量研学術機関リポジトリ「QST-Repository」は、国立研究開発法人 量子科学技術研究開発機構に所属する職員等が生み出した学術成果（学会誌発表論文、学会発表、研究開発報告書、特許等）を集積しインターネット上で広く公開するサービスです。 Welcome to QST-Repository where we accumulates and discloses the academic research results(Journal Publications, Conference presentation, Research and Development Report, Patent, etc.) of the members of National Institutes for Quantum Science and Technology.
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はじめに：Depth of interaction（DOI）検出器は放射線検出位置を３次元的に特定できる検出器で、PETシステムにおいて高感度・高解像度を達成するため断面積が小さく長いシンチレーション結晶を用いたとき視野の端で起こる視差による分解能の劣化を改善する。DOI検出の手法として、異なる波形のシンチレータを深さ方向に積層し波形弁別によりどの深さかを識別する方法、深さ方向に対し結晶配置をずらし結晶応答に差異をもたらすことにより結晶識別する方法などがある。我々も、結晶配列内の反射材挿入位置を工夫することによりシンチレーション光の広がりを制御し重なりのない結晶応答を得ることによって結晶識別を可能にする方法を提案した。今回我々は、DOI検出を行う手段として結晶の形状を変えることを提案する。通常用いられる四角柱型を三角柱型に変える。以前提案した反射材挿入の工夫によりこの結晶で３層分のDOI検出が可能となる。
実 験：図１に３層DOI検出器の結晶配列を示す。６結晶ごとに反射材で囲むと、その６結晶の応答が互いに近づき、その分隣の６結晶と距離ができる。反射材で囲む６結晶の位置を層ごとにずらすと、他層の応答の広く空いた位置にその層の寄り合う６結晶の応答が現れる結果、３層分すべての応答が分離し識別可能となる。我々は実際に三角柱型結晶で結晶配列を試作し、３層DOI識別が可能であることを確認した。
三角柱型結晶を用いたPET用DOI検出器の基礎研究
