别利用第一屏蔽部41和第二屏蔽部42的画质 改善的效果而进行的模拟的结果进行说明。在运些模拟中，采用图2所示的第一实施方式的 康普顿摄像机1的结构，并假设发射能量66化eV的放射线源。
[0079] 图8是表示第一模拟结果的图。在第一模拟中，放射线源存在于与康普顿摄像机1 的光轴(Z轴)所成的角度φ为70°的方向（视野端部)上的、距康普顿摄像机1的距离为50cm 的位置。采用由锡构成的、3mm厚的板状部件作为第一屏蔽部41，采用由铜构成的、1mm厚的 板状部件作为第二屏蔽部42。图8的图像的横轴和纵轴各自的范围为一1~+1，在距图像的 中屯、位置(〇,〇)的距离r和上述角度φ之间存在r= ^sin (φ/2)的关系。
[0080] 图8(a)表示不设置第一屏蔽部41和第二屏蔽部42二者的情况下的图像。在该图像 中，由于将后方散射现象作为前方散射现象对待并进行处理(顺序误认)而产生的重影，出 现在与放射线源90的本来位置相比更靠近中屯、侧。与之相对，图8(b)表示设置了第一屏蔽 部41和第二屏蔽部42两者的情况下的图像。在该图像中，降低了后方散射现象的影响，几乎 看不到像上述那样的重影，画质得到了改善。
[0081] W下所示的第二~第五模拟结果的各图像（图9~图12)是针对在图8所示的图像 中连通中屯、位置(0,0)和放射线源存在位置的直线上的强度分布，将峰值设为1进行标准化 而表示的图像。
[0082] 进行第二和第Ξ模拟是为了调查在第一屏蔽部41(锡）中产生的X射线对图像的影 响。图9是表示第二模拟结果的图。在第二模拟中，放射线源存在于康普顿摄像机1的光轴上 (视野中屯、）的、距康普顿摄像机1的距离为50cm的位置。另外，图10是表示第Ξ模拟结果的 图。在第Ξ模拟中，放射线源存在于与康普顿摄像机1的光轴(Z轴)所成的角度φ为70°的方 向（视野端部)上的、距康普顿摄像机1的距离为50cm的位置。
[0083] 第二和第Ξ模拟分别按W下的第一~第Ξ种情况进行。在第一种情况下，不设置 第一屏蔽部41和第二屏蔽部42两者。在第二种情况下，只设置第一屏蔽部41(锡、3mm厚）。在 该第二种情况下，能够遮断约52%的200keV的后方散射放射线，能够几乎完全遮断由闪烁 体产生的50keV的X射线。在第Ξ种情况下，设置第一屏蔽部41(锡、2.4mm厚)和第二屏蔽部 42 (铜、1mm厚）。在该第Ξ种情况下，能够遮断约52 %的200keV的后方散射放射线，只用第二 屏蔽部42就能够几乎完全遮断由第一屏蔽部41 (锡)产生的30keV的X射线。
[0084] 根据第二和第Ξ模拟的结果，与不设置第一屏蔽部41的第一种情况相比，在设置 第一屏蔽部41的第二和第Ξ种情况下，可W看到画质改善的效果。另外，与放射线源存在于 视野中屯、时相比，放射线源存在于视野端部时，画质改善的效果更大。
[0085] 进行第四和第五模拟是为了调查在不产生特征X射线时，后方散射放射线对图像 的影响。图11是表示第四模拟结果的图。在第四模拟中，放射线源存在于康普顿摄像机1的 光轴上(视野中屯、）的、距康普顿摄像机1的距离为50cm的位置。另外，图12是表示第五模拟 结果的图。在第五模拟中，放射线源存在于与康普顿摄像机1的光轴（Z轴)所成的角度华为 70°的方向（视野端部)上的、距康普顿摄像机1的距离为50cm的位置。
[0086] 第四和第五模拟分别按W下的第一~第Ξ种情况进行。在第一~第Ξ种情况的任 一种情况下都不设置第二屏蔽部42。在第一种情况下，也不设置第一屏蔽部41。在该第一种 情况下，不能将后方散射放射线全部遮断。在第二种情况下，设置第一屏蔽部41(锡、1mm 厚）。在该第二种情况下，能够遮断约21%的200keV的后方散射放射线。在第Ξ种情况下，设 置第一屏蔽部41(锡、3mm厚）。在该第Ξ种情况下，能够遮断约52%的200keV的后方散射放 射线。
[0087] 根据第四和第五模拟的结果，可W看到第一屏蔽部41的厚度越大，画质改善的效 果越大。另外，与放射线源存在于视野中屯、时相比，放射线源存在于视野端部时，画质改善 的效果更大。
[0088] 本发明并不限定于上述实施方式，可W有各种变形。例如，可W采用各种材料作为 第一屏蔽部41和第二屏蔽部42各自的材料。可W使用专利文献1~3所记载的部件等的任意 方式的部件分别作为散射检测部10和吸收检测部20。散射检测部10和吸收检测部20各自的 方位可W与上述实施方式的情况不同。
[0089] 在上述实施方式的康普顿摄像机中，具有：（1)散射检测部，包含使入射的放射线 发生康普顿散射的散射体，对该散射体上的放射线的康普顿散射进行检测；（2)吸收检测 部，包含对在散射体上发生康普顿散射而入射的放射线进行吸收的吸收体、对在该吸收体 上的放射线的吸收进行检测；（3)信号处理部，根据散射检测部中的放射线的康普顿散射和 吸收检测部中的放射线的吸收的同时检测现象，求出放射线源的图像;和(4)第一屏蔽部， 设置在散射检测部与吸收检测部之间，在散射体上发生康普顿散射的放射线(称为"前方散 射放射线"。及没有被散射、吸收而通过散射体后、在吸收体上发生康普顿散射的放射线 (称为"后方散射放射线"。）中，选择性地使前方散射放射线通过，选择性地遮断后方散射放 射线。
[0090] 另外，上述结构的康普顿摄像机优选还具有在散射检测部与第一屏蔽部之间设置 的、遮断因放射线向第一屏蔽部入射而产生的X射线的第二屏蔽部。
[0091] 产业上的可利用性
[0092] 本发明可W作为能够降低噪音的康普顿摄像机而利用。
[0093] 符号说明
[0094] 1~3康普顿摄像机 [00巧]10散射检测部
[0096] 11受光部
[0097] 12受光部 [009引13散射体
[0099] 20吸收检测部
[0100] 21受光部
[0101] 22受光部
[0102] 23吸收体
[0103] 30信号处理部
[0104] 41第一屏蔽部
[010引42第二屏蔽部 [0106] 90~92放射线源
【主权项】
1. 一种康普顿摄像机，其特征在于，具有： 散射检测部，包含使入射的放射线发生康普顿散射的散射体，对该散射体上的放射线 的康普顿散射进行检测； 吸收检测部，包含对在所述散射体上发生康普顿散射而入射的放射线进行吸收的吸收 体，对该吸收体上的放射线的吸收进行检测； 信号处理部，根据所述散射检测部中的放射线的康普顿散射和所述吸收检测部中的放 射线的吸收的同时检测现象，求出放射线源的图像;和 第一屏蔽部，设置在所述散射检测部与所述吸收检测部之间，在作为在所述散射体上 向前方发生康普顿散射的放射线的前方散射放射线、和作为没有被散射、吸收而通过所述 散射体后、在所述吸收体上向后方发生康普顿散射的放射线的后方散射放射线中，选择性 地使所述前方散射放射线通过，选择性地遮断所述后方散射放射线。2. 如权利要求1所述的康普顿摄像机，其特征在于： 还具有第二屏蔽部，该第二屏蔽部设置在所述散射检测部与所述第一屏蔽部之间，遮 断因放射线向所述第一屏蔽部入射而产生的X射线。
【专利摘要】本发明提供一种康普顿摄像机(1)，其具有散射检测部(10)、吸收检测部(20)、信号处理部(30)、第一屏蔽部(41)和第二屏蔽部(42)。散射检测部(10)对从放射线源(90)发射而入射的放射线的康普顿散射进行检测。吸收检测部(20)对在散射检测部(10)上发生康普顿散射而入射的放射线的吸收进行检测。信号处理部(30)根据散射检测部(10)中的放射线的康普顿散射和吸收检测部(20)中的放射线的吸收的同时检测现象，求出放射线源(90)的图像。第一、第二屏蔽部(41、42)设置在散射检测部(10)与吸收检测部(20)之间。第一屏蔽部(41)选择性地使前方散射放射线通过，选择性地遮断后方散射放射线。由此可以实现能够降低噪音的康普顿摄像机。
【IPC分类】G01T1/20
【公开号】CN105683779
【申请号】
【发明人】片冈淳, 西山彻, 大须贺慎二, 平柳通人, 足立俊介, 内山彻也
【申请人】学校法人早稻田大学, 浜松光子学株式会社
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2014年9月26日