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入射位置検出装置

シーズコード S090003369
掲載日 2010年3月26日
研究者
  • 高橋 浩之
  • 村山 秀雄
  • 石津 崇章
技術名称 入射位置検出装置
技術概要 検出器に多数の検出セルを備えるシンチレータを用い、各検出セルに対応する各チャネルに対して、個別の前置増幅器20、並びに、整形増幅器22、可変増幅度増幅器24、複数(図では3個)のコンパレータ28A、28B、28Cを備えた波高弁別器(ディスクリミネータ)26を用意する。コンパレータ26A、26B、26Cの出力は、共通のエンコーダ30に接続する。このエンコーダ30は、各チャネルに対して1つずつ用意する。このエンコーダ30は、信号出力の大きさを判断し、その大きさに対応した数種類(実施形態では4種類)の異なる電圧値h1~h4を持つ幅tの短い(例えば100nsec以下)パルスPを発生する。このパルス出力は、アンプ32を介して、チェーン状の抵抗ラダー34に接続される。出力間で、電荷分割法によりアナログ値の割算を行なうことで、入射放射線の重心位置が求まり、信号が入力したチャネルの番号をアナログ信号にエンコードして出力することができる。この方法のスループットは、入力信号の立上部分のみを用いているので、蛍光の減衰時間等の影響を受けず、高いスループットが期待できる。
画像

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研究分野
  • 医療用機器装置
  • 放射線検出・検出器
展開可能なシーズ 検出器に多数の検出セルを備えるシンチレータを用いる場合、高分解能化のため、検出器内で生じたイベントを、より詳細に観察するために、ピクセルのサイズをイベントにより生じた荷電粒子や光の拡がりよりも小さくとる、オーバーサンプリングの手法がある。この検出に対応するため、比較的簡単な回路構成で、複数の検出セルに跨って入射するイベントの重心位置を的確に検出する入射位置検出装置を提供する。
複数のチャネルが同時に反応した場合においても、DA変換に基づき、抵抗ラダーがハードウェア的に演算を行なうため、重心位置を簡便に求められる。反応していないチャネルは信号を出さず、信号パルスを出力したチャネルは、しばらく信号を出さないので、単位時間当りに処理できるパルス数としてのスループットを損なわない。更に、多数の検出セルの読み取りに必要な信号線の数は、僅かに2本と極端に少なくてよい。
用途利用分野 放射線検出器、入射位置検出装置、入射位置検出装置用シンチレータ
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, . 高橋 浩之, 村山 秀雄, 石津 崇章, . 入射位置検出装置. 特開2004-264078. 2004-09-24
  • G01T   1/20     
  • G01T   1/17     

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