JPS639881A - 放射線検出器 - Google Patents
放射線検出器Info
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- JPS639881A JPS639881A JP15356286A JP15356286A JPS639881A JP S639881 A JPS639881 A JP S639881A JP 15356286 A JP15356286 A JP 15356286A JP 15356286 A JP15356286 A JP 15356286A JP S639881 A JPS639881 A JP S639881A
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- light
- scintillators
- scintillator
- pmts
- cell
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- Pending
Links
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- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 claims description 3
- 206010036618 Premenstrual syndrome Diseases 0.000 abstract description 42
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 abstract 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Nuclear Medicine (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は、被検者の周囲に多数の放射線検出器をリン
グ状に配列してその体内に投与されたＲ■ （シングル
フォトンまたはポジトロン放出性の放射性同位元素）か
らの放射線を検出し、該Ｒ１の分布像を求めるリング型
ＥＣＴ装Ｗｔ（エミーＩシ１ンコンピュータ断層撮影装
置）に好適な放射線検出器の改良に関する。
グ状に配列してその体内に投与されたＲ■ （シングル
フォトンまたはポジトロン放出性の放射性同位元素）か
らの放射線を検出し、該Ｒ１の分布像を求めるリング型
ＥＣＴ装Ｗｔ（エミーＩシ１ンコンピュータ断層撮影装
置）に好適な放射線検出器の改良に関する。
従来の技術
シングルフォトンまたはポジトロン用のリング型ＥＣＴ
装置では、通常、１個のシンチレータに１個のＰＭＴ
（光電子増倍管）を結合させた放射線検出器を用いてい
る。
装置では、通常、１個のシンチレータに１個のＰＭＴ
（光電子増倍管）を結合させた放射線検出器を用いてい
る。
しかし、これではＰＭＴが多くなりコスト高になる、Ｐ
ＭＴは形状的に小さくできないので空間分解能を高めら
れない、等々の問題があるので、複数本のＰＭＴにそれ
よりは多い数のシンチレータを光結合したアンガ一方式
が注目されている。このアンガ一方式は、アンガー型シ
ンチレーションカメラと同様に、基本的に、各ＰＭＴの
出力信号強度比が放射線の入射するシンチレータの位置
に応じて変化することを利用するものである（Ｌ、Ｅｒ
１ｋｓｓｏｎ、ｅｔ ａｌ、”Ｆｉｇｕｒｅｓ ｏｆ
ｍｅｒｉｔ ｆｏｒｄｉｒｆｅｒｅｎｔ ｄｅｔｅｃｔ
ｏｒ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｓ ｕｔｉｌｉｚｅ
ｄｉｎ ｈｉｇｈ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｐｏｓｉｔ
ｒｏｎ ｃａｍｅｒａｓ”、ＩＥＥＥＴｒａｎｓ Ｎ
ｕｃｌ Ｓｃｉ、、Ｖｏｌ、３３．Ｎｏ、１．ｐｐ４
４１３−４５１゜１９８８） 。
ＭＴは形状的に小さくできないので空間分解能を高めら
れない、等々の問題があるので、複数本のＰＭＴにそれ
よりは多い数のシンチレータを光結合したアンガ一方式
が注目されている。このアンガ一方式は、アンガー型シ
ンチレーションカメラと同様に、基本的に、各ＰＭＴの
出力信号強度比が放射線の入射するシンチレータの位置
に応じて変化することを利用するものである（Ｌ、Ｅｒ
１ｋｓｓｏｎ、ｅｔ ａｌ、”Ｆｉｇｕｒｅｓ ｏｆ
ｍｅｒｉｔ ｆｏｒｄｉｒｆｅｒｅｎｔ ｄｅｔｅｃｔ
ｏｒ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｓ ｕｔｉｌｉｚｅ
ｄｉｎ ｈｉｇｈ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｐｏｓｉｔ
ｒｏｎ ｃａｍｅｒａｓ”、ＩＥＥＥＴｒａｎｓ Ｎ
ｕｃｌ Ｓｃｉ、、Ｖｏｌ、３３．Ｎｏ、１．ｐｐ４
４１３−４５１゜１９８８） 。
また、何種類かの発光の立ち上り時間と減衰時間の異な
るシンチレータを１本のＰＭＴに結合してその出力信号
の波形により１本のＰＭＴでいくつかのシンチレータを
弁別するフォスイッチ（Ｐｈｏｓｗｉｃｈ）方式も知ら
れている（Ｍ、Ｋｅｓｓｅｌｂｅｒｇ。
るシンチレータを１本のＰＭＴに結合してその出力信号
の波形により１本のＰＭＴでいくつかのシンチレータを
弁別するフォスイッチ（Ｐｈｏｓｗｉｃｈ）方式も知ら
れている（Ｍ、Ｋｅｓｓｅｌｂｅｒｇ。
ｅｔ ａｌ、”Ｉｌｅｓｉｇｎ ｃｏｎｓｉｄｅｒ
ａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｇｍａ！１ｃｒｙｓｔａｌ
ｐｏｓｉｔｒｏｎ ｃａｓ＋ｅｒａ Ｈｓｔｅｍ
ｓ″’ｌ■ＥＥＥ ＴｒａｎｓＮｕｃｌ Ｓｃｉ、、
Ｖｏｌ、ＭＳ−３２，Ｎｏ、１．ｐｐ９０７−９１１．
１９８５）。
ａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｇｍａ！１ｃｒｙｓｔａｌ
ｐｏｓｉｔｒｏｎ ｃａｓ＋ｅｒａ Ｈｓｔｅｍ
ｓ″’ｌ■ＥＥＥ ＴｒａｎｓＮｕｃｌ Ｓｃｉ、、
Ｖｏｌ、ＭＳ−３２，Ｎｏ、１．ｐｐ９０７−９１１．
１９８５）。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、アンガ一方式ではシンチレータの発光量
により弁別できるシンチレータの数が制約されるため、
ポジトロン用のリング型ＥＣＴ装置に最適なシンチレー
タであるＢＧＯを使用する限り、ＰＭＴ２本につき４個
程度のシンチレータしか完全弁別できないので、それ程
ＰＭＴ本数を減少できない。
により弁別できるシンチレータの数が制約されるため、
ポジトロン用のリング型ＥＣＴ装置に最適なシンチレー
タであるＢＧＯを使用する限り、ＰＭＴ２本につき４個
程度のシンチレータしか完全弁別できないので、それ程
ＰＭＴ本数を減少できない。
また、フォスイッチ方式の場合、ポジトロン用のリング
型ＥＣＴ装置に適当なシンチレータは現在のところＢＧ
ＯとＧＳＯの２種類しかないので、１本のＰＭＴにつ！
！２個のシンチレータの弁別ができるにすぎず、ＰＭＴ
本数の大幅な減少は望めない。
型ＥＣＴ装置に適当なシンチレータは現在のところＢＧ
ＯとＧＳＯの２種類しかないので、１本のＰＭＴにつ！
！２個のシンチレータの弁別ができるにすぎず、ＰＭＴ
本数の大幅な減少は望めない。
この発明は、少ない本数のＰＭＴで多数のシンチレータ
を弁別でき、ＰＭＴ本数の大幅な減少をもたらすことの
できる、放射線検出器を提供することを目的とする。
を弁別でき、ＰＭＴ本数の大幅な減少をもたらすことの
できる、放射線検出器を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段
この発明による放射線検出器では、発光の立ち上り時間
および減衰時間の異なる２種類以上のシンチレータを光
学的に結合して１つのシンチレータセルを形成し、この
セルを光学的に分離しつつ複数個配列し、各セルに共通
のライトガイドにより各セルの光を２本以上のＰＭＴに
導き、各ＰＭＴの出力信号強度比よりセルに関する弁別
を行ない、該出力信号の波形より各セルの中のシンチレ
ータの間での弁別を行なうようにしている。
および減衰時間の異なる２種類以上のシンチレータを光
学的に結合して１つのシンチレータセルを形成し、この
セルを光学的に分離しつつ複数個配列し、各セルに共通
のライトガイドにより各セルの光を２本以上のＰＭＴに
導き、各ＰＭＴの出力信号強度比よりセルに関する弁別
を行ない、該出力信号の波形より各セルの中のシンチレ
ータの間での弁別を行なうようにしている。
作 用
発光の立ち上り時間および減衰時間の異なる２種類以上
のシンチレータを光学的に結合して１つのシンチレータ
セルを形成し、このセルを光学的に分離しつつ複数個配
列し、各セルに共通のライトガイドにより各セルの光を
２本以上のＰＭＴに導いているので、どのセルで発光が
生じたかはその２本以上のＰＭＴ出力信号の強度比によ
って弁別することができる。そして、どのセルで発光が
生じたかが分れば、ＰＭＴの出力信号の波形がどのよう
なものであるかを波形弁別器などによって弁別すること
により、そのセルの中のどのシンチレータが発光したか
が分る。
のシンチレータを光学的に結合して１つのシンチレータ
セルを形成し、このセルを光学的に分離しつつ複数個配
列し、各セルに共通のライトガイドにより各セルの光を
２本以上のＰＭＴに導いているので、どのセルで発光が
生じたかはその２本以上のＰＭＴ出力信号の強度比によ
って弁別することができる。そして、どのセルで発光が
生じたかが分れば、ＰＭＴの出力信号の波形がどのよう
なものであるかを波形弁別器などによって弁別すること
により、そのセルの中のどのシンチレータが発光したか
が分る。
そのため、２本のＰＭＴの出力信号強度比だけでは４個
のシンチレータセルしか弁別できず、波形によっては２
種類のシンチレータしか弁別できないとしても、４Ｘ２
＝８のシンチレータ、つまり８つの位置を２本のＰＭＴ
で弁別でき、ＰＭＴの大幅な減少が可能となる。
のシンチレータセルしか弁別できず、波形によっては２
種類のシンチレータしか弁別できないとしても、４Ｘ２
＝８のシンチレータ、つまり８つの位置を２本のＰＭＴ
で弁別でき、ＰＭＴの大幅な減少が可能となる。
実施例
第１図において１ｇＪ板状に形成されたシンチレータ１
１．１２が光結合されて１つのシンチレータセルｌが構
成されている。シンチレータｌｌはＢＧＯで形成され、
シンチレータ１２はＧＳＯで形成されている。同様に、
ＢＧＯのシンチレータ２１とＧＳＯのシンチレータ２２
でセル２が、ＢＧＯのシンチレータ３１とＧＳＯのシン
チレータ３２でセル３が、ＢＧＯのシンチレータ４１と
ＧＳＯのシンチレータ４２でセル４が、それぞれ構成さ
れている。そしてこの４個のシンチレータセル１〜４が
１方向に並べられている。シンチレータセル１〜４の各
々は、ｆ３ ａ Ｓ Ｏ４などの反射材で覆われ、相互
に光学的に分離せしめられている。
１．１２が光結合されて１つのシンチレータセルｌが構
成されている。シンチレータｌｌはＢＧＯで形成され、
シンチレータ１２はＧＳＯで形成されている。同様に、
ＢＧＯのシンチレータ２１とＧＳＯのシンチレータ２２
でセル２が、ＢＧＯのシンチレータ３１とＧＳＯのシン
チレータ３２でセル３が、ＢＧＯのシンチレータ４１と
ＧＳＯのシンチレータ４２でセル４が、それぞれ構成さ
れている。そしてこの４個のシンチレータセル１〜４が
１方向に並べられている。シンチレータセル１〜４の各
々は、ｆ３ ａ Ｓ Ｏ４などの反射材で覆われ、相互
に光学的に分離せしめられている。
そして、１個の板状に形成された共通のライトガイド５
の１つの面にセル１〜４の各々が光結合される、ライト
ガイド５の他の面には２木のＰＭＴ６．７が光結合され
る。このＰＭＴ ６．７はセル１〜４の配列方向と同方
向に配列されている。
の１つの面にセル１〜４の各々が光結合される、ライト
ガイド５の他の面には２木のＰＭＴ６．７が光結合され
る。このＰＭＴ ６．７はセル１〜４の配列方向と同方
向に配列されている。
そこで、 放射線がシンチレータセル１〜４のいずれか
に入射して発光すると、その光はライトガイド５を介し
てＰＭＴ６．７に分配される。その際、光の分配比率は
発光を生じたセルの位置によるので、ＰＭＴ６．７の出
力信号の強度の比によりセル１〜４のどのセルで発光が
生じたかが分る。
に入射して発光すると、その光はライトガイド５を介し
てＰＭＴ６．７に分配される。その際、光の分配比率は
発光を生じたセルの位置によるので、ＰＭＴ６．７の出
力信号の強度の比によりセル１〜４のどのセルで発光が
生じたかが分る。
このようにシンチレータセル１〜４のどれであるかが特
定できたら、次にＰＭＴ６．７の出力信号を加算した信
号を波形弁別器（図示しない）等に入力する。ところで
、ＢＧＯで発光した場合は発光の立ち上り時間、減衰時
間とも長く、ＧＳＯの場合は両方とも短い、したがって
、１つのシンチレータセルの中でどちらの方で発光が生
じたかによって、この加算信号の波形は第２図に示すよ
うに異なることになり、この波形の相違によりＢＧｏか
ＧＳＯのどちらのシンチレータに放射線が入射したかの
弁別が可能となる。
定できたら、次にＰＭＴ６．７の出力信号を加算した信
号を波形弁別器（図示しない）等に入力する。ところで
、ＢＧＯで発光した場合は発光の立ち上り時間、減衰時
間とも長く、ＧＳＯの場合は両方とも短い、したがって
、１つのシンチレータセルの中でどちらの方で発光が生
じたかによって、この加算信号の波形は第２図に示すよ
うに異なることになり、この波形の相違によりＢＧｏか
ＧＳＯのどちらのシンチレータに放射線が入射したかの
弁別が可能となる。
したがって、この実施例の場合、１方向に並べられた８
個のシンチレータ１１．１２．２１．２２．３１．３２
．４１．４２の各々での発光を２本のＰＭＴ６．７で弁
別できることになり、従来の１個のシンチレータに１個
のＰＭＴを光結合した放射線検出器の場合と比較して、
同じ空間分解能なら、ＰＭＴ本数を瑣にでき、大幅なＰ
ＭＴ本数の減少が可能で、コストの大きな低減ができる
。また、１つのＰＭＴの幅の烏の幅のシンチレータを弁
別できるとも言えるので、従来と同じ本数のＰＭＴを用
いれば４倍のデータサンプリング密度となり、高空間分
解能のＥＣＴ画像が得られる。
個のシンチレータ１１．１２．２１．２２．３１．３２
．４１．４２の各々での発光を２本のＰＭＴ６．７で弁
別できることになり、従来の１個のシンチレータに１個
のＰＭＴを光結合した放射線検出器の場合と比較して、
同じ空間分解能なら、ＰＭＴ本数を瑣にでき、大幅なＰ
ＭＴ本数の減少が可能で、コストの大きな低減ができる
。また、１つのＰＭＴの幅の烏の幅のシンチレータを弁
別できるとも言えるので、従来と同じ本数のＰＭＴを用
いれば４倍のデータサンプリング密度となり、高空間分
解能のＥＣＴ画像が得られる。
第３図はシンチレータの位置弁別を２次元方向に拡張し
た実施例を示す、すなわち、上記では１方向にのみ８つ
のシンチレータを弁別したが、第３図に示すようにシン
チレータセル１，２、・・・をＸ方向のみならず、Ｘ方
向に直角なＺ方向にも並べるとともに、ＰＭＴ６〜９も
ｘ、２両方向に並べる。そして、Ｘ方向には上記と同様
のＰＭＴ出力信号強度比と波形による弁別を行ない、Ｚ
方向には単にＰＭＴ出力信号強度比によるシンチレータ
セル単位での弁別を行なう。
た実施例を示す、すなわち、上記では１方向にのみ８つ
のシンチレータを弁別したが、第３図に示すようにシン
チレータセル１，２、・・・をＸ方向のみならず、Ｘ方
向に直角なＺ方向にも並べるとともに、ＰＭＴ６〜９も
ｘ、２両方向に並べる。そして、Ｘ方向には上記と同様
のＰＭＴ出力信号強度比と波形による弁別を行ない、Ｚ
方向には単にＰＭＴ出力信号強度比によるシンチレータ
セル単位での弁別を行なう。
なお、上記の実施例では１本１回路のＰＭＴを用いてい
るが、１木で２回路内蔵のＰＭＴを用いてもよい、また
、シンチレータ数やＰＭＴ本数は上記の各実施例に限ら
れない、さらにライトガイドの形状も上記実施例に限定
されるものではない。
るが、１木で２回路内蔵のＰＭＴを用いてもよい、また
、シンチレータ数やＰＭＴ本数は上記の各実施例に限ら
れない、さらにライトガイドの形状も上記実施例に限定
されるものではない。
発明の効果
この発明によれば、より少ないＰＭＴ本数でより多くの
シンチレータを弁別でき、リング型ＥＣＴ装置の低コス
ト化を図ることができる。また、ＰＭＴの大きさに制限
されずシンチレータを小さくでき、空間分解能を向上で
きる。
シンチレータを弁別でき、リング型ＥＣＴ装置の低コス
ト化を図ることができる。また、ＰＭＴの大きさに制限
されずシンチレータを小さくでき、空間分解能を向上で
きる。
第１図はこの発明の一実施例の概略的な斜視図、第２図
は信号波形図、第３図は他の実施例の概略的な斜視図で
ある。 １〜４・・・シンチレータセル １１．２１．３１．４１・・・ＢＧＯ １２，２２，３２，４２・・・Ｇ５Ｏ ５・・・ライトガイド ６〜９・・・ＰＭＴ
は信号波形図、第３図は他の実施例の概略的な斜視図で
ある。 １〜４・・・シンチレータセル １１．２１．３１．４１・・・ＢＧＯ １２，２２，３２，４２・・・Ｇ５Ｏ ５・・・ライトガイド ６〜９・・・ＰＭＴ
Claims (1)
- （１）発光の立ち上り時間および減衰時間の異なる２種
類以上のシンチレータを光学的に結合して１つのシンチ
レータセルを形成し、このセルを光学的に分離しつつ複
数個配列し、各セルに共通のライトガイドにより各セル
の光を２本以上の光電子増倍管に導き、各光電子増倍管
の出力信号強度比よりセルに関する弁別を行ない、該出
力信号の波形より各セルの中のシンチレータの間での弁
別を行なうようにした放射線検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15356286A JPS639881A (ja) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | 放射線検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15356286A JPS639881A (ja) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | 放射線検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS639881A true JPS639881A (ja) | 1988-01-16 |
Family
ID=15565208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15356286A Pending JPS639881A (ja) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | 放射線検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS639881A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5210420A (en) * | 1991-12-19 | 1993-05-11 | Positron Corporation | Positron emission tomography scanner |
| US5831269A (en) * | 1995-11-29 | 1998-11-03 | Hitachi Metals, Ltd. | Radiation detector element |
| JP2010133957A (ja) * | 2008-12-02 | 2010-06-17 | Samsung Electronics Co Ltd | Ｘ線映像取得・イメージング装置および方法 |
| JP2016017851A (ja) * | 2014-07-08 | 2016-02-01 | 株式会社島津製作所 | 放射線撮影装置 |
-
1986
- 1986-06-30 JP JP15356286A patent/JPS639881A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5210420A (en) * | 1991-12-19 | 1993-05-11 | Positron Corporation | Positron emission tomography scanner |
| US5831269A (en) * | 1995-11-29 | 1998-11-03 | Hitachi Metals, Ltd. | Radiation detector element |
| JP2010133957A (ja) * | 2008-12-02 | 2010-06-17 | Samsung Electronics Co Ltd | Ｘ線映像取得・イメージング装置および方法 |
| JP2016017851A (ja) * | 2014-07-08 | 2016-02-01 | 株式会社島津製作所 | 放射線撮影装置 |
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