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JP5032435B2 - Positron emitting radioisotope radiation source - Google Patents
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Description

本発明は、陽電子放出放射性同位元素から放出される陽電子の消滅により生じる消滅放射線を放射線検出器により検出し陽電子放出放射性同位元素の放射能あるいは放射能分布を計測する装置あるいは計測し画像化する装置(陽電子放出放射性同位元素放射能・放射能分布計測装置)を評価・校正するための陽電子放出放射性同位元素放射線源に関する。   The present invention relates to an apparatus for measuring or imaging a radioactivity or radioactivity distribution of a positron emitting radioisotope by detecting annihilation radiation generated by annihilation of a positron emitted from the positron emitting radioisotope with a radiation detector. about positron emitting radioisotopes radiation source for evaluating and calibrating (positron emitting radioisotopes radioactivity, radioactivity distribution measuring apparatus).

陽電子放出放射性同位元素放射能・放射能分布計測装置の検出感度及び放射能測定精度等の絶対感度及び定量測定精度などを評価・校正するための陽電子放出放射性同位元素放射線源(以下放射線源)には、陽電子放出放射性同位元素から放出された陽電子が放射線源から放出されないように陽電子放出放射性同位元素の周囲を覆う物質(以下放射線源吸収体)が十分な厚さ(必要な厚さは放射線源吸収体の材質に依存する)を有していることが求められる。   Positron emission radioisotope radiation source (hereinafter referred to as radiation source) to evaluate and calibrate absolute sensitivity and quantitative measurement accuracy such as detection sensitivity and radioactivity measurement accuracy of positron emission radioisotope radioactivity and radioactivity distribution measurement equipment The material that covers the periphery of the positron emitting radioisotope (hereinafter referred to as the radiation source absorber) is thick enough so that the positron emitted from the positron emitting radioisotope is not emitted from the radiation source (the required thickness is the radiation source). (Depending on the material of the absorber).

このため、従来は、非特許文献1〜3に記されているように、様々な形状の容器に入れた水などに陽電子放出放射性同位元素を一様に攪拌した線源、あるいは線状のチューブに陽電子放出放射性同位元素を入れたものに金属性の吸収体物質を被せた線状線源などが用いられてきた。   For this reason, conventionally, as described in Non-Patent Documents 1 to 3, a radiation source or a linear tube in which positron emitting radioisotopes are uniformly stirred in water or the like in various shaped containers For example, a linear source in which a positron emitting radioisotope is added to a metal absorber material has been used.

特開平9−501326号公報JP-A-9-501326 特開2002−522184号公報JP 2002-522184 A 特開2007−101439号公報JP 2007-101439 A 特開平6−148395号公報JP-A-6-148395 特開平7−270598号公報JP 7-270598 A 日本放射線機器工業会「PET装置の性能評価法」JESRA X-73, 1993Japan Radiation Equipment Association “Performance Evaluation Method for PET Equipment” JESRA X-73, 1993 日本アイソトープ協会「PET装置の性能評価のための測定指針」RADIOISOTOPES,43(9), 115-135, 1994Japan "Measurement guidelines for the performance evaluation of PET device" Radioisotope Association RADIOISOTOPES, 43 (9), 115-135, 1994 National Electrical Manufacturers Association (NEMA)「Performance measurements of positron emission tomographs」NEMA Standards Publication NU2-2001, 1-40, 2001National Electrical Manufacturers Association (NEMA) `` Performance measurements of positron emission tomographs '' NEMA Standards Publication NU2-2001, 1-40, 2001

しかし、従来手法では、陽電子放出放射性同位元素の空間的な分布が微小な領域に限定されておらず、放出される消滅放射線の角度分布が球対称であるようには考えられていなかった。その他、円筒形状の樹脂及び金属に封入された円筒型放射線源などが用いられる場合もあったが、やはり、放出される消滅放射線の角度分布が球対称となるようには考えられていなかった。   However, in the conventional method, the spatial distribution of positron emitting radioisotopes is not limited to a very small region, and the angular distribution of emitted annihilation radiation has not been considered to be spherically symmetric. In addition, a cylindrical radiation source encapsulated in a cylindrical resin and metal may be used. However, the angular distribution of emitted annihilation radiation is not considered to be spherically symmetric.

なお、放射線源中央部については、球形状あるいはその他の形状に加工した微小なイオン交換樹脂やモレキュラーシーブなどに陽電子放出放射性同位元素含有物質を吸着、吸収、付着したもの、あるいは、陽電子放出放射性同位元素を含有する粉末状あるいは粘性のある物質などが考えられ、これらは従来技術により実現可能である。放射線源中央部を構成する物質の材質に関しては、陽電子放出放射性同位元素から放出される陽電子を吸収する必要は無い。   For the central part of the radiation source, a positron emitting radioisotope is adsorbed, absorbed or adhering to a minute ion exchange resin or molecular sieve processed into a spherical shape or other shapes, or a positron emitting radioisotope. A powdery or viscous substance containing the element can be considered, and these can be realized by conventional techniques. With respect to the material of the substance constituting the central portion of the radiation source, it is not necessary to absorb the positrons emitted from the positron emitting radioisotope.

一方、特許文献を見てみると、球状の放射線源に関わる発明は、特許文献1及び2などに記されているが、これら技術では陽電子放出放射性同位元素を用いて、近似的に球対称な消滅放射線角度分布を得ることはできない。   On the other hand, looking at patent documents, inventions related to spherical radiation sources are described in Patent Documents 1 and 2, etc., but these techniques use a positron emitting radioisotope and are approximately spherically symmetric. An annihilation radiation angle distribution cannot be obtained.

放射性同位元素を用いた円筒型の固体放射線源に関わる発明は、特許文献3などに記されているが、この技術では陽電子放出放射性同位元素を用いて、近似的に球対称な消滅放射線角度分布を得ることはできない。   An invention related to a cylindrical solid radiation source using a radioisotope is described in Patent Document 3 and the like, but this technique uses a positron emitting radioisotope and is approximately spherically symmetric annihilation radiation angle distribution. Can't get.

陽電子放出放射性同位元素を用いた線源に関わる発明は、特許文献4及び5などに記されているが、いずれも球対称な角度分布の消滅放射線を得ることができる技術ではない。   Inventions related to a radiation source using a positron emitting radioactive isotope are described in Patent Documents 4 and 5 and the like, but neither is a technique capable of obtaining an annihilation radiation having a spherically symmetric angular distribution.

本発明は、前記従来の問題点を解決するべくなされたもので、陽電子放出放射性同位元素の空間的分布が十分に小さな領域に限られ、かつ、陽電子放出放射性同位元素から放出された陽電子は構成物質により吸収され、かつ、外部に放出される消滅放射線の角度分布が全角度領域あるいは一部を除く角度領域において球対称である放射線源を、実際に加工・製作・利用が可能な形で近似的に実現し、陽電子放出放射性同位元素放射能・分布計測装置の評価・校正のために提供することを課題とする。   The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and the spatial distribution of the positron emitting radioisotope is limited to a sufficiently small region, and the positron emitted from the positron emitting radioisotope is composed of Approximate a radiation source that is absorbed by a substance and that has an angular distribution of annihilation radiation that is emitted to the outside in a spherical symmetry in the whole angle region or a part of the angle region that can be actually processed, manufactured, and used. It is an object to provide for evaluation and calibration of positron emission radioisotope radioactivity / distribution measurement equipment.

点入力に対する応答関数は、陽電子放出放射性同位元素放射能・放射能分布計測装置の最も基本的な物理特性の1つと考えられるが、これを絶対感度及び放射能測定精度として評価・校正するためには、微小球対称放射線源が有用と考えられる。   The response function to the point input is considered to be one of the most basic physical characteristics of the positron emission radioisotope radioactivity / radioactivity distribution measurement device. In order to evaluate and calibrate this as absolute sensitivity and radioactivity measurement accuracy, A microsphere-symmetric radiation source is considered useful.

図1に、理想的な球対称微小放射線源10の形状・構造の一例の断面図を示す。理想的には、放射線源中央部12の大きさはゼロであり、放射線源吸収体14を含む放射線源全体の構造と形状が球対称であって欲しい。しかしながら、このような理想的な微小球対称放射線源を実際に加工・製作するのは困難と考えられ実現されておらず、そのような放射線源による装置評価・校正は実施されていない。   FIG. 1 shows a cross-sectional view of an example of the shape and structure of an ideal spherically symmetric microradiation source 10. Ideally, the size of the radiation source center portion 12 is zero, the radiation source overall structure and shape including a radiation source absorber 14 wants a spherical symmetry. However, it has been considered that it is difficult to actually process and manufacture such an ideal microsphere-symmetric radiation source, and the apparatus has not been evaluated or calibrated with such a radiation source.

この課題を解決できるかどうかは、理想的には微小・球対称な構造・形状であるべき放射線源を、放出される消滅放射線の角度分布の一様性すなわち球対称性を必要とされる精度で近似的に達成するという条件を確認した上で、現実に加工・製作・利用が可能な形でどのよう提供するかという点にかかっている。   Whether this problem can be solved is based on the ideal accuracy of the radiation source that should have a micro-spherical symmetric structure and shape, and the uniformity of angular distribution of emitted annihilation radiation, that is, spherical symmetry. in after confirming the condition that approximately to achieve, what is at stake in terms of whether to provide in reality can be processed, production and use of forms.

ここで、放射線源中央部12と放射線源吸収体14を組み合わせる際に、放射線源中央部12に含まれる陽電子放射性同位元素が、放射線源吸収体14の不要な箇所に付着することを妨げる策も提供する必要がある。又、放射線源中央部12が自ら形状を保つ固体形態ではない場合、例えば、粉末状あるいは粘性のある物質状であった場合にも微小球対称放射線源を加工・製作できるような策も提供する必要がある。更に、微小で球形状な放射線源の加工・製作を実現することを前提として、その利用時において、その紛失を防止し、その取り扱いを容易にするための策も提供しなければならない。又、放射線源を液体中などに入れて使用することを前提に、防水性あるいは気密性が求められる場合には、防水性と気密性を維持しやすいような策も提供しなければならない。又、性能評価・校正の利便性を高めると同時に、性能評価・校正時と測定対象を実際に測定する時との特性の変化などの影響を低減するために、実際の測定時に性能評価・校正を同時に実施する策を提供することも課題と位置づけられる。又、微小球対称放射線源を識別するためには、製品番号あるいは関連する特徴などを微小球対称放射線源に付すことも課題となる。   Here, when combining the radiation source central portion 12 and the radiation source absorber 14, there is also a measure for preventing the positron radioactive isotope contained in the radiation source central portion 12 from adhering to unnecessary portions of the radiation source absorber 14. Need to provide. In addition, when the radiation source central portion 12 is not in a solid form that keeps its shape, for example, even when it is in the form of powder or a viscous substance, a measure is provided that can process and manufacture a microsphere-symmetric radiation source. There is a need. Furthermore, on the premise of realizing the processing and manufacture of a minute and spherical radiation source, it is necessary to provide a measure for preventing the loss and facilitating the handling when using the radiation source. Further, when waterproofing or airtightness is required on the assumption that the radiation source is used in a liquid or the like, a measure for easily maintaining waterproofness and airtightness must be provided. In addition, to improve the convenience of performance evaluation / calibration, at the same time to reduce the effects of changes in characteristics between performance evaluation / calibration and actual measurement target, performance evaluation / calibration during actual measurement Providing measures to implement these simultaneously is also an issue. Further, in order to identify the microsphere symmetric radiation source, it is also object to subject and product number or associated features in microspheres symmetrical radiation source.

本発明は、陽電子放出放射性同位元素を含む放射線源中央部と、外形が球形状で放射線源中央部を覆う放射線源吸収体とから構成され、放射線源吸収体は、放射線源中央部を中心部に挿入するための穴と、この穴を塞ぐ物質を備えると共に、前記中心部に挿入された放射線源中央部から放出された陽電子を吸収できる厚さと構造を有し、放射線源吸収体の外側に放出される消滅放射線の角度分布が近似的に球対称性であることを特徴とする陽電子放出放射性同位元素放射線源により、前記課題を解決したものである。 The present invention comprises a radiation source central portion containing a positron emitting radioisotope, and a radiation source absorber having a spherical shape and covering the radiation source central portion, and the radiation source absorber is centered on the radiation source central portion. outer and holes for insertion, provided with a substance that blocks the hole, has a thickness and structure that can absorb positron which is inserted the radiation source central or al discharged into the central portion, the radiation source absorber angular distribution of annihilation radiation emitted is the positron-emitting radioisotope radiation source, characterized in that the approximation to spherical symmetry is obtained by solving the problems in the.

ここで、放射線源中央部を挿入するための穴が放射線源吸収体の中心部まで開けられ、その底面形状が平面あるいは球内面の形状であり、その穴を開口側から棒状物質を挿入して塞いだ構造を持つことができる。 Here, drilled holes for inserting ray source central release to the center of the radiation source absorber, a shape of the bottom shape is flat or spherical inner surface, inserting the rod-like material that hole from the opening side Can have a closed structure.

あるいは、放射線源中央部を挿入するための穴が放射線源吸収体を貫通され、その穴を両開口側から棒状物質を挿入して塞いだ構造を持つことができる。 Alternatively, it is possible that the holes for inserting the ray source central release is through the radiation source absorber having a closed structure in inserting a rod-like material the hole from both the opening side.

又、放射線源吸収体材料に開けた穴を塞ぐ棒状物質が、放射線源中央部側端面を球内面形状あるいはそれ以外の凹状形状に加工され、その加工された部分に放射線源中央部が位置することができる。   In addition, a rod-shaped substance that closes the hole formed in the radiation source absorber material is processed into a spherical inner surface shape or other concave shape on the radiation source central side end surface, and the radiation source central portion is located in the processed portion. be able to.

更に、前記凹状形状に加工された部分の外径が、穴を塞ぐ棒状物質のそこに近接する部分の外径よりも細く加工されていることができる。   Furthermore, the outer diameter of the portion processed into the concave shape may be processed to be thinner than the outer diameter of the portion adjacent to the rod-shaped substance that closes the hole.

あるいは、放射線源吸収体に開けた穴を塞ぐ棒状物質の側面の所定位置に凹状形状加工部が設けられ、その加工部に放射線源中央部が位置することができる。   Alternatively, a concave-shaped processed portion can be provided at a predetermined position on the side surface of the rod-shaped substance that closes the hole formed in the radiation source absorber, and the central portion of the radiation source can be located at the processed portion.

、放射線源吸収体の穴を塞ぐ物質の放射線吸収体外形面の側に、放射線源の保持・支持のための物質が付されているか又は連続的に繋がっていることができる。 Further, it is possible to release the side of the radiation absorbing external shape surface of the material for closing the hole in the ray source absorber material for holding and supporting the radiation source is connected to or continuous are given.

あるいは、放射線源吸収体の穴を塞ぐ物質以外の外形面に、放射線源の保持・支持のための物質が付されていることができる。 Alternatively, it can be attached to the outer surface of the other material to close the hole in the radiological source absorber material for holding and supporting the radiation source.

本発明は、又、陽電子放出放射性同位元素の放射能・放射能分布を計測する装置の感度特性評価及び校正に用いるための陽電子放出放射性同位元素放射線源を提供するものである。   The present invention also provides a positron emitting radioactive isotope radiation source for use in sensitivity characteristic evaluation and calibration of an apparatus for measuring the radioactivity / radioactivity distribution of a positron emitting radioactive isotope.

又、陽電子放出放射性同位元素の放射能・放射能分布を計測する装置あるいはそれに付帯する装置・器具に自動あるいは手動で装備あるいは装着することにより、装置感度特性評価及び校正に用いるための陽電子放出放射性同位元素放射線源を提供するものである。   In addition, positron emission radioactivity for use in evaluation and calibration of device sensitivity characteristics can be automatically or manually installed in or attached to a device that measures the activity or radioactivity distribution of positron emitting radioisotopes An isotope radiation source is provided.

又、陽電子放出放射性同位元素の放射能・放射能分布を計測する装置において、測定対象の測定と同時に用いるための陽電子放出放射性同位元素放射線源を提供するものである。   In addition, the present invention provides a positron emitting radioactive isotope radiation source for use at the same time as measurement of an object to be measured in an apparatus for measuring the radioactivity / radioactivity distribution of a positron emitting radioisotope.

又、陽電子放出放射性同位元素の放射能・放射能分布を計測する装置あるいはそれに付帯する装置に、陽電子放出放射性同位元素放射線源を用いた性能評価・校正のためのデータ処理システムが組み込まれていることを特徴とする陽電子放出放射性同位元素放射線源を提供するものである。   In addition, a data processing system for performance evaluation and calibration using a positron emitting radioisotope radiation source is incorporated in a device for measuring the radioactivity and radioactivity distribution of a positron emitting radioisotope or a device attached thereto. The present invention provides a positron emitting radioactive isotope radiation source characterized by the above.

又、放射能値が国家標準に対して校正され、陽電子放出放射性同位元素の放射能・放射能分布を計測する装置の評価及び校正に用いるための陽電子放出放射性同位元素放射線源を提供するものである。   It also provides a positron emitting radioisotope radiation source for use in evaluation and calibration of devices that measure radioactivity and radioactivity distribution of positron emitting radioisotopes, with radioactivity values calibrated against national standards. is there.

又、防水性があり液体中に挿入しながら使用することが可能な陽電子放出放射性同位元素放射線源を提供するものである。   The present invention also provides a positron emitting radioactive isotope radiation source that is waterproof and can be used while being inserted into a liquid.

本発明によれば、微小球対称放射線源を近似的に提供することができる。又、微小球対称放射線源による陽電子放出放射性同位元素放射能・分布計測装置の評価・校正が可能となる。又、複数多種の陽電子放出放射性同位元素放射能・分布計測装置の微小球対称放射線源に対する特性の相互比較が可能となる。   According to the present invention, a microsphere-symmetric radiation source can be provided approximately. Moreover, it becomes possible to evaluate and calibrate the positron emission radioisotope radioactivity / distribution measuring device by the microsphere symmetrical radiation source. Also, mutual comparison of characteristics for the microspheres symmetric radiation source of the plurality various positron emitting radioisotopes radioactivity-distribution measuring device is possible.

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

本発明は、図1に示した理想的な放射線源を実現するのではなく、放射線源吸収体14を構成する部品として外形が球形状である固体材料を用い、陽電子放出放射性同位元素を含む放射線源中央部12の空間的な広がりの範囲を有限ではあるが微小(最大径1.0〜0.2mm以下)とし、放射線源吸収体14の厚さと材質は陽電子放出放射性同位元素から放出された陽電子の殆ど全て(統計変動によるばらつきを除き99.9%以上)を吸収するのに十分であり、かつ、放射線源吸収体14の全体形状が球対称あるいは近似的に球対称であることにより放射線源から放出される消滅放射線の角度分布が全角度領域あるいは不要な一部を除く角度領域において球対称(一様性の偏差が、統計変動によるばらつきを除き概ね0.5〜0.2%以内)であり、かつ、放射線源吸収体14を構成する材料の主たる材質が陽電子の空間的な広がりと消滅放射線の相互作用確率を小さくするため適切に選択されていることにより、微小球対称放射線源10を現実に加工・製作が可能な形で提供するものである。   The present invention does not realize the ideal radiation source shown in FIG. 1, but uses a solid material having a spherical outer shape as a component constituting the radiation source absorber 14, and includes radiation containing a positron emitting radioisotope. The range of the spatial extension of the source central portion 12 is finite but very small (maximum diameter 1.0 to 0.2 mm or less), and the thickness and material of the radiation source absorber 14 are emitted from positron emitting radioisotopes. It is sufficient to absorb almost all of the positrons (99.9% or more excluding variations due to statistical fluctuations), and the radiation source absorber 14 has an overall shape that is spherically or approximately spherically symmetric. The angular distribution of the annihilation radiation emitted from the source is spherically symmetric in the entire angular region or in the angular region excluding unnecessary parts (uniformity deviation is approximately 0.5 to 0.2% or less excluding variations due to statistical fluctuations) And the main material of the material constituting the radiation source absorber 14 is appropriately selected to reduce the interaction probability between the spatial spread of positrons and the annihilation radiation, so that the microsphere-symmetric radiation source 10 is provided in a form that can be actually processed and manufactured.

放射線源中央部12に含まれる陽電子放出放射性同位元素としては、フッ素18、ナトリウム22、ガリウム68(ゲルマニウム68)、その他、β+崩壊により陽電子を放出する核種が対象となる。 Examples of the positron emitting radioisotope contained in the central portion 12 of the radiation source include fluorine 18, sodium 22, gallium 68 (germanium 68), and other nuclides that emit positrons by β + decay.

放射線源吸収体14の材質としては、アルミニウムのほか、ベリリウム、炭素(人工ダイヤなど含む)、チタニウム、銅、黄銅、ステンレス、白金、鉛、樹脂、その他合金、その他様々な材質が考えられる。   The material of the radiation source absorber 14 may be beryllium, carbon (including artificial diamond), titanium, copper, brass, stainless steel, platinum, lead, resin, other alloys, and other various materials in addition to aluminum.

放射線源吸収体14に必要な厚さのおよその目安は、次の経験的な近似式から求めることができる。   An approximate standard of the thickness required for the radiation source absorber 14 can be obtained from the following empirical approximate expression.

Rmax=0.407E1.38、(0.15<E<0.8)
Rmax=0.542E−1.33(0.8<E<3) 近似式(1)
Rmax = 0.407E 1.38, (0.15 < E <0.8)
Rmax = 0.542E-1.33 (0.8 <E <3) Approximate expression (1)

ここで、Rmaxは最大飛程(g/cm2)、Eは最大エネルギー(MeV)である。この式は電子(β-)に対する経験的な式であり、物質の密度をもとに大まかな物質依存性を考慮する式であるため、全ての物質に対して正確に成り立つわけではないが、陽電子(β+)に対するおよその最大飛程の目安を知るためには有用である。モンテカルロシミュレーション法を利用することにより、より正確な推定も可能である。近似式(1)により求めたおよその最大飛程と、ナトリウム22を基準とした場合の比を表1に示す。表2には、物質の密度を具体的に仮定した場合の、最大飛程をmm単位で示す。 Here, Rmax is the maximum range (g / cm 2 ), and E is the maximum energy (MeV). The expression electron (beta -) is an empirical formula for the order based on the density of the material is considered formula rough material dependent, but not hold precisely for all materials, It is useful to know the approximate maximum range for the positron (β + ). More accurate estimation is possible by using the Monte Carlo simulation method. Table 1 shows the approximate maximum range obtained by the approximate expression (1) and the ratio when sodium 22 is used as a reference. Table 2 shows the maximum range in mm when the density of the substance is specifically assumed.

例えば、ナトリウム22でアルミニウムを材質とした場合、近似式(1)で求めた最大飛程は約0.7mmである。この値はシミュレーション結果とも大きくは矛盾しない結果であり、放射線源吸収体製作時の加工精度や傷の影響など含めて余裕を見て、1.0mm程度の厚さにすれば十分であると推定することができる。材質によって原子番号あるいは実効原子番号及び密度が異なり、陽電子の最大飛程のほかに、消滅放射線の吸収確率、散乱確率なども異なってくる。ここで、例えば、アルミニウムの場合には吸収確率よりも散乱確率が高いが、原子番号の高い鉛の場合には、散乱確率よりも吸収確率が高くなる。消滅放射線の吸収確率を抑え、かつ、放射線源吸収体の大きさを小さくしたい場合には、コストや加工のし易さなどから考えアルミニウムなどの材質が1つの有用な候補であるが、一方、特に放射線源からの散乱線成分の影響を少なくするということに重点が置かれる性能評価・校正のためには、実効原子番号が大きめの材質を使うことが適当となる場合もある。また、放射線源吸収体の内側の材質と外側の材質が異なるような多層構造とする形態、例えば、実効原子番号が高い物質を外側に配置して散乱線成分の割合を減じたりする形態も考えられる。このように、性能評価・校正の用途によって、陽電子の最大飛程、消滅放射線の吸収確率及び散乱確率、これら3つの物理特性に特に注目し、コストや加工のし易さなども考え、最適な放射線源構成物質の材質と形状を選択する。   For example, when aluminum is used as the material for the sodium 22, the maximum range obtained by the approximate expression (1) is about 0.7 mm. This value is not largely inconsistent with the simulation results, and it is estimated that a thickness of about 1.0 mm is sufficient considering the allowance including the processing accuracy at the time of manufacturing the radiation source absorber and the influence of scratches. can do. The atomic number or effective atomic number and density differ depending on the material, and the absorption probability and scattering probability of annihilation radiation differ in addition to the maximum range of positrons. Here, for example, in the case of aluminum, the scattering probability is higher than the absorption probability, but in the case of lead having a high atomic number, the absorption probability is higher than the scattering probability. If you want to reduce the absorption probability of annihilation radiation and reduce the size of the radiation source absorber, considering the cost and ease of processing, materials such as aluminum are one useful candidate, In particular, it may be appropriate to use a material with a larger effective atomic number for performance evaluation / calibration, which focuses on reducing the influence of scattered radiation components from the radiation source. In addition, a multi-layer structure in which the material inside and outside the radiation source absorber is different, for example, a form in which a substance having a high effective atomic number is arranged outside to reduce the ratio of scattered radiation components is also considered. It is done. In this way, depending on the application of performance evaluation / calibration, the maximum range of positrons, the probability of absorption and scattering of annihilation radiation, special attention should be paid to these three physical characteristics, and the cost and ease of processing should be taken into consideration. Select the material and shape of the radiation source component.

又、放射線源吸収体14を加工する際に、図2(A)に示す第1実施形態のように、放射線源中央部を挿入するための穴を球形材料の中心を通る線上に中心部まで開け、その底面形状を平面あるいは球内面あるいはそれ以外の形状とし、その穴を片側から棒状物質16で塞ぐ構造とするか、図2(B)に示す変形例のように、穴を貫通させ、その穴を両側から棒状物質16で塞ぐ構造とすることで、放射線源吸収体14を構成することができる。   Further, when the radiation source absorber 14 is processed, a hole for inserting the central portion of the radiation source is formed on a line passing through the center of the spherical material, as in the first embodiment shown in FIG. Open the bottom shape of the flat surface or the inner surface of the sphere or other shape and close the hole with a rod-shaped substance 16 from one side, or penetrate the hole as in the modification shown in FIG. The radiation source absorber 14 can be configured by closing the hole with the rod-shaped substance 16 from both sides.

又、放射線源吸収体材料に開けた穴を塞ぐ棒状物質16を、図3に示すように、放射線源中央部側先端面を(A)球内面形状あるいは(B)それ以外の凹状形状(図示した平底形状やドリル穴の形状等)に加工して、図4に示す如く、その加工された部分に放射線源中央部12を位置させることができる。図において、12は、球形状あるいはそれ以外の固体形状の放射線源中央部、13は球形状以外(固体以外を含む)の放射線源中央部である。   Further, as shown in FIG. 3, the rod-like substance 16 that closes the hole formed in the radiation source absorber material has a (A) spherical inner surface shape or (B) other concave shape (illustrated), as shown in FIG. 4), the central portion 12 of the radiation source can be positioned in the processed portion as shown in FIG. In the figure, 12 is a radiation source center portion of spherical or other solid shape, 13 is a radiation source center portion other than the spherical shape (including non-solid).

更に、図5に示すように、穴を塞ぐ棒状物質16の放射線源中央部側先端部の外形を細く加工して、図6に示す如く、放射線源吸収体14及び放射線源中央部12、13と組合せることができる。   Furthermore, as shown in FIG. 5, the external shape of the tip of the radiation source center side of the rod-like substance 16 that closes the hole is thinned, and as shown in FIG. 6, the radiation source absorber 14 and the radiation source center parts 12, 13 are processed. Can be combined with.

あるいは、図7に示すように、穴を塞ぐ棒状物質16の側面に放射線源中央部を入れるための領域を凹状形状に加工し、蓋17をして、図8に示すように、その加工された部分に放射線源中央部12、13を位置させることができる。   Alternatively, as shown in FIG. 7, the region for putting the central portion of the radiation source is processed into a concave shape on the side surface of the rod-shaped substance 16 that closes the hole, and the lid 17 is provided, and the processed as shown in FIG. The radiation source central portions 12 and 13 can be positioned at the portions.

これらの技術は、放射線源中央部12、13を放射線源吸収体14の中央部に入れる際に、陽電子放射性同位元素が不要な箇所に接触・付着・吸着することを防ぐ機能を提供する。また、この技術は自ら形状を保たない放射線源中央部13についても、凹状形状部分に埋め込むことにより利用可能とする。   These technologies provide a function of preventing the positron emitting isotope from coming into contact with, adhering to, or adsorbing to an unnecessary portion when the radiation source central portions 12 and 13 are placed in the central portion of the radiation source absorber 14. In addition, this technique can be used by embedding the radiation source central portion 13 which does not maintain its own shape in the concave shape portion.

又、図9(A)(B)に示す第2実施形態のように、放射線源吸収体材料を開けた穴を塞ぐ棒状物質16を放射線源吸収体14の外形面よりも外側まで棒状に延長するか、あるいは、別の棒状物質18を図9(C)に示す変形例のように、穴を塞ぐ棒状物質16あるいは図9(D)に示す他の変形例のように放射線源吸収体14に固定しても、その棒状物質16、18の方向に近接する角度領域を除く角度領域においては、放出される消滅放射線の角度分布を近似的に球対称に保つことができる。この技術は、微小球対称放射線源の取り扱い、使用時における保持・支持を容易にするとともに、紛失防止の機能を提供する。   Further, as in the second embodiment shown in FIGS. 9 (A) and 9 (B), the rod-like substance 16 that closes the hole in which the radiation source absorber material is opened is extended in a rod shape to the outside of the outer surface of the radiation source absorber 14. Alternatively, another rod-like substance 18 is used as in the modification shown in FIG. 9C, the rod-like substance 16 that closes the hole, or in the other modification shown in FIG. 9D, the radiation source absorber 14 Even if fixed to, the angular distribution of the emitted annihilation radiation can be kept approximately spherically symmetric in the angular region excluding the angular region close to the direction of the rod-shaped substances 16 and 18. This technology facilitates handling and holding of the microsphere-symmetric radiation source during use, and provides a function of preventing loss.

一例として図10に示すように、上記いずれかの微小球対称放射線源10、あるいは複数の微小球対称放射線源を、陽電子放出放射性同位元素放射能・放射能分布計測装置の感度特性評価及び校正に用いることができる。   As an example, as shown in FIG. 10, any one of the above-mentioned microsphere-symmetric radiation sources 10 or a plurality of microsphere-symmetric radiation sources is used for sensitivity characteristic evaluation and calibration of a positron emission radioisotope radioactivity / radioactivity distribution measuring apparatus. Can be used.

又、上記いずれかの微小球対称放射線源10、あるいは複数の微小球対称放射線源を、陽電子放出放射性同位元素放射能・放射能分布計測装置あるいはそれに付帯する装置・器具に自動あるいは手動で装備あるいは装着することにより、装置感度特性評価及び校正に用いることができる。   In addition, any one of the above-mentioned microsphere symmetric radiation sources 10 or a plurality of microsphere symmetric radiation sources are automatically or manually mounted on a positron emitting radioisotope radioactivity / radioactivity distribution measuring apparatus or an apparatus / apparatus attached thereto. By mounting, it can be used for device sensitivity characteristic evaluation and calibration.

一例として図11に示すように、上記いずれかの微小球対称放射線源10、あるいは複数の微小球対称放射線源を、陽電子放出放射性同位元素放射能・放射能分布計測装置において、測定対象を測定する際に測定可能領域内に、線源支持移動機構20により自動あるいは手動で配置することにより装置感度特性評価及び校正に用いることができる。図において、22は性能評価・校正データ処理システムである。   As an example, as shown in FIG. 11, one of the above-described microsphere-symmetric radiation sources 10 or a plurality of microsphere-symmetric radiation sources is measured with a positron emission radioisotope radioactivity / radioactivity distribution measuring apparatus. At this time, by automatically or manually placing the radiation source support moving mechanism 20 in the measurable region, it can be used for evaluation and calibration of apparatus sensitivity characteristics. In the figure, reference numeral 22 denotes a performance evaluation / calibration data processing system.

こうすると、図12に示すように、得られた放射能分布画像の中において測定対象部分と微小球対称放射線源部分を同時に観察することができ、この結果、微小球対称放射線源部分の画素値を必要な領域で積分した値(測定した放射能値)を基準とした定量性の基で放射能分布を観察することができる。   In this way, as shown in FIG. 12, in the obtained radioactivity distribution image, the measurement target portion and the microsphere symmetric radiation source portion can be observed simultaneously. As a result, the pixel value of the microsphere symmetric radiation source portion is obtained. The radioactivity distribution can be observed on the basis of quantitativeness based on the value obtained by integrating the above in the necessary region (measured radioactivity value).

又、微小球対称放射線源を測定対称に貼り付けるなどして、微笑球対称放射線源と測定対象の相対的な位置関係を固定した場合、微小球対称放射線源の位置と動きを追跡することにより測定対象の位置や動きをモニターする機能を、定量測定精度を評価・校正する機能とともに合わせ持たせることができる。   Also, if the relative positional relationship between the smiling sphere symmetric radiation source and the measurement target is fixed by pasting the symmetric symmetric radiation source to the measurement symmetry, etc., by tracking the position and movement of the sphere symmetric radiation source The function to monitor the position and movement of the measurement object can be combined with the function to evaluate and calibrate the quantitative measurement accuracy.

又、上記いずれかの微小球対称放射線源の放射能値を国家標準に対して校正することにより、陽電子放出放射性同位元素放射能・放射能分布計測装置の評価及び校正に用いることができる。   Further, by calibrating the radioactivity value of any one of the above-mentioned microsphere-symmetric radiation sources with respect to the national standard, it can be used for evaluation and calibration of the positron emission radioisotope radioactivity / radioactivity distribution measuring apparatus.

又、用途により放射線源を高精度で移動させたい場合には、棒状物質16、18を片側ではなく両側に伸ばして、移動の安定性を高めることもできる。   In addition, when it is desired to move the radiation source with high accuracy depending on the application, the rod-like substances 16 and 18 can be extended to both sides instead of one side to improve the stability of movement.

又、図13に示す第3実施形態のように、水中などで使用することを前提として、防水性や気密性を高めた微小球対称放射線源を提供することができる。図13(A)〜(C)に示す実施例では、放射線源吸収体部品の穴及び穴を塞ぐ棒状物質のどちらかあるいは両者の径を一定ではなく部分的に変化させることで、接着剤やOリングなどシール材24の効果を高めることができる。   Further, as in the third embodiment shown in FIG. 13, it is possible to provide a microsphere-symmetric radiation source with improved waterproofness and airtightness on the assumption that it is used in water. In the embodiment shown in FIGS. 13A to 13C, the diameter of either the hole of the radiation source absorber part or the rod-shaped substance that closes the hole, or both of them is not constant, and the adhesive or The effect of the sealing material 24 such as an O-ring can be enhanced.

図13(D)に示す実施例では、放射線源の外側を、放射線源を挿入する液体と類似する物質(例えば、水中に挿入する場合には、水と組成や密度が類似する水等価プラスチックなど)を主たる材質とする防水カプセル19で密封することにより防水性を維持するようにしている。ここで、防水カプセル19は、放射線源に被せ組み立てる構造を有し、組み立ての接合面は防水性を維持するようになっており、棒状物質16、18が通る部分には防水性を維持するためのシール材が備わっているものとすることができる。   In the embodiment shown in FIG. 13D, a substance similar to the liquid into which the radiation source is inserted is disposed outside the radiation source (for example, a water equivalent plastic having a composition and density similar to those of water when inserted in water). ) Is sealed with a waterproof capsule 19 made of a main material, so that the waterproof property is maintained. Here, the waterproof capsule 19 has a structure in which it is put on a radiation source and assembled, the joint surface of the assembly is designed to maintain waterproofness, and the portion through which the rod-like substances 16 and 18 pass is maintained waterproof. It may be provided with a sealing material.

この第3実施形態は、図14に示すように、(A)防水性のある線源挿入穴32から水円筒ファントム30中に挿入したり、(B)例えばプラスチック製の円筒ファントム34中の線源挿入用穴36に組み込んで、性能評価・校正用の放射線源とすることができる。   In the third embodiment, as shown in FIG. 14, (A) a water source is inserted into the water cylindrical phantom 30 from the radiation source insertion hole 32, or (B) a wire in a plastic cylindrical phantom 34, for example. A radiation source for performance evaluation and calibration can be provided by being incorporated in the source insertion hole 36.

又、図15に示す第4実施形態のように、微小球対称放射線源10の一部あるいは複数箇所に製品番号及び微小球対称放射線源に関わる特徴(向きを表す目印40など)などを刻印することができる。   Further, as in the fourth embodiment shown in FIG. 15, a product number, a feature related to the microsphere symmetric radiation source (a mark 40 indicating the orientation, etc.), etc. are engraved on a part or a plurality of locations of the microsphere symmetric radiation source 10. be able to.

又、図16に示す第5実施形態のように、半球状の2つの放射線源吸収体14A、14Bの例えば一方の中央部14Cに放射線源を収容しても良い。   Further, as in the fifth embodiment shown in FIG. 16, the radiation source may be accommodated in, for example, one central portion 14C of the two hemispherical radiation source absorbers 14A and 14B.

以下、図17に断面を示す微小球対象放射線源の実施例について説明する。   Hereinafter, the Example of the microsphere object radiation source which shows a cross section in FIG. 17 is described.

放射線源吸収体14を構成する部品の材料としは、例えば、ベアリング球を製造する技術を用いて高い真円度で加工された金属球などを用いることができる。材料として、ここではアルミニウムを採用した。その材料の表面から中心を通る線上に穴を開ける。ここでは、直径3.0mmのアルミニウム製球に、直径0.8mmの穴を、その中央部まで開けた。   As a material of the parts constituting the radiation source absorber 14, for example, a metal sphere processed with high roundness using a technique for manufacturing a bearing sphere can be used. Here, aluminum was used as the material. A hole is made on a line passing through the center from the surface of the material. Here, a hole having a diameter of 0.8 mm was formed in an aluminum sphere having a diameter of 3.0 mm to the center thereof.

穴を塞ぐ棒状物質16としては、ここでは、直径0.8mmのアルミニウム製棒状材質の端面に、直径0.6mm、深さ0.6mmで凹状形状に加工したものを用いた。   As the rod-shaped substance 16 that closes the hole, here, an end surface made of an aluminum rod-shaped material having a diameter of 0.8 mm and processed into a concave shape with a diameter of 0.6 mm and a depth of 0.6 mm was used.

放射線源中央部12の材質としては、モレキュラーシーブやイオン交換樹脂など、放射性同位元素あるいはそれを含む化合物あるいは溶液を吸着あるいは吸収あるいは付着できる物質、その他の物質が考えられ、従来技術で実現される。なお、固体状であれば、球形状に加工したものが好ましい。一方、球形状ではなくても、あるいは、自ら形状を保たない物質でも、前記棒状物質の凹状形状加工部に嵌め込むことができる。ここでは、直径約0.6mmのモレキュラーシーブを用いた。   The material of the radiation source central portion 12 may be a material capable of adsorbing, absorbing or adhering a radioisotope, a compound containing the same or a solution, such as a molecular sieve or an ion exchange resin, and other materials, which are realized by conventional techniques. . In addition, as long as it is solid, what was processed into the spherical shape is preferable. On the other hand, if not spherical, or even a material that does not keep its own shape, it can be fitted to the concave shaping portion of the rod-like material. Here, a molecular sieve having a diameter of about 0.6 mm was used.

放射線源中央部12に含める放射性同位元素としては、陽電子放出核種であるフッ素18、ナトリウム22、ガリウム(ゲルマニウム)68、その他の陽電子放出放射性同位元素が考えられる。ここで、核種によって放出される陽電子の最大エネルギーが異なるため、核種に応じて放射線源吸収体14の厚さを決める必要がある。ここでは、フッ素18を前記モレキュラーシーブ表面に吸着させる場合を想定し、シミュレーション計算に基づき、放射線源吸収体14の外径3.0mmと穴の径が決められた。   As the radioisotope included in the central portion 12 of the radiation source, fluorine 18, sodium 22, gallium (germanium) 68, which is a positron emitting nuclide, and other positron emitting radioisotopes are conceivable. Since the maximum energy of positrons emitted by nuclides different, it is necessary to determine the thickness of the radiation source absorber 14 in accordance with the nuclide. Here, assuming that fluorine 18 is adsorbed on the surface of the molecular sieve, the outer diameter of the radiation source absorber 14 and the diameter of the hole were determined based on the simulation calculation.

前記穴を塞ぐ棒状物質16は、放射線源吸収体14の外側まで延長させることができる。このようにしても、後述のシミュレーション計算で示されるように、棒状物質16の方向に近接する角度領域を除く角度領域において近似的に一様性を保つことができる。棒状物質16に、放射線源吸収体14の外側且つ放射線源吸収体14寄りに切り欠きを設けることで、棒状物質16の先端側に許容値以上の力が作用した場合、切り欠き部で切断することにより、放射線源吸収体14から棒状物質16全体が抜けたり、放射線源吸収体14を破損したりすることを防ぐことができる。   The rod-shaped material 16 that closes the hole can be extended to the outside of the radiation source absorber 14. Even in this case, as shown in the simulation calculation described later, it is possible to approximately maintain uniformity in the angular region excluding the angular region close to the direction of the rod-shaped substance 16. By providing a cutout in the rod-shaped material 16 on the outer side of the radiation source absorber 14 and close to the radiation source absorber 14, when a force exceeding an allowable value acts on the distal end side of the rod-shaped material 16, the rod-shaped material 16 is cut at the cutout portion. Accordingly, it is possible to prevent the entire rod-like substance 16 from coming off from the radiation source absorber 14 or damaging the radiation source absorber 14.

以下、本発明が提供する微小球対称放射線源が、必要とする性質を達成できることをシミュレーション計算により示す。   Hereinafter, it will be shown by simulation calculation that the microsphere-symmetric radiation source provided by the present invention can achieve the required properties.

図18には、シミュレーション計算で仮定した4種類の微小な放射線源を示す。(A)円筒タイプは、従来技術の延長にあると考えられる球対称性の低い放射線源の比較例である。(B)球タイプB及び(C)球タイプC及び(D)球タイプDは、本発明で提供される微小球対称放射線源の一例である。球タイプBは、放射線源吸収体構成部品の加工を工夫することにより、加工・製作を可能としつつ放射線源全体の球対称性を高めたタイプである。球タイプCは、球タイプBに比べると加工が容易であるが、放射線源全体の球対称性が劣ると考えられるタイプである。球タイプDは、棒状物質16を外側に付すことにより、線源の利用や管理を容易にしたタイプであり、棒状物質の方向に近接する角度領域以外において近似的な球対称性を達成することを目指したタイプである。いずれの場合も、放射線源吸収体14の材質はアルミニウム、部品組み合わせに必要なすり合わせ箇所の隙間は10μm以内、放射線源中央部12には直径1.0mmのモレキュラーシーブを仮定している。   FIG. 18 shows four kinds of minute radiation sources assumed in the simulation calculation. (A) The cylindrical type is a comparative example of a radiation source with low spherical symmetry considered to be an extension of the prior art. (B) spherical type B and (C) sphere type C and (D) spherical type D is an example of the microspheres symmetric radiation source provided by the present invention. The sphere type B is a type in which the spherical symmetry of the whole radiation source is enhanced while making processing and production possible by devising the processing of the radiation source absorber component. The sphere type C is easier to process than the sphere type B, but is considered to be inferior in spherical symmetry of the whole radiation source. Spherical type D is a type that facilitates the use and management of the radiation source by attaching the rod-shaped substance 16 to the outside, and achieves approximate spherical symmetry except in an angular region close to the direction of the rod-shaped substance. This type is aimed at. In any case, it is assumed that the material of the radiation source absorber 14 is aluminum, the gap between the parts necessary for the combination of the components is within 10 μm, and the molecular sieve having a diameter of 1.0 mm is provided in the central portion 12 of the radiation source.

角度分布を計算するにあたり、図19に示すよう角度αを定義し、放出される消滅放射線の強度分布を、cos(α)の関数として、消滅放射線の吸収や散乱が無いと仮定した完全に球対称な強度分布の場合を100%としてプロットすることにより角度分布を調べた。   In calculating the angular distribution, an angle α is defined as shown in FIG. 19, and the intensity distribution of the emitted annihilation radiation is assumed to be a completely spherical assuming that there is no absorption or scattering of annihilation radiation as a function of cos (α). The angular distribution was examined by plotting the case of a symmetric intensity distribution as 100%.

図20には図18(A)に示した円筒タイプの場合、図21には図18(B)に示した球タイプBの場合、図22には図18(C)に示した球タイプCの場合、図23には図18(D)に示した球タイプDの場合における、微小球対称放射線源から放出される消滅放射線(非散乱線成分)の角度分布を示す。誤差棒は、シミュレーション計算の統計誤差(標準偏差)である。   20 shows the case of the cylindrical type shown in FIG. 18A, FIG. 21 shows the case of the sphere type B shown in FIG. 18B, and FIG. 22 shows the sphere type C shown in FIG. FIG. 23 shows an angular distribution of annihilation radiation (non-scattering ray component) emitted from the microsphere-symmetric radiation source in the case of the sphere type D shown in FIG. Error bars are statistical errors (standard deviation) of simulation calculations.

比較例の円筒タイプ(図20)の場合には、角度分布の偏差が最大1%弱になっており、必要とされる近似的な球対称性が得られていないことがわかる。これに対し、実施例の球タイプB(図21)の場合には、シミュレーション計算による統計的変動の影響を除き、ほぼ一様な角度分布が得られている。又、実施例の球タイプC(図22)でも、およそ0.3%以内には収まっている。又、実施例の球タイプD(図23)の場合には、棒状物質を含む一部の角度領域を除き、偏差は0.3%以内に収まっている。なお、放出される消滅放射線の中の散乱線成分の角度分布については、球タイプDの場合でさえ、全ての角度領域において一様な角度分布が得られた。   In the case of the cylindrical type of the comparative example (FIG. 20), the deviation of the angle distribution is a little less than 1% at maximum, indicating that the required approximate spherical symmetry is not obtained. In contrast, in the case of the ball type B of Example (Fig. 21), except the influence of statistical variation by simulation calculation, and substantially uniform angle distribution is obtained. Also, the sphere type C (FIG. 22) of the example is within about 0.3%. In the case of the sphere type D of Example (Fig. 23), except for some angular region containing the rod-like material, the deviation is kept within 0.3%. Regarding the angular distribution of the scattered radiation component in the annihilated radiation to be emitted, even in the case of the sphere type D, a uniform angular distribution was obtained in all angular regions.

なお、放射線源吸収体構成部品の組み立てに必要な隙間の影響は、今回のシミュレーション結果における統計誤差に比べて十分に小さく無視できる程度であった。また、放射線源中央部の材質や形状などを現実に想定される程度に変更しても、本発明を妨げる結果は得られなかった。   The effect of the gap required for the assembly of a radiation source absorber components, was negligible sufficiently smaller than the statistical error in the current simulation. Moreover, changing the material and the shape of the radiation source center portion to the extent contemplated in reality, as a result of interfering with the present invention was not obtained.

陽電子放出放射性同位元素放射能・放射能分布計測装置の点入力(微小球対称放射線源)に対する絶対感度、定量測定精度、絶対点広がり関数の評価・校正に利用することができる。陽電子放出放射性同位元素放射能・放射能分布計測装置としては、陽電子放出断層撮像装置(PET装置)、同時計測可能な単一光子放出断層撮像装置(SPECT装置あるいはSPET装置)、放射能測定用ウェル型計測装置、その他、陽電子放出放射性同位元素の放射能あるいは空間的分布を測定する装置が考えられる。又、単一の装置を評価・校正するだけではなく、複数・多種装置の相互比較にも利用することができる。又、使用する陽電子放出放射性同位元素として半減期の長い核種を用いることにより、多施設の装置の評価・校正、あるいは、装置の長期的安定性の評価・校正、あるいは、国家標準に対して校正された線源による評価・校正に利用可能である。又、陽電子放出放射性同位元素放射能・放射能分布計測装置あるいはその評価・校正に関連する装置・器具の構成あるいは機能の一部として微小球対称放射線源などを備えることにより、その装置の有用性・利便性・整備性を高めることができる。   It can be used to evaluate and calibrate absolute sensitivity, quantitative measurement accuracy, and absolute point spread function for point input (microsphere-symmetric radiation source) of positron emission radioisotope radioactivity / radioactivity distribution measurement equipment. The positron emission radioisotope radioactivity / radioactivity distribution measurement device includes a positron emission tomography device (PET device), a single photon emission tomography device (SPECT device or SPET device) capable of simultaneous measurement, and a radioactivity measurement well. A type measuring device and other devices that measure the radioactivity or spatial distribution of positron emitting radioisotopes are conceivable. In addition to evaluating and calibrating a single device, it can also be used for mutual comparison of a plurality of devices. In addition, by using nuclides with a long half-life as the positron emitting radioisotope used, it is possible to evaluate and calibrate multi-facility equipment, or evaluate and calibrate long-term stability of equipment, or calibrate to national standards. It can be used for evaluation / calibration using a specified radiation source. In addition, the positron emission radioisotope radioactivity / radioactivity distribution measuring device or the device / equipment related to its evaluation / calibration is equipped with a microsphere symmetrical radiation source as a part of the configuration or function of the device.・ Convenience and maintainability can be improved.

理想的な球対称微小放射線源の断面図Cross section of an ideal spherically symmetric microradiation source 本発明の第1実施形態の構成を示す断面図Sectional drawing which shows the structure of 1st Embodiment of this invention. 前記実施形態で用いる棒状物質の先端形状の例を示す断面図Sectional drawing which shows the example of the front-end | tip shape of the rod-shaped substance used by the said embodiment. 図3の棒状物質が用いられた放射線源を示す断面図Sectional view showing a radiation source using the rod-shaped material of FIG. 棒状物質の先端形状の他の例を示す断面図Sectional drawing which shows the other example of the tip shape of a rod-shaped substance 図5の棒状物質が用いられた放射線源を示す断面図Sectional drawing which shows the radiation source using the rod-shaped substance of FIG. 棒状物質の側面形状の例を示す断面図Cross-sectional view showing an example of the side shape of a rod-shaped substance 図7の棒状物質が用いられた放射線源を示す断面図Sectional drawing which shows the radiation source using the rod-shaped substance of FIG. 本発明の第2実施形態の構成を示す断面図Sectional drawing which shows the structure of 2nd Embodiment of this invention. 第2実施形態の使用例を示す図The figure which shows the usage example of 2nd Embodiment 第2実施形態の他の使用例を示す図The figure which shows the other usage example of 2nd Embodiment. 図11の使用例で得られる放射能分布画像の一例を示す図The figure which shows an example of the radioactivity distribution image obtained by the usage example of FIG. 本発明の第3実施形態の構成を示す断面図Sectional drawing which shows the structure of 3rd Embodiment of this invention. 第3実施形態の使用例を示す斜視図The perspective view which shows the usage example of 3rd Embodiment 本発明の第4実施形態の構成を示す断面図Sectional drawing which shows the structure of 4th Embodiment of this invention. 本発明の第5実施形態の構成を示す断面図Sectional drawing which shows the structure of 5th Embodiment of this invention. 放射線源の実施例を示す断面図Sectional view showing an example of a radiation source シミュレーションで仮定した放射線源のタイプを示す断面図Cross section showing the type of radiation source assumed in the simulation シミュレーションにおける角度の定義を示す図Diagram showing definition of angle in simulation 円筒タイプの比較例で放出された消滅放射線の角度分布と統計誤差(標準偏差)を示す図Diagram showing the angular distribution and statistical error (standard deviation) of annihilation radiation emitted in a comparative example of cylindrical type 同じく球タイプBの実施例の場合を示す図The figure which similarly shows the case of the Example of sphere type B 同じく球タイプCの実施例の場合を示す図The figure which similarly shows the case of the Example of the sphere type C 同じく球タイプDの実施例の場合を示す図The figure which similarly shows the case of the Example of sphere type D

符号の説明Explanation of symbols

10…放射線源
12、13…放射線源中央部
14、14A、14B…放射線源吸収体
16、18…棒状物質
19…防水カプセル
24…シール材
30…水円筒ファントム
32…線源挿入穴
34…円筒ファントム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Radiation source 12, 13 ... Radiation source center part 14, 14A, 14B ... Radiation source absorber 16, 18 ... Rod-shaped substance 19 ... Waterproof capsule 24 ... Sealing material 30 ... Water cylindrical phantom 32 ... Radiation source insertion hole 34 ... Cylinder phantom

Claims (14)

陽電子放出放射性同位元素を含む放射線源中央部と、外形が球形状で放射線源中央部を覆う放射線源吸収体とから構成され、
放射線源吸収体は、放射線源中央部を中心部に挿入するための穴と、この穴を塞ぐ物質を備えると共に、前記中心部に挿入された放射線源中央部から放出された陽電子を吸収できる厚さと構造を有し、
放射線源吸収体の外側に放出される消滅放射線の角度分布が近似的に球対称性であることを特徴とする陽電子放出放射性同位元素放射線源。
Consists of a radiation source central part containing a positron emitting radioisotope and a radiation source absorber covering the radiation source central part in a spherical shape,
Radiation source absorber, a hole for inserting the center of the radiation source center portion provided with a substance that blocks the hole, can absorb the positron which is inserted the radiation source central or al discharged into the central portion Having thickness and structure,
Positron emitting radioisotope radiation source, wherein the angular distribution of annihilation radiation emitted to the outside of the radiation source absorber is approximated to spherical symmetry.
射線源中央部を挿入するための穴が放射線源吸収体の中心部まで開けられ、その底面形状が平面あるいは球内面の形状であり、その穴を開口側から棒状物質を挿入して塞いだ構造を持つことを特徴とする請求項1に記載の陽電子放出放射性同位元素放射線源。 Holes for inserting ray source central release is opened to the center of the radiation source absorber, its bottom shape is a shape of a plane or spherical inner surface, plugged by inserting a rod-like material that hole from the opening side The positron emitting radioactive isotope radiation source according to claim 1, having a structure. 射線源中央部を挿入するための穴が放射線源吸収体を貫通され、その穴を両開口側から棒状物質を挿入して塞いだ構造を持つことを特徴とする請求項1に記載の陽電子放出放射性同位元素放射線源。 Holes for inserting ray source central release is through the radiation source absorbers, positron according to claim 1, characterized by having a closed structure in inserting a rod-like material that hole from both opening side Emission radioisotope radiation source. 放射線源吸収体材料に開けた穴を塞ぐ棒状物質が、放射線源中央部側端面を球内面形状あるいはそれ以外の凹状形状に加工され、その加工された部分に放射線源中央部が位置することを特徴とする請求項2又は3に記載の陽電子放出放射性同位元素放射線源。   The rod-shaped substance that closes the hole drilled in the radiation source absorber material is processed into a spherical inner surface shape or other concave shape on the radiation source center side end surface, and the radiation source center portion is located in the processed part. The positron emitting radioactive isotope radiation source according to claim 2 or 3, characterized in that 前記凹状形状に加工された部分の外径が、穴を塞ぐ棒状物質のそこに近接する部分の外径よりも細く加工されていることを特徴とする請求項4に記載の陽電子放出放射性同位元素放射線源。   5. The positron emitting radioisotope according to claim 4, wherein the outer diameter of the portion processed into the concave shape is processed to be thinner than the outer diameter of the portion adjacent to the rod-shaped substance closing the hole. Radiation source. 放射線源吸収体に開けた穴を塞ぐ棒状物質の側面の所定位置に凹状形状加工部が設けられ、その加工部に放射線源中央部が位置することを特徴とする請求項2又は3に記載の陽電子放出放射性同位元素放射線源。   The concave shape processing part is provided in the predetermined position of the side surface of the rod-shaped substance which closes the hole opened in the radiation source absorber, The radiation source center part is located in the processing part. Positron emitting radioisotope radiation source. 射線源吸収体の穴を塞ぐ物質の放射線吸収体外形面の側に、放射線源の保持・支持のための物質が付されているか又は連続的に繋がっていることを特徴とする請求項乃至6のいずれかに記載の陽電子放出放射性同位元素放射線源。 Claim 1 release on the side of the radiation absorbing external shape surface of the material for closing the hole in the ray source absorber, characterized in that the material for holding and supporting the radiation source is connected to or continuous are given The positron emitting radioactive isotope radiation source according to any one of 1 to 6. 射線源吸収体の穴を塞ぐ物質以外の外形面に、放射線源の保持・支持のための物質が付されていることを特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載の陽電子放出放射性同位元素放射線源。 The outer surface of the other material to close the hole in the radiological source absorber, positron emitting radioactive according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the material for holding and supporting the radiation source is attached Isotope radiation source. 陽電子放出放射性同位元素の放射能・放射能分布を計測する装置の感度特性評価及び校正に用いるための請求項1乃至8のいずれかに記載の陽電子放出放射性同位元素放射線源。   The positron emission radioactive isotope radiation source according to any one of claims 1 to 8, which is used for sensitivity characteristic evaluation and calibration of an apparatus for measuring the radioactivity and radioactivity distribution of a positron emission radioisotope. 陽電子放出放射性同位元素の放射能・放射能分布を計測する装置あるいはそれに付帯する装置・器具に自動あるいは手動で装備あるいは装着することにより、装置感度特性評価及び校正に用いるための請求項1乃至9のいずれかに記載の陽電子放出放射性同位元素放射線源。   10. An apparatus for measuring and measuring the sensitivity characteristics of a positron-emitting radioisotope, which is automatically or manually mounted on or attached to a device for measuring the activity / radioactivity distribution of a positron emitting radioisotope, or a device / apparatus attached thereto. The positron emitting radioactive isotope radiation source according to any one of the above. 陽電子放出放射性同位元素の放射能・放射能分布を計測する装置において測定対象の測定と同時に用いるための請求項1乃至10のいずれかに記載の陽電子放出放射性同位元素放射線源。   The positron emitting radioactive isotope radiation source according to any one of claims 1 to 10, which is used simultaneously with measurement of an object to be measured in an apparatus for measuring a radioactivity / radioactivity distribution of a positron emitting radioisotope. 陽電子放出放射性同位元素の放射能・放射能分布を計測する装置あるいはそれに付帯する装置に、陽電子放出放射性同位元素放射線源を用いた性能評価・校正のためのデータ処理システムが組み込まれていることを特徴とする請求項9乃至11のいずれかに記載の陽電子放出放射性同位元素放射線源。   A data processing system for performance evaluation and calibration using a positron emitting radioisotope radiation source is incorporated into the device that measures the radioactivity and radioactivity distribution of positron emitting radioisotopes or ancillary devices. The positron emitting radioactive isotope radiation source according to any one of claims 9 to 11. 放射能値が国家標準に対して校正され、陽電子放出放射性同位元素の放射能・放射能分布を計測する装置の評価及び校正に用いるための請求項1乃至12のいずれかに記載の陽電子放出放射性同位元素放射線源。   The positron emission radioactivity according to any one of claims 1 to 12, wherein the radioactivity value is calibrated against a national standard and used for evaluation and calibration of an apparatus for measuring the radioactivity and radioactivity distribution of positron emission radioisotopes. Isotope radiation source. 防水性があり液体中に挿入しながら使用することが可能な請求項1乃至13のいずれかに記載の陽電子放出放射性同位元素放射線源。   Positron emitting radioisotope radiation source according to any one of possible claims 1 to 13 to be used while inserted has waterproof liquid.
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US8796637B1 (en) * 2013-05-24 2014-08-05 Kabushiki Kaisha Toshiba Timing calibration for time-of-flight (TOF) PET using positron-emitting isotopes and annihilation targets
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