JPH067163B2 - Measuring probe and scintillation detector - Google Patents
Measuring probe and scintillation detectorInfo
- Publication number
- JPH067163B2 JPH067163B2 JP1028234A JP2823489A JPH067163B2 JP H067163 B2 JPH067163 B2 JP H067163B2 JP 1028234 A JP1028234 A JP 1028234A JP 2823489 A JP2823489 A JP 2823489A JP H067163 B2 JPH067163 B2 JP H067163B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- probe
- light guide
- scintillation fiber
- scintillation
- fiber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
- Nuclear Medicine (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は生体中等でベータ線または陽電子を計測するた
めの計測用プローブおよびシンチレーション検出器に関
するものである。The present invention relates to a measuring probe and a scintillation detector for measuring beta rays or positrons in a living body or the like.
「従来の技術」 従来、ベータ線の生体中の計測用プローブとしては、第
６図に示すような半導体検出器が用いられていた。これ
は、生体内の放射線の作用により半導体検出器(1)の半
導体素子(2)中に電子ホール対が生成されるのを利用し
て検出し、これをすぐに変換器(3)で電気信号に変換し
て同軸線路(4)により光検出器（図示せず）へ伝送する
ようにしたものである。“Prior Art” Conventionally, a semiconductor detector as shown in FIG. 6 has been used as a probe for measuring beta rays in a living body. This is detected by utilizing the fact that electron hole pairs are generated in the semiconductor element (2) of the semiconductor detector (1) by the action of radiation in the living body, and this is immediately detected by the converter (3). The signal is converted and transmitted to a photodetector (not shown) through the coaxial line (4).
「発明が解決しようとする課題」 この半導体検出器はベータ線を検出する部分に半導体素
子(2)が使われているため、生体の温度による特性変化
や、周囲の電磁界の影響を受け易いという問題があっ
た。また、半導体検出器の小型化や形状変更が容易でな
いためベータ線の検出範囲を自由に変化させることがで
きないという問題があった。"Problems to be solved by the invention" Since this semiconductor detector uses the semiconductor element (2) in the part that detects beta rays, it is susceptible to characteristic changes due to the temperature of the living body and the influence of the surrounding electromagnetic field. There was a problem. Further, there is a problem that the detection range of beta rays cannot be freely changed because it is not easy to downsize and change the shape of the semiconductor detector.
本発明は、小形で、ノイズの影響を受けないものを得る
ことを目的とするものである。It is an object of the present invention to obtain a small product which is not affected by noise.
「課題を解決するための手段」 本発明は、シンチレーションファイバから形成されたプ
ローブ部(10)と、このプローブ部(10)の他端のシンチレ
ーションファイバをそのまま延長し、この延長部分の外
周を金属管(21)で被覆し、前記プローブ部(10)で検出さ
れた光信号をそのまま伝送する導光部(11)と、この導光
部(11)に結合された光検出器(12)とからなることを特徴
とする計測用プローブである。"Means for Solving the Problems" The present invention is a probe part (10) formed of scintillation fiber, and the scintillation fiber at the other end of the probe part (10) is extended as it is, and the outer periphery of this extension part is made of metal. A light guide section (11) which is coated with a tube (21) and transmits the optical signal detected by the probe section (10) as it is, and a photodetector (12) coupled to the light guide section (11). It is a measuring probe characterized by comprising.
「作用」 例えば生体内の計測用の場合、生体に注射針を差込み、
固定し、その注射針の中を通してプローブを差込む。す
ると、プローブ部(10)先端のシンチレータにベータ線ま
たは陽電子が当ることによってせん光を発生し、これが
シンチレーションファイバで検出され、さらにプローブ
部(10)と同様シンチレーションファイバで形成された導
光部(11)を通り光検出器(12)へ伝送される。プローブ部
(10)の生体(19)等に差し込まれる部分の先端数mmを除
き、金属管(21)で被覆したので、ガンマ線のバックグラ
ンドの無いベータ線を検出するのに有効である。なお、
プローブ部(10)の生体(19)等に差し込まれる部分の先端
は可視光の入射を阻止するための遮光膜が設けられる。"Action" For example, for in-vivo measurement, insert an injection needle into the body,
Fix and insert the probe through the needle. Then, the scintillator at the tip of the probe part (10) is irradiated with beta rays or positrons to generate flash light, which is detected by the scintillation fiber, and the light guide part formed by the scintillation fiber similarly to the probe part (10) ( It is transmitted to the photodetector (12) through 11). Probe part
It is effective for detecting beta rays having no background of gamma rays because the metal tube (21) is covered except for the tip of a few mm of the portion to be inserted into the living body (19) of (10). In addition,
The tip of the portion of the probe portion (10) to be inserted into the living body (19) or the like is provided with a light shielding film for blocking the incidence of visible light.
「実施例」 以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明する。[Example] Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図において、(10)はプローブ部、(11)は導光部、(1
2)は光検出器である。In FIG. 1, (10) is a probe part, (11) is a light guide part, and (1)
2) is a photodetector.
前記プローブ部(10)は、例えば直径が約0.5mmのシンチ
レーションファイバ(13)にて形成され、その先端部を半
球状に研磨し、また、周囲に、測定可能なベータ線また
は陽電子エネルギーの最小値を考慮した上で、可視光を
阻止するためのアルミ蒸着膜のような遮光膜(14)を形成
してなるものである。前記導光部(11)は導光用ファイバ
(16)とその外周の被覆(17)とからなり、前記導光用ファ
イバ(16)の一端には前記シンチレーションファイバ(13)
の他端が光学結合に近い状態せ接合されている。また、
この導光用ファイバ(16)の他端には前記光検出器(12)が
結合されている。The probe part (10) is formed of, for example, a scintillation fiber (13) having a diameter of about 0.5 mm, the tip part thereof is polished into a hemispherical shape, and the surroundings have the minimum measurable beta ray or positron energy. In consideration of the value, a light shielding film (14) such as an aluminum vapor deposition film for blocking visible light is formed. The light guide section (11) is a light guide fiber.
(16) and its outer coating (17), the scintillation fiber (13) at one end of the light guide fiber (16)
The other end of the is bonded so as to be close to optical coupling. Also,
The photodetector (12) is coupled to the other end of the light guiding fiber (16).
前記シンチレーションファイバ(13)の直径や長さはベー
タ線や陽電子の検出範囲や分解能等を考慮して最適とな
るように決定されている。The diameter and length of the scintillation fiber (13) are determined to be optimum in consideration of the detection range and resolution of beta rays and positrons.
以上のようにして構成されたプローブ(18)を用い生体(1
9)でベータ線を検出するには、第２図に示すように、直
径約１mmの注射針のような中空の案内針(20)を生体(19)
に差込み、接着剤(21)で固定し、この案内針(20)の中空
部分にプローブ(18)を差込む。そしてプローブ部(10)の
シンチレータとしてのシンチレーションファイバ(13)に
ベータ線が当ることによってせん光を発生し、導光部(1
1)の導光ファイバ(16)を光伝送されて光検出器(12)に送
られ、種々の演算をし、データとしてとり込む。Using the probe (18) configured as described above, a living body (1
In order to detect beta rays in 9), as shown in Fig. 2, a hollow guide needle (20) such as an injection needle with a diameter of about 1 mm is attached to the living body (19).
Then, the probe (18) is inserted into the hollow portion of the guide needle (20). When the scintillation fiber (13) as the scintillator of the probe section (10) is hit with beta rays, flash light is generated, and the light guide section (1
Light is transmitted through the light guide fiber (16) of 1) and is sent to the photodetector (12), where various calculations are performed and taken in as data.
なお、陽電子検出の場合、陽電子消滅により生ずるガン
マ線でのバックグラウンドを減少させるため、陽電子の
飛散に対して充分阻止能力があり、ガンマ線に対しては
断面積が小さいように先端のシンチレーションファイバ
(13)の体積と材質が設定される。In the case of positron detection, the background of gamma rays generated by positron annihilation is reduced, so there is sufficient ability to block the scattering of positrons, and the scintillation fiber at the tip has a small cross-sectional area for gamma rays.
The volume and material of (13) are set.
つぎに、本発明の他の実施例を説明する。Next, another embodiment of the present invention will be described.
ベータ線のエネルギーによる検出効率を変えるため、シ
ンチレーションファイバ(13)に、第１図に示すように薄
い膜(14)をつけたプローブ(18)と、第３図に示すように
厚い膜(14a)をつけたプローブ部(10a)のプローブ(18a)
を作り、これらのプローブ(18)(18a)を組合せることに
より異なる核種の同時計測が可能となる。In order to change the detection efficiency by the energy of beta rays, the scintillation fiber (13) has a probe (18) with a thin film (14) as shown in FIG. 1 and a thick film (14a) as shown in FIG. ) Attached probe part (10a) probe (18a)
By combining these probes (18) and (18a), it is possible to simultaneously measure different nuclides.
例えば異なる最大エネルギーを持つベータ線放出核種
Ｉ、IIを考える。そして第１のプローブ(18)を用いて検
出した核種Ｉ、IIの検出効率をそれぞれｋ１、ｋ２と
し、同様に第２のプローブ(18a)を用いて検出した核種
Ｉ、IIの検出効率をそれぞれαｋ１、βｋ２としたと
き、２つの核種が同時に存在したときの第１、第２のプ
ローブ(18)(18a)での計数値がそれぞれｎ１、ｎ２であ
るとすると、この計数値ｎ１、ｎ２は ｎ１＝ｋ１ｘ１＋ｋ２ｘ２ ｎ２＝αｋ１ｘ１＋βｋ２ｘ２ となるから、これらの式を解くことにより核種Ｉ、IIの
activity（放射能）ｘ１とｘ２が求められる。For example, consider beta-emitting nuclides I and II having different maximum energies. The detection efficiencies of the nuclides I and II detected using the first probe (18) are k 1 and k 2 , respectively, and the detection efficiencies of the nuclides I and II detected using the second probe (18a) are the same. And αk 1 and βk 2 , respectively, assuming that the count values of the first and second probes (18) and (18a) when two nuclides are present are n 1 and n 2 , respectively. Since the count values n 1 and n 2 are n 1 = k 1 x 1 + k 2 x 2 n 2 = αk 1 x 1 + βk 2 x 2 , the nuclides I and II can be solved by solving these equations.
The activities (radioactivity) x 1 and x 2 are obtained.
前記実施例では生体の同一箇所に異なるプローブ部のも
のを差換えるようにしたが、第４図に示すように同一生
体(19)の異なる位置に複数本のプローブ(18)(18a)…(18
n)を差込んで導光部(11)(11a)…(11n)を１本にして束ね
て光検出器(12)へ伝送するような計測方法も可能であ
る。In the above-mentioned embodiment, different probe parts are replaced at the same location of the living body, but as shown in FIG. 4, a plurality of probes (18) (18a) ... () at different positions of the same living body (19). 18
It is also possible to adopt a measuring method in which n) is inserted and the light guide portions (11) (11a) ... (11n) are bundled and transmitted to the photodetector (12).
以上の実施例では、導光用ファイバ(16)は特に材質を限
定しなかったが、第５図ではその材質を限定した例を示
すものである。すなわち、シンチレータ(13a)を前記プ
ローブ部(10)の先端のみならず、さらに延長して導光用
ファイバ(16)もシンチレーションファイバで形成し、こ
のシンチレーションファイバ(13a)を前記光検出器(12)
に結合したものである。この場合、プローブ(18c)の生
体(19)に差し込まれる部分は、先端数mmの突出部分を除
き、金属管(21)で被う。このように構成すると、ガンマ
線のバックグラウンドの無いベータ線を検出するのに有
効である。In the above embodiments, the material for the light guiding fiber 16 is not particularly limited, but FIG. 5 shows an example in which the material is limited. That is, the scintillator (13a) is formed not only at the tip of the probe unit (10), but also by extending the light guiding fiber (16) with a scintillation fiber, and the scintillation fiber (13a) is used as the photodetector (12). )
Combined with. In this case, the portion of the probe (18c) to be inserted into the living body (19) is covered with the metal tube (21) except for the protruding portion having a tip of several mm. Such a structure is effective for detecting beta rays without a background of gamma rays.
「発明の効果」 (1)ベータ線または陽電子を検出するプローブ部を極め
て小型にでき、生体等の微小領域のベータ線や陽電子を
検出することができる。[Advantages of the Invention] (1) The probe unit for detecting beta rays or positrons can be made extremely small, and beta rays or positrons in a minute region of a living body or the like can be detected.
(2)プローブ部、導光部とも電気的な信号を伝送する部
分がなく、光で信号を伝送するので、電磁ノイズの影響
を受けず、また途中でノイズを増加させる要因となる部
分がない。(2) Both the probe part and the light guide part do not have a part that transmits an electrical signal, and because the signal is transmitted by light, there is no part that is not affected by electromagnetic noise and that increases noise on the way. .
(3)ベータ線や陽電子の検出範囲を自由に変えることが
できるとともに、異なるプローブ部の組合せによって異
なる核種を同時に計測するこどかできる。(3) The detection range of beta rays and positrons can be freely changed, and different nuclides can be simultaneously measured by combining different probe parts.
(4)プローブ部(10)のみならず、このプローブ部(10)の
他端の導光部(11)をシンチレーションファイバ形成し、
プローブ部(10)の生体(19)に差し込まれる先端数mmを除
き、この導光部(11)の外周を金属管(21)で被覆し、この
導光部(11)の他端を光検出器(12)に結合したので、ガン
マ線のバックグラウンドの無いベータ線を検出するのに
有効である。(4) Not only the probe part (10), but the light guide part (11) at the other end of the probe part (10) is formed into a scintillation fiber,
Except for a few mm of the tip of the probe part (10) that is inserted into the living body (19), the outer circumference of this light guide part (11) is covered with a metal tube (21), and the other end of this light guide part (11) is exposed to light. Since it is coupled to the detector (12), it is effective for detecting beta rays without background of gamma rays.
第１図は本発明によるプローブの一部切欠いた正面図、
第２図は生体へ差込んだ状態の断面図、第３図は本発明
によるプローブの他の実施例の使用例の断面図、第４図
は他の使用例の説明図、第５図はプローブの他の実施例
を示す断面図、第６図は従来のプローブの断面図であ
る。 (10)(10a)…プローブ部、(11)(11a)…導光部、(12)…光
検出器、(13)…シンチレーションファイバから形成され
たシンチレータ、(14)…遮光膜、(16)…導光用ファイ
バ、(17)…被覆、(18)(18a)(18c)…プローブ、(19)…生
体、(20)…案内針、(21)…接着剤。FIG. 1 is a partially cutaway front view of a probe according to the present invention,
FIG. 2 is a sectional view of the probe inserted into a living body, FIG. 3 is a sectional view of a usage example of another embodiment of the probe according to the present invention, FIG. 4 is an explanatory view of another usage example, and FIG. FIG. 6 is a sectional view showing another embodiment of the probe, and FIG. 6 is a sectional view of a conventional probe. (10) (10a) ... probe section, (11) (11a) ... light guide section, (12) ... photodetector, (13) ... scintillator formed from scintillation fiber, (14) ... light shielding film, (16) ) ... Fiber for light guide, (17) ... Coating, (18) (18a) (18c) ... Probe, (19) ... Living body, (20) ... Guide needle, (21) ... Adhesive.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−50672（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−117477（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−46878（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−63485（ＪＰ，Ａ) 特公 昭46−34598（ＪＰ，Ｂ１) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (56) References JP-A-57-50672 (JP, A) JP-A-58-117477 (JP, A) JP-A-59-46878 (JP, A) JP-A-60- 63485 (JP, A) JP-B-46-34598 (JP, B1)
Claims (3)
プローブ部(10)と、このプローブ部(10)の他端のシンチ
レーションファイバをそのまま延長し、この延長部分の
外周を金属管(21)で被覆し、前記プローブ部(10)で検出
された光信号をそのまま伝送する導光部(11)と、この導
光部(11)に結合された光検出器(12)とからなることを特
徴とする計測用プローブ。1. A probe part (10) formed of a scintillation fiber and a scintillation fiber at the other end of the probe part (10) are extended as they are, and the outer periphery of this extension part is covered with a metal tube (21), Measurement characterized by comprising a light guide section (11) for transmitting the optical signal detected by the probe section (10) as it is, and a photodetector (12) coupled to the light guide section (11). Probe.
の厚さの遮光膜を形成したものからなる請求項(1)記載
の計測用プローブ。2. The measurement probe according to claim 1, which is formed by forming a light-shielding film having an appropriate thickness on the outer surface of the scintillation fiber.
プローブ部(10)と、このプローブ部(10)の他端のシンチ
レーションファイバをそのまま延長し、この延長部分の
外周を金属管(21)で被覆し、前記プローブ部(10)で検出
された光信号をそのまま伝送する導光部(11)と、この導
光部(11)に結合された光検出器(12)とからなるプローブ
であって、検出効率の異なるプローブ部(10)のプローブ
を複数個組合せてそれぞれのデータを演算して異なる核
種の同時計測を可能としたことを特徴とするシンチレー
ション検出器。3. A probe part (10) formed of scintillation fiber and a scintillation fiber at the other end of the probe part (10) are extended as they are, and the outer periphery of this extension part is covered with a metal tube (21), A probe comprising a light guide section (11) for directly transmitting an optical signal detected by the probe section (10) and a photodetector (12) coupled to the light guide section (11), A scintillation detector characterized in that a plurality of probes of probe units (10) having different efficiencies are combined to calculate respective data to enable simultaneous measurement of different nuclides.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1028234A JPH067163B2 (en) | 1989-02-07 | 1989-02-07 | Measuring probe and scintillation detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1028234A JPH067163B2 (en) | 1989-02-07 | 1989-02-07 | Measuring probe and scintillation detector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02206786A JPH02206786A (en) | 1990-08-16 |
| JPH067163B2 true JPH067163B2 (en) | 1994-01-26 |
Family
ID=12242905
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1028234A Expired - Fee Related JPH067163B2 (en) | 1989-02-07 | 1989-02-07 | Measuring probe and scintillation detector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH067163B2 (en) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06214035A (en) * | 1993-01-18 | 1994-08-05 | Hamamatsu Photonics Kk | Scintillation detecting device |
| JPH10213663A (en) * | 1997-01-29 | 1998-08-11 | Mitsubishi Electric Corp | Local dosimeter |
| US6993376B2 (en) * | 2002-01-28 | 2006-01-31 | Testardi Louis R | Radiation measurement within the human body |
| FR2922320B1 (en) * | 2007-10-12 | 2012-05-11 | Centre Nat Rech Scient | DEVICE FOR DETECTING DISINTEGRATION OF RADIOISOTOPES IN BIOLOGICAL TISSUE. |
| JP5843315B2 (en) * | 2010-11-24 | 2016-01-13 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | Positron annihilation characteristic measuring apparatus and positron annihilation characteristic measuring method |
| JP6512861B2 (en) * | 2015-02-26 | 2019-05-15 | 国立大学法人千葉大学 | Cancer diagnostic equipment |
| CN104739430B (en) * | 2015-04-09 | 2015-11-04 | 哈尔滨易奥秘科技发展有限公司 | Embedded radiation dose detection optical fiber probe in tumor X-ray radiotherapy |
| JP6932619B2 (en) * | 2017-11-10 | 2021-09-08 | 株式会社日立製作所 | Radiation monitor and radiation measurement method |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5750672A (en) * | 1980-09-11 | 1982-03-25 | Toshiba Corp | Radiation detector |
| JPS58117477A (en) * | 1982-01-05 | 1983-07-13 | Toshiba Corp | Radiation detector |
| JPS5946878A (en) * | 1982-09-10 | 1984-03-16 | Toshiba Corp | Radiation measuring element |
| JPS6063485A (en) * | 1983-09-19 | 1985-04-11 | Hitachi Ltd | Radionuclide analyzer |
-
1989
- 1989-02-07 JP JP1028234A patent/JPH067163B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02206786A (en) | 1990-08-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5424546A (en) | Scintillation counter having two scintillation fibers provided in series and which emit at different wavelengths | |
| US4823016A (en) | Scintillation detector for three-dimensionally measuring the gamma-ray absorption position and a positron CT apparatus utilizing the scintillation detector | |
| US5932879A (en) | Solid state beta-sensitive surgical probe | |
| US5744805A (en) | Solid state beta-sensitive surgical probe | |
| US5331961A (en) | Scintillation probe and intra-tube cavity insertable radioactive ray detecting apparatus | |
| JP3976772B2 (en) | Thermal neutron flux monitor | |
| US20020195565A1 (en) | PET scanner | |
| US7381956B2 (en) | Detector element for spatially resolved detection of gamma radiation | |
| JP2005533245A (en) | Gamma-ray detectors for positron emission tomography (PET) and single photon emission computed tomography (SPECT) | |
| JP2565278B2 (en) | Radiation detector | |
| US4833327A (en) | High-resolution radioisotopic imaging system | |
| US6124595A (en) | Gamma ray imaging detector with three dimensional event positioning and method of calculation | |
| JPH067163B2 (en) | Measuring probe and scintillation detector | |
| CN106291657A (en) | A kind of based on the radiant spectral analysis system closing bundle flash fiber | |
| JPH0274890A (en) | Coupling type scintillator | |
| JPH068858B2 (en) | Measuring probe | |
| CN111221021A (en) | Method and device for measuring radiation dose | |
| CN109407139A (en) | Combine scintillation crystal and radiation detector assembly and system including combining scintillation crystal | |
| JP3124306B2 (en) | Distribution detector of the radiation material inside the pipe | |
| Raylman et al. | Evaluation of ion‐implanted‐silicon detectors for use in intraoperative positron‐sensitive probes | |
| JPH04310891A (en) | Radiation detector | |
| JPS6115376B2 (en) | ||
| CN209400706U (en) | Combined scintillation crystal and radiation detection device comprising the combined scintillation crystal | |
| JP4480865B2 (en) | Scintillation detector and method for detecting beta plus line | |
| Friese et al. | The SISWICH, a detector telescope with intrinsic calibration |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |