Блок детектирования ионизирующего излучения

Блок детектирования ионизирующего излучения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к регистрации рентгеновского и мягкого гамма - излучения и может быть использовано для медицинской и промышленной , томографии, так и для вычислительной рентгенографии . Цель изобретения - повышение чуваеительноаи и разрешаюшей способности. Блок детектирования содержит сцинтилляторы. фотоприемники и отражатели, нанесенные на свободные от фотоприемника устройава плоскости Каждый из сцинтилляторов выполнен в виде трехфазной прямоугольной призмы в которой фотоприемное устройство присоединено к той ее грани, основание которой является гипотенузой треугольника а входным окном ионизирующего излучения является катет треугольника Фотоприемное устройаво может быть подключено к обеим боковым граням призмы Изобретение обеспечивает повышение разрешающей способности и увеличение чувавительности устройства более чем в два раза 1 З.ПФ-ЛЫ. 1 ил.

(is) Я) (ii) 1519382 Al (51) 5 01Т1 20

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (TOCIIATEHT СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4388504/25 (22) 0903.88 (46) 15.12.93 Бюп. N(I 45-46 (72) Рыжиков ВД; Говорова PA. Квитницкий В,3;

Романенко JlA. .Горишний Ю.в. (54) БЛОК ДЕТЕКТИРОВАНИЯ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ (57) Изобретение относится к регистрации рентгеновского и мягкого гамма — излучения и может быть использовано для медицинской и промышленной томографии, так и для вычислительной рентгенографии. Цель изобретения — повышение чувствительности и разрешаюшей способности Блок детектирования содержит сцинтилляторь| фотоприемники и отражатели, нанесенные на свободные от фотоприемника устройства плоскости. Каждый из сцинтилпяторов выполнен в виде трехфазной прямоугольной призмы, в которой фотоприемное устройство присоединено к той ее гранн основание которой является гипотенуюй треугольника а входным окном ионизирующего излучения является катет треугольника Фотоприемное устройство может быть подключено к обеим боковым граням призмы Изобретение обеспечюает повьвзтение разрешающей способности и увеличение чувствительности устройава более чем в два раза 1 зл.ф-лы, 1 ил.

";".0r t ".< С:1 "0 011 . Р -.1СтР7Ц1.;( рентг.»<сг. кс с и мягкого гамма-излучения и мс..:.ст быть использовано как .Цля мериц 1нске:и:1 прс<<ы<1лен1 nй тсл1огрпп7(1и, так и ап

<13,, иэ (бр«те <11 ????” ????????-,;..7>-,ие -, с, вл<тельности и разреша10<цей способности блока lt<»TBI Tt рсвания 1;сниз..ру(0 Цегс лэЛУЧЕ111Я.

Разрэша<ощая cTiccc5 0cTb приемных л1ногоэлемент<-.ых систем зависит 0т линеикого p33,1«p i (17 <ри-ы) детекгсра в его ь::.сднс.1 ок..;е, т,е. в плоскости, 1<ормальнсй к рсг(1стрируел о".:у потоку квантов зпектрол<зг!It1T»OI0 11элу:ения. При традиционном рзспс .7>кении фстспри<зл1ного устройства дете;т;ра -по<даль в;..<ходного окна не t;ож«T б ITb больш» плсщари входного окна.

17снсвными - 1."..б033н.<ями к детектору .; луч ний являются вь сокие чувствительность и рп".реша<сч<ая способность. В данном сп "l 3 эти <>ñ>:oâèÿ создают пр01иааречивые требования к конструкции

11 блскал1 детектирования. Для псвышенил . BcтII!ITBnbtI0cTM устройства нс 7бходимо увеличить площадь фортоприемнсго устройства, что снижает разрешающую спо.Г>снссть систе< < И н с,".срот, повышенно

03 11еш;.ю.>,ей с I.< coá"OOTtt <г,тем уме< ьшtt .:. иot tнь.,п:тек, <7р:t,<н кает его <увствl1

: (1", . НС<

I . (b t . -и:, 3(.(. 0>(1 tt3 "(-<зон НОГО

1-, .C -и: О;;-,,З <(,-:М Н.- НПС 1: 1Г;. .:7ГСПР<<ЕМ::0(,1 (j, c.t .3 tt": бс" ь :с пno,ð <ь 1<ете<(т пробn«r<ы. В этом слу.!3«, ДЕ..<;< (! 1.- nb< О, "НКНС,иЕЛ< .".Ь ПЛО<Ц3ДЬ, 7т,-.l 0 <ел:н .;-0," трс< . Г03 бе увепиче<<и1« и сд

<зл<«0 ""и " ет рп<.стоя <ие Itt. тк>:0,О(,-,till; Д 1ект(. Р,7л1 1 lt Ух, Дь<ает P,(з(>Е< <1г, В,,зi.i ° i Ot,е фо;оприемнсе у<;трсй..130 <.-. н <.1,1< и; 0<линие ст извес ны.-, р«, «н(;и, <». 10 I p>знь трехгранной

0pIi3I1bi, 1 .ме>с: 11 в 0<.".;вании гипотенузу пр<<л10у, .> (bi tot тр«, - >ьн<1ка. а входи<=.м ск;<с(1 яв.-:<:; ст 1:." 0..<ая грзнь "Ip 13>Mt t. имея щГ<>1 в 0, нсгс . pevt;.ã-ь <ика. .,i!,;, 1л1: ве-тном бт, ";;, фсто,,0.1«мн<.с с (;-;-: b„1I30.<3

<.торс, д <ектср, Одн,""0, I3< KBI . эта cTLI рзна им:е; е О»: с -,нй.1 нс прямоугольник, ка . ; < «тнсi с еiuе ьн<",к, то геометр «еск; " размеры фотоприемнсгo

УСтРОйСтса I,«3«II «Ст На TonL(tÈHÓ ДЕ, ЕКтОРа и детекторы <><с.;с(я Г,to;c впзстнуо. В то же ар« 1я <оп<ни(<а дг-ектср;;, жет быть

4 :0

1 т

25 п0 11 л0 выбрана и; оиэвсльной с тел, чтобы обеспечить максил1аль11у<о для данной энергии излучения чувс-вительность детектора. При

Зтсм размер входного окна и соответственно раэреша сщая спососнссть детектора ос, 3 Ю t .". Я < "ИЗМЕI: Н bi Ã(È, Форма прямоугольного треугольника и нанесение фотоприемного устройства на его гипотенузу выбраны ис1<одя из того, что для фиксированнои толщины детектора, т.е. высоты треугольника, наибольш.<ю длину имеет гипотенуза треугольника, что обесг<ечивает наиболее высокую чувствительность детектора. Помимо это о, способ изготовления детекторов укаэанной формы наиболее технологичен, так кпк достигается введением лишь одной дополнительной операции — порезкой паралт.".лепипеда its большей диаго- нали, Дополнительного повышения чувствительности детектора согласно изобретению удается добиться путем нанесения второго фотоприемного устрзйства на вторую боковую сторону треугольника, В этом случае чувствительность детектора повышается вдвое, однако усложняется его конструкция.

Такой детектор может быть использован в гистел1ах для детектирования слаб<их сигна ;0В.

На чертелке показа< предлагаел.ый блок.

Елок детектирования coctоит . 3 сцпн тиллязоров 1, фотоприемнь x ..lпсйств 2 и птража<ощего покрытия Э. л<7личество сцинтиплятсров 1 спреде 7яет-я r(,àcc 1<рикацией т<(мсграфическ <х устройств кс.<пь<отернсй

-смсгрэфии, д<,01 ка<сщих дс 5000 шт в заВИСИМОСтИ 0т На 7.13ЧСНИЯ;; 0РЕДЬЯВПЯЕМЫХ тоебований.

При з.ом фотоприемные устройства 2

Оптически соединены со сцинтилляторами

I. vаждьи1 t13 сцинти lnTITopoB 1 Dblt1oлнен 8 в< де тре:;граннсй прямоугольной призмы, в c tnpotn фотоприемное устройство 2 подсос,г,ин.-.но к et; грани 4, основание которой является;ипотенуэой треугольника, а входi-;bit окном является грань 5, имеющая в основан. и катет треугольника. Фотоприемi,ое устройство 2 интегрально нанесено на псверхнссть сцинтиллятсра 1 и выполнено в вид« фсзодисда, в качестве которого можа< бь<ть использован кремний, а также фотсдисды соединений А В, А В . В

111 качестве сцинтилляторов 1 могут быть использованы ЩГК-с.öI1íòl.nnÿòoðû, оксирные

;цинтилляторы с высок.1м атомным номером. сцинтилляторы из соединений А В

111 . !i и vt

А В, сц<1нти 1>1«торы "Тикор".

Елок рабс; =T следу сщим обр зом.

1519382

Формула изобретения

ПОгтк Овнизтующесо иэлуценая

Составитель С. Кондратенко

Техред М.Моргентал Корректор М. Керецман

Редактор Т. Горячев

Заказ 3351

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент.", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

В блок детектирования на грани 5 подает поток ионизирующего излучения, Последнее преобразуется в сцинтилляторах 1 в оптическое излучение. Оптическое излучение распространяется в сцинтилляторах 1 во все стороны и отражается ст его граней, покрытых отражателем, выходит иэ сцинтилляторов 1 через оптически согласованные (по коэффициенту преломления) грани

1. БЛОК ДЕТЕКТИРОВАНИЯ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ, содержащий сцинтилляторы, фотоприемные устройства и отражатели, нанесенные на свободные от фотоприемного устройства плоскости, отли аю цийся тем. что. с целью повышения чувствительности и разрешающей способности, каждый из сцинтилляторов

4 (выходные окна) на фотоприем ое устройство 2, где происходит преобразование оптического излучения в электрический сигнал.

5 По сравнению с известным описанный блок детектирования обеспечивает повы шение разрешающей способности и увеличение чувствительности устройства более чем в два раза.

10 выполнен в виде грехгргнной прямоугольной призмы, в которой фотоприемное устройство подсоединено к той ее грани, 15, основание которой является гипотенуэой треугольника, а входным окном ионизирующего излучения является грань, имеющая в основании катет треугольника.

2. Блок ro п,1, отличающийся тем. что

20 фотоприемное устройство подключено к обеим боковым граням призмы.