RU1519382C - Блок детектировани ионизирующего излучени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к регистрации рентгеновского и м гкого гамма - излучени  и может быть использовано дл  медицинской и промышленной , томографии, так и дл  вычислительной рентгенографии . Цель изобретени  - повышение чува- еительноаи и разрешаюшей способности. Блок детектировани  содержит сцинтилл торы. фотоприемники и отражатели, нанесенные на свободные от фотоприемника устройава плоскости Каждый из сцинтилл торов выполнен в виде трехфазной пр моугольной призмы в которой фотоприемное устройство присоединено к той ее грани, основание которой  вл етс  гипотенузой треугольника а входным окном ионизирующего излучени   вл етс  катет треугольника Фотоприемное устройаво может быть подключено к обеим боковым гран м призмы Изобретение обеспечивает повышение разрешающей способности и увеличение чувави- тельности устройства более чем в два раза 1 З.ПФ-ЛЫ. 1 ил.

Description

j oei м ,;е от10С С  л р истр ц ;;1 рентг люпско о и гл гкого гамма-излучени  и мо.:ст быть использовано как .tyin медицинской и промы: 1лениой томогрпФми, так и лп  . тель110й ое1;тгено. рй 1;-..

Цель изоирегени, - пог.1ь;а; : 1;ие чуис..- вмтельмости и разрешающей способности блока детект1лровани  p,onii3i pyiOi,uero из- .пученл .

Разрсшающзр способность приемных многоэлементных систем заоисмт от линейного (ширины) детектора в его ь;:игдном окг;е, т.е. в плоскости, нормальной к рсг1 ;сгрируемому потоку квантов электромагнитного излучени . При традиционном распо -. фотоприемного устройства лэто ;тг;пй п,тощаль выходного окна не может быть Пог ыие площади входного окна.

Осиовныг. и 1|:ебозаиилми к детектору ; луч :;ний  вл ютс  высокие чувствитель- vrjCTb и рпзреш ю на  способность. В дан- н о f l ел / м г и 3 т 11 у с /; о в и   создают протизореччвые требовани  к конструкции п блокам детектировани . Дл  повышени  чувствительности устройства необходимо увеличить плош,адь фортоприемного уст- ройстэа, что снижает разрешающую спо- 1.обнос 1Ь сксте .1 i l илоРорот, повышение па, ;ешыоицей сг;особ -юсти путем уменььме- п: : иоинь: летек 1 ор- ) С1 мжает его M v RCTtni- -;-:юг1;..

f ; -:iibi-i :-j :,Г т;: чь ХОЛ /; ii 3d И И ого fiCг ч-:;с поч: .п iiy- -м на;нпсе Г 1 ;1огсприем- :Ю о ;- |, 0 icr iia Gci- сьую пло-дч, ь детек- г:ь:л ( njUi. C T npof3..neMy. Е этом (;лучзе, /V ; CT ;.i: им ьио, .о. кно . гь площадь t pTorip ier. rinro vcTpoiV; гва бе увеличени  рл,; si.ioe зуодмого OKH.I. а глсдо15зтс. льно, fio.i сии;г,ен1-  чув-л е гольгосли. Однако са- 0 6о О :,. ;.|емиоу v- POHCT iO в ка .-хдом коп- ог нэм ел- Чг,о Mi.ieoT ).1ческио разг- еп;, уооличипг ет рш.стс лие мсж- ,, c.ori Ami;--- Л -1ектс1)гЗми и ухудиает рс;3- ;; L-uei i ie,

лQкe фо ;оприег 1ное устрой- ; огличие от известных рс- ..i MO грлнь трехгранной п е ос -овании гипотенузу np4M;TVj jnbi-iOi трс/i l vibHHKa, а входным c/KiiONi грань прмзмы. име- К ща  п осио ..::; -и хпгст пр моугольнсго :реугч1г,ьчикз. - .лк г. ii: DeCTHOM Ь;;и й, фото- ..риеммос vc | о: ,.;тог) :131 оситс  на боковую (.Topoiij AjreKTopj. Одно: П, гак как эта сторона ИМ ;Р1 G .-i не пр моугольник, ка . / SV3BOCTHOIO ре иени . а треугольн ж, то геометр 1 ескиз размеры 4)отоприемного устройства liR е.-т ют но толи1ину детектора и детекторы г- сг олаг; -о;с  ототную. В го же арем  (олидина де екторо быть

В , I ..т 20 мг;гГ..т.1 лс i

;. ОН1:й ЧП

призмы, v MCio;

0

5

0

5

0

0

6

5

гыбрана прюизйо.гьной с тем, чтобы обеспечить максимальную дл  данной энергии излучени  музе вительность детектора. Пр этом размер входного окна и соответственно раз)ешаюи1а  способность детектора ос- i а 01 с  1 J и 3 м и ы r/i л,Форма

пр моугольного треугольника и нанесение фотоприемного устройства на его гипотенузу выбраны исход  из того, что дл  фиксированной толщины детектора, т,е. высоты треугольника, наибольшую длину имеет гипотенуза треугольника, что обеспечивает наиболее высокую чувствительность детектора . Помимо этого, способ изготовлени  детекторов указанной формы наиболее технологичен , ТЕК кчк достигаетс  введением лищь одной дополнительной операции - порезкой параллелепипеда по большей диагонали .

Дополнительного повышени  чувствительности детектора согласно изобретению удаетс  добитьс  путем нанесени  второго фотоприемуюго устройства на вторую боковую сторону треугольн11ка. В этом случае чувствительность детектора повышаетс  вдвое, однако усложн етс  его конструкци . Такой детектор может быть использован в системах дл  детектировани  слабых сигна ОВ .

На чертеже показан предлагаег;ый блок.

Блок детектированир состоит i 3 сц1 ,1;- тилл торов 1, ротоприемнух .-лмойств 2 и отражающего покрыти  3. Количество сцин- тилл торов 1 определ етс  к.зссификацией томографических устройств компьютерной томографии, допускающих до 5000 шт в зависимости от назначени  / предъ вл емых требований.

При этом фотоприемные устройства 2 оптически соединены со сцинтилл торами 1. Каждый из сцинтилл торов 1 выполнен в трехгранной пр моугольной призмы, в которой фотоприемное устройство 2 подсо- САИНС- КО к ее грани 4, основание которой  вл етс  гипотенузой треугольника, а входным окном  вл етс  грань 5, имеюща  в основании кэтет треугольника. Фотоприем- мое устройство 2 1;нтегрально нанесено на поверхность сцинтилл тора 1 и выполнено в виде фотодиода, в качестве которого может быть использован кремний, а также фотодиоды соединений А В , А . В качестве С1динтилл торов 1 глогут быть использованы ЩГК-сцинтилл торы, оксидные сцинтилл торы с высоким атомным номером , сцинтилл торы из соединений А , А В , сцинти.-.л торы Тикор.

Блок работ следующим образом.

В блок детектировани  на грани 5 подает поток ионизирующего излучени . Последнее преобразуетс  в сцинтилл торах 1 в оптическое излучение. Оптическое излучение распростран етс  в сцинтилл торах 1 во все стороны и отражаетс  от его граней, покрытых отражателем, выходит из сцин- тилл торов 1 через оптически согласованные (по коэффициенту преломлени ) грани

Claims (2)

1. БЛОК ДЕТЕКТИРОВАНИЯ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ, содержащий сцинтилл торы, фотоприемные устройства и отражатели, нанесенные на свободные от фотоприемного устройства плоскости, отличающийс  тем, что, с целью повышени  чувствительности и разрешающей способности , каждый из сцинтилл торов

4 (выходные окна) на фотоприемиое устройство 2, где происходит греобразооание оптического излучени  в электрический сигнал.

5По сравнению с известным описанный

блок детектировани  обеспечивает повышение разрешающей способности и увеличение чувствительности устройства более чем в два раза.

10

выполнен в виде-трехгранной пр моугольной призмы, в которой фотоприемное устройство подсоединено к той ее грани,

,,1-, основание которой  вл етс  гипотенузой треугольника, а входным окном ионизирующего излучени   вл етс  грань, имеюща  в основании катет треугольника.

2. Блок по П.1, отличающийс  тем, что

20 фотоприемное устройство подключено к обеим боковым гран м призмы.

/

лотон ионизирующего излцчени