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J-GLOBAL ID：201702273520908001   整理番号：17A0046934

X’tal Cubeの構造を1方向に拡張したDOI PET検出器の開発

Development of a DOI PET Detector Having the Structure of the X’tal Cube Extended in One Direction

著者 (5件)： Inadama Naoko (National Institute of Radiological Sciences (NIRS), National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology (QST), Chiba, Japan) ,  Hirano Yoshiyuki (National Institute of Radiological Sciences (NIRS), National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology (QST), Chiba, Japan) ,  Nishikido Fumihiko (National Institute of Radiological Sciences (NIRS), National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology (QST), Chiba, Japan) ,  Murayama Hideo (National Institute of Radiological Sciences (NIRS), National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology (QST), Chiba, Japan) ,  Yamaya Taiga (National Institute of Radiological Sciences (NIRS), National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology (QST), Chiba, Japan)
資料名： IEEE Transactions on Nuclear Science  (IEEE Transactions on Nuclear Science)
巻： 63  号： 5  ページ： 2509-2516  発行年： 2016年 
JST資料番号： C0235A  ISSN： 0018-9499  CODEN： IETNAE  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： X’tal cubeは3次元深さ相互作用(DOI)PET検出器である。本研究では,より高い感度を目指してX’tal cubeの立方体構造を一方向に拡張して,長方形のX’tal cube(long-XC)を開発した。このlong-XCの性能を検証し,最適化のための検出器パラメータについて検討した。X’tal cubeと同じように,長いXCの結晶ブロックは立方体シンチレーション結晶素子の3Dアレイで構成される。これらの結晶素子の間には反射板が挿入されていない。シンチレーション光は,反射体によって遮られることなく広がり,結晶+ブロックの6つの側面の全てに結合された複数の数のマルチピクセル光子計数器(MPPC)により検出される。結晶要素同定のために,単純なAnger型の計算を用いる。本研究では,長XCの場合,6×6×14アレイに3.0mm×3.0mm×3.0mmのLGSO結晶素子を配置した。以前の研究では,6×6×6の同じ結晶要素と54個のMPPCからなるX’tal cubeについて,216個の結晶要素全ての同定が可能であり,すべての要素は約11%であった。長いXCは,従来のX’ta cubeと比較して,2倍以上の結晶要素の数を含むが,MPPCの数の2倍以下である。長いXCで調べた検出器パラメータは以下の通りである:拡張方向の両側にあるMPPCの数(エッジMPPC);MPPC型,25μm×25μmまたは50μm×50μmピクセルサイズのMPPC;結晶間の材料,空気よりもLGSOの屈折率が近い空隙または光学接着剤;Anger型の計算に用いるMPPC信号。結晶素子識別性能の結果から,エッジMPPCの数を減らすと,エッジ付近の部分のみが性能劣化を引起こした。 MPPCタイプでは,50μmタイプが25μmタイプよりも優れており,材料については,空気が光学接着剤よりもはるかに良好であった。Anger型計算のためのMPPC信号の選択は,光接着条件において有効であった。空隙状態の長いXCと50μmタイプのMPPCを使用した場合,良好な性能を示し,エッジMPPCから遠い中心部では著しい劣化は見られなかった。各結晶素子について662keVのγ線照射に対して約11~13%のエネルギー分解能を測定し,中央部と端部の結晶素子間の光出力の差は僅かであった。中心部におけるこれらの結果は,より高感度のための長いXCのさらなる延長可能性を示唆した。Copyright 2017 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST

シソーラス用語： *PET【トモグラフィー】 ,  深さ ,  位置有感検出器 ,  *固体シンチレーション検出器 ,  最適化 ,  光子計数 ,  固体シンチレータ ,  γ線検出器 ,  γ線検出 ,  画像再構成 ,  光検出器 ,  ケイ酸塩 ,  ルテチウム化合物 ,  ガドリニウム化合物
準シソーラス用語： *DOI-PET ,  *相互作用深度 ,  MPPC ,  LGSO ,  *ケイ酸ルテチウムガドリニウム

分類 (2件)： 医療用機器装置  (GA05020L) ,  放射線検出・検出器  (AD08020J)

タイトルに関連する用語 (6件)： 1方向 ,  拡張 ,  DOI ,  PET ,  検出器 ,  開発