JP2568438B2 - Autoradiography equipment - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は放射線（主にβ線）の散乱による２本以上の
シンチレーションファイバのせん光により位置データを
得るためのオートラジオグラフィ装置に関するものであ
る。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an autoradiography apparatus for obtaining position data by flashing two or more scintillation fibers due to radiation (mainly β-ray) scattering. is there.
「従来の技術」 電気泳動法により分離されたアイソトープ標誠化合物
の分布および生体組織切片中のアイソトープ標誠化合物
の分布を測定する手段として、従来よりオートラジオグ
ラフィ装置が用いられており、以下のような方法が知ら
れている。`` Prior art '' As a means for measuring the distribution of the isotope target compound separated by electrophoresis and the distribution of the isotope target compound in a biological tissue section, an autoradiography apparatus has been conventionally used. Such a method is known.
（１）フィルムに直接β線等を感光する方法。(1) A method in which β-rays or the like are directly exposed to a film.
（２）マルチワイヤーガスチャンバー方法。(2) Multi-wire gas chamber method.
（３）蛍光体とイメージング装置を用いる方法。(3) A method using a phosphor and an imaging device.
前記フィルムに感光する方法は、低レベルの放射線を
撮影するにはフィルムの感度が悪いため、結果を得るの
に時間がかかり、また、計測中にデータの収集状態をモ
ニタにすることができないので失敗することが多いとい
う問題点があった。The method of exposing the film to the film takes a long time to obtain a result because the sensitivity of the film is low for capturing low-level radiation, and the data collection state cannot be monitored during measurement. There was a problem that it often failed.
前記マルチワイヤーガスチャンバー方法は、ガスをフ
ローする必要があり使用しにくいこと、ガス封入用窓で
の低エネルギβ線の吸収損失が多いこと、高エネルギβ
線に対してはガス中の飛程により解像力が劣化すること
などの問題点があった。The multi-wire gas chamber method requires a gas flow and is difficult to use, has a large absorption loss of low-energy β-rays in a gas sealing window, and has a high energy β.
For lines, there is a problem that the resolving power is deteriorated due to the range in the gas.
蛍光体とイメージング装置を用いる方法は、光電ノイ
ズなどの背景雑音が大きく、低レベル計測が困難である
という問題点があった。The method using a phosphor and an imaging device has a problem that background noise such as photoelectric noise is large and low-level measurement is difficult.
しかるに、特開昭60−159675号公報に見られるよう
に、多数本のシンチレーションファイバをシート状に並
べたものが知られている。すなわち、第４図および第５
図に示すように、多数本のシンチレーションファイバ
（１）をシート状に並べ、各シンチレーションファイバ
（１）毎に、または複数本毎に光検出器（２）を結合し
て１次元検出器を構成する例が開示されている。また、
第６図に示すように、シート状アレイ（31）（32）を２
方向に並べて２次元検出器としたものも開示されてい
る。However, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-159675, a structure in which a large number of scintillation fibers are arranged in a sheet is known. 4 and 5
As shown in the figure, a large number of scintillation fibers (1) are arranged in a sheet, and a photodetector (2) is connected to each scintillation fiber (1) or to a plurality of scintillation fibers to form a one-dimensional detector. Examples have been disclosed. Also,
As shown in FIG. 6, the sheet array (3 1 ) (3 2 )
A two-dimensional detector arranged side by side in a direction is also disclosed.
「発明が解決しようとする課題」 ところが、シンチレーションファイバ（１）の径が大
きいときとか、シート状アレイ（31）と被写体（５）と
に第４図のようにある程度以上の間隔（ｓ）があると
き、さらにβ線のエネルギが大きいときなどには、検出
時において空間の広がりによるぼけが生じるという問題
があった。"SUMMARY OF THE INVENTION" However, Toka is large diameters of the scintillation fiber (1), a sheet-like array (3 1) and a certain degree or more intervals as in the fourth diagram the object (5) (s) In some cases, when the energy of β-rays is large, there is a problem that blurring due to the expansion of space occurs at the time of detection.
また、第６図のように上下２層とした場合において、
放射線の通過を検出するのに、入射側である上層（31）
により下層（32）での検出が不十分で効率が悪いという
問題があった。In addition, in the case of two upper and lower layers as shown in FIG.
Upper layer on the incident side (3 1 ) to detect the passage of radiation
Detection is insufficient efficiency at lower (3 2) is poor by.
「課題を解決するための手段」 本発明は、多数本のシンチレーションファイバをシー
ト状に並べてシート状アレイとなし、このシート状アレ
イのシンチレーションファイバの端部の光検出器にて放
射線を検出することにより放射線の放出位置データを得
るようにしたオートラジオグラフィ装置において、前記
各シンチレーションファイバの間に、放射線の広がり防
止用のコリメータを介在し、前記コリメータは、金属板
の一方側面から前記各シンチレーションファイバの間に
突出した障壁からなり、これらの障壁間の溝に前記各シ
ンチレーションファイバを嵌合してなることを特徴とす
るものである。“Means for Solving the Problems” The present invention provides a sheet-like array in which a large number of scintillation fibers are arranged in a sheet, and the radiation is detected by a photodetector at the end of the scintillation fiber of the sheet-like array. In the autoradiography apparatus that obtains the emission position data of the radiation by, between each of the scintillation fibers, a collimator for preventing the spread of radiation is interposed, and the collimator, each of the scintillation fibers from one side of a metal plate The scintillation fibers are fitted in grooves between these barriers.
また、シート状アレイを放射線入射側とその反対側の
２層となし、その放射線入射側の反対側の層の各シンチ
レーションファイバの間にコリメータを介在することに
よって、効率のよい２次元検出を可能とする。In addition, efficient two-dimensional detection is possible by forming a sheet-like array with two layers on the radiation incident side and the opposite side, and interposing a collimator between each scintillation fiber on the layer on the opposite side to the radiation incident side. And
さらに、放射線入射側の反対側の層は、各シンチレー
ションファイバ線径を放射線入射側より太いもので構成
することによって、放射線入射側の反対側の層（例えば
下層）での検出効率の向上を図る。Further, the layer on the side opposite to the radiation incident side is configured so that the diameter of each scintillation fiber is larger than that on the radiation incident side, thereby improving the detection efficiency in the layer on the side opposite to the radiation incident side (for example, the lower layer). .
「作用」 シート状アレイを、放射線放出体と略密着するように
重ね合せる。放射線放出体から放出された放射線（例え
ばβ線）は、多数本のシンチレーションファイバのいず
れかで受け、その内部でせん光を発生する。このとき、
シンチレーションファイバ毎にコリメータが介在されて
おり、放射線は対応するファイバだけが受け、隣接する
ファイバへの放出が遮断される。ファイバ内部のせん光
は略１対１の割合で左右に分かれ、シンチレーションフ
ァイバの両端から出力する。両端の一対の光検出器間で
同時計数されたときに電気信号として検出される。この
ようにコリメータを設けることによりぼけが防止され
る。[Operation] The sheet array is superimposed so as to be substantially in close contact with the radiation emitter. Radiation (for example, β-rays) emitted from the radiation emitter is received by any of a number of scintillation fibers and generates a flash inside thereof. At this time,
A collimator is interposed for each scintillation fiber, and radiation is received only by the corresponding fiber, and emission to an adjacent fiber is blocked. The flash light inside the fiber is divided into right and left at a ratio of approximately one to one and output from both ends of the scintillation fiber. When they are counted simultaneously between a pair of photodetectors at both ends, they are detected as electric signals. By providing the collimator in this way, blurring is prevented.
シート状アレイを放射線入射側とその反対側の２層重
合とした場合、放射線放出体から放出された放射線（例
えばβ線）は、まず、放射線放出体側の層（例えば上
層）のシンチレーションファイバのいずれかで受け、そ
の内部でせん光を発生する。同時に、同じ放射線による
散乱のため他の層（例えば下層）のシンチレーションフ
ァイバでもせん光を発生し、効率のよい２次元検出がで
きる。このとき、放射線入射側の反対側の層の各シンチ
レーションファイバ線径を、放射線入射側よりも太いも
ので構成した場合には、効率よく放射線を受けてせん光
を発生する。In the case where the sheet-like array is formed as a two-layer polymerization of the radiation incident side and the opposite side, the radiation (for example, β-ray) emitted from the radiation emitter first emits any of the scintillation fibers of the radiation emitter side layer (for example, the upper layer). And generates flash light inside. At the same time, a scintillation fiber of another layer (for example, a lower layer) generates flash light due to scattering by the same radiation, and efficient two-dimensional detection can be performed. At this time, if the diameter of each scintillation fiber in the layer on the side opposite to the radiation incident side is made larger than that of the radiation incident side, it efficiently receives radiation and generates flash light.
「実施例」 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図において、（１）は直径φ１が0.1mm〜1.0mm程
度のシンチレーションファイバ（１）で、この多数本の
シンチレーションファイバ（１）をわずかな間隙（ｄ＝
1/2 φ１〜φ１程度）をもってシート状に配置し、各シ
ンチレーションファイバ（１）…の一方端または両端に
は第５図と同様光検出器（２）（２），…が結合され、
シート状アレイ（３）が構成されている。これらのシン
チレーションファイバ（１）…は１本毎にステンレスス
チールなどの金属板（６）の溝（７）に嵌め、ファイバ
（１）…相互間には断面が鋭角な障壁からなるコリメー
タ（８）を介在させる。このようにすれば放射線は対応
するシンチレーションファイバ（１）だけが受け、隣接
する方向への放出が遮断される。In Figure 1, (1) in the scintillation fiber (1) having a diameter of about phi 1 is 0.1 mm to 1.0 mm, this large number of scintillation fiber (1) slight clearance (d =
Place into a sheet with a 1/2 phi 1 to [phi] about 1), the scintillation fiber (1) ... either the end or both ends similar optical detector and FIG. 5 (2) (2), ... it is coupled ,
A sheet array (3) is configured. Each of these scintillation fibers (1) is fitted into a groove (7) of a metal plate (6) made of stainless steel or the like, and a collimator (8) comprising a barrier having a sharp cross section between the fibers (1). Intervene. In this way, radiation is received only by the corresponding scintillation fiber (1) and emission in the adjacent direction is blocked.
第２図は第１のシート状アレイ（31）と第２のシート
状アレイ（32）とを重合した場合を示し、この場合にお
いては、放射線入射側の反対層（32）に第１図と同様の
コリメータ（８）を介在させる。Figure 2 shows a case of polymerizing a first sheet-like array (3 1) and the second sheet-like array (3 2), in this case, the opposite layer of the radiation incidence side (3 2) A collimator (8) similar to FIG. 1 is interposed.
第３図は第１、第２のシート状アレイ（31）（32）を
重合した場合において、第２のシート状アレイ（32）の
シンチレーションファイバ（１）の直径（φ２）が前記
第１のシート状アレイ（31）に使用したものの直径（φ
１）より大きくする。この結果、下層（32）にても充分
効率よく放射線を検出し、せん光を発生する。FIG. 3 shows that the diameter (φ 2 ) of the scintillation fiber (1) of the second sheet-like array (3 2 ) is obtained when the first and second sheet-like arrays (3 1 ) and (3 2 ) are superposed. The diameter (φ) of the one used for the first sheet array (3 1 )
1 ) Make it larger. As a result, the lower layer (3 2) also detects a sufficiently efficient radiation at, generates a flash.
「発明の効果」 本発明は上述のように構成したので以下の効果を有す
る。“Effects of the Invention” The present invention has the following effects because it is configured as described above.
（１）低レベルの放射線、特にβ線をぼけなしで高効
率、低雑音で検出できる。(1) Low-level radiation, particularly β-rays, can be detected with high efficiency and low noise without blurring.
（２）コリメータを介在するだけであるから安価であ
る。(2) It is inexpensive because only a collimator is interposed.
（３）データ収集時に、リアルタイムでモニタできる。(3) Monitoring can be performed in real time during data collection.
（４）シンチレーションファイバは曲げ寸法などの自由
度が大きく、視野、分解能など自由に設計できる。(4) The scintillation fiber has a large degree of freedom in bending dimensions and the like, and can be freely designed in view and resolution.
（５）シート状アレイを放射線入射側とその反対側の２
層とした場合には、放射線の２次元分布をぼけなしで高
効率、低雑音で検出できる。(5) Combine the sheet array with the radiation incident side and the opposite side.
In the case of a layer, the two-dimensional distribution of radiation can be detected with high efficiency and low noise without blurring.
（６）シート状アレイを放射線入射側とその反対側の２
層とし、放射線入射側の反対側の層のシンチレーション
ファイバ線径を、放射線入射側より太いもので構成した
場合には、放射線入射側の反対側（例えば下層側）のシ
ート状アレイにおいても、十分効率よく放射線を受けて
せん光を発生することができ、検出効率を向上させるこ
とができる。(6) The sheet array is divided into two on the radiation incident side and the opposite side.
If the layer on the side opposite to the radiation incident side is made thicker than the radiation incident side as a layer, if the scintillation fiber wire diameter is configured to be larger than the radiation incident side, the sheet-like array on the opposite side (for example, the lower layer side) of the radiation incident side will be sufficient Flash light can be generated by receiving radiation efficiently, and the detection efficiency can be improved.
第１図はシート状アレイが一層の場合の本発明の一実施
例を示す断面図、第２図はシート状アレイが２層の場合
の本発明の他の例の実施例を示す断面図、第３図はシー
ト状アレイが２層の場合の本発明のさらに他の実施例の
端面図、第４図は従来例の端面図、第５図は第４図の平
面図、第６図は他の従来例の斜視図である。 （１）……シンチレーションファイバ、（21）（22）…
…光検出器、（31）（32）……シート状アレイ、（５）
……被写体、（６）……金属板、（７）……溝、（８）
……コリメータ。FIG. 1 is a cross-sectional view showing one embodiment of the present invention in the case where the number of sheet-like arrays is one, FIG. 2 is a cross-sectional view showing another embodiment of the present invention in the case where the number of sheet-like arrays is two, FIG. 3 is an end view of still another embodiment of the present invention in which the sheet array has two layers, FIG. 4 is an end view of a conventional example, FIG. 5 is a plan view of FIG. 4, and FIG. It is a perspective view of another conventional example. (1) Scintillation fiber, (2 1 ) (2 2 )
… Photodetector, (3 1 ) (3 2 )… sheet array, (5)
... subject, (6) ... metal plate, (7) ... groove, (8)
...... Collimator.
Claims (3)
ト状に並べてシート状アレイとなし、このシート状アレ
イのシンチレーションファイバの端部の光検出部にて放
射線を検出することにより放射線の放出位置データを得
るようにしたオートラジオグラフィ装置において、前記
各シンチレーションファイバの間に、放射線の広がり防
止用のコリメータを介在し、前記コリメータは、金属板
の一方側面から前記各シンチレーションファイバの間に
突出した障壁からなり、これらの障壁間の溝に前記各シ
ンチレーションファイバを嵌合してなることを特徴とす
るオートラジオグラフィ装置。A plurality of scintillation fibers are arranged in a sheet to form a sheet array, and radiation emission position data is obtained by detecting radiation at a light detector at the end of the scintillation fiber of the sheet array. In such an autoradiography apparatus, a collimator for preventing the spread of radiation is interposed between the scintillation fibers, and the collimator includes a barrier protruding from one side surface of the metal plate between the scintillation fibers. An autoradiography apparatus, wherein each of the scintillation fibers is fitted in a groove between these barriers.
側の２層からなり、前記放射線入射側の反対側の層は、
各シンチレーションファイバの間にコリメータを介在し
てなる請求項（１）記載のオートラジオグラフィ装置。2. A sheet-like array comprises two layers on the radiation incident side and on the opposite side, and the layer on the opposite side to the radiation incident side is
The autoradiography apparatus according to claim 1, wherein a collimator is interposed between each of the scintillation fibers.
ト状に並べてシート状アレイとなし、このシート状アレ
イのシンチレーションファイバの端部の光検出器にて放
射線を検出することにより放射線の放出位置データを得
るようにしたオートラジオグラフィ装置において、前記
シート状アレイは放射線入射側とその反対側の２層から
なり、前記放射線入射側の反対側の層は、各シンチレー
ションファイバ線径を放射線入射側より太いもので構成
するとともに、各シンチレーションファイバの間に放射
線の広がり防止用のコリメータを介在してなることを特
徴とするオートラジオグラフィ装置。3. A plurality of scintillation fibers are arranged in a sheet to form a sheet array, and radiation emission position data is obtained by detecting radiation with a photodetector at the end of the scintillation fibers of the sheet array. In the autoradiography apparatus as described above, the sheet array is composed of two layers on the radiation incident side and the opposite side, and the layer on the opposite side to the radiation incident side has a larger diameter of each scintillation fiber than the radiation incident side. And a collimator for preventing spread of radiation is interposed between the scintillation fibers.
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