专利名称：放射线检测器的制作方法
技术领域：
本发明涉及放射线检测器。
背景技术：
在日本专利特开平2-198385号公报中公开了检测伽马射线的来源 的手提式医疗用放射线检测。发明内容在使用手持式放射线检测器的放射性同位素浓度的测定中，通常 单纯地根据由检测器得到的测定值的大小判断浓度。但是，难以仅利 用测定值的大小在放射能量所分布的区域内确定放射能量集中的部位。因此，本发明的课题是提供一种放射线检测器，可容易地确定放 射能量集中的部位。本发明的放射线检测器具有，检测部，检测放射线并生成检测信 号；数据取得部，根据该检测信号生成等价于内规定单位时间的放射 线计数值的基础数据；第1输入设备，用于输入指示该基础数据的最 大值的存储开始的幵始信号；存储部，响应该开始信号，对基础数据 的最大值进行存储；第2输入设备，用于输入指定该基础数据的阈值 的信息；数据处理部，将基础数据与阈值进行比较，在基础数据超过 阈值时生成通知控制信号；和通知部，响应通知控制信号而执行通知。该放射线检测器还可以具有阈值演算部，使用存储在存储部中的 最大值算出阈值。阈值演算部根据下式算出上述阈值Ct二nXCm (其 中，Ct为该阈值，Cm为基础数据的最大值，系数n满足0〈n《1)。作 为指定阈值的上述信息，使用第2输入设备输入指定系数n的信息。该放射线检测器还可以具有第3输入设备，用于输入指示最大值 的存储停止的停止信号。存储部可以响应该停止信号而停止最大值的 存储。
该放射线检测器还可以具有发挥第1及第3输入设备两者功能的 单一的开关。可以根据该开关如何被操作而输入开始信号或停止信号 的任何一者。检测部可以作为检测信号而生成脉冲信号。数据取得部可以对该 脉冲信号进行计数，并作为基础数据生成反映每单位时间的脉冲信号 的计数值的值。检测部可以作为检测信号生成电荷。数据取得部可以作为基础数 据而生成反映经过单位时间从检测部接收的总电荷量的值。可以通过下面的详细说明和附图对本发明进一步理解。而且，附 图仅是示例，并不能作为对本发明的范围的限定。
图1是表示实施方式的放射线检测器的平面图。图2是图1所示放射线检测器的功能方框图。图3是概略表示确定放射能量浓度高的部位的方法的说明图。图4是表示确定放射能量浓度高的部位的工序的流程图。
具体实施方式
下面，结合附图详细说明本发明的实施方式。而且，在
中对于同一要素添加同一符号，并省略重复说明。本实施方式涉及手持式的无线型放射线检测器100。图1是表示放 射线检测器100的平面图。如图1所示，放射线检测器100由细长的 外壳1，和从外壳1的前端延伸的放射线检测部2构成。外壳1为具有在其中心轴的周围大致对称的形状的中空体。外壳1 具有由放射线检测器100的用户手持的手柄10，和连接在手柄10的前 端的胴部12。在胴部12上设置有用于表示有关放射线检测的各种信息 的显示装置14，和为了对放射线检测器100进行控制而由用户操作的 操作部15。放射线检测部2具有从外壳1的前端突出的细长的圆筒状的支承 部件20，和安装在支承部件20前端的放射线检测探测器22。支承部 件20的基端连接于外壳1前端部的中央。探测器22包括放射线检测
元件(未图示)和准直器(未图示)。放射线检测元件在接收到飞来 的放射线光子时，根据该放射线光子所具有的物理信息生成电气的检 测信号。作为检测信号可列举有例如，具有对应于放射线光子所持的 能量的波高的脉冲信号，或对应于放射线光子的数量或能量的电荷(电 流)。另外，放射线检测元件可以是半导体元件，也可以是利用放射线的入射而发光的闪烁器(scintillator)和检测其发光的光电变换器的 组合。准直器遮断从不希望的方位飞向放射线检测元件的放射线，由 此提高放射线检测器的指向性。图2使放射线检测器100的功能方框图。如图2所示，放射线检 测器100除放射线检测部2，还具有控制部30和输出部32。控制部30 和输出部32以及它们的驱动电源(未图示)包含在放射线检测器100 的胴部12及手柄10内。控制部30包括数据取得部34、最大值存储部36、阈值演算部38、 数据处理部40和操作部15。数据取得部34由电连接于内置在探测器22中的放射线检测元件 的信号处理电路构成。以下对检测信号为脉冲信号的情况进行说明。数据取得部34包括，作为检测信号从放射线检测元件接收脉冲信 号并放大的前置放大器(未图示)，和进一步放大该脉冲信号的主放 大器(未图示)。数据取得部34还包括波高鉴别器(未图示)，从被 主放大器放大的脉冲信号中选择具有某一定值以上的波高的脉冲信 号。波高鉴别器将放大后的脉冲信号的波高与规定的阈值相比较。将 该阈值成为"计数识别阈值"。该计数识别阈值用于从被放大的脉冲 信号中选择具有所希望的值以上的波高的脉冲信号。波高鉴别器只在 从主放大器接收到具有计数识别阈值以上的波高的脉冲信号时，生成 具有一定波高的输出脉冲信号。数据取得部34还包括对波高鉴别器的 输出脉沖进行计数的计数器(未图示)。对由放射线检测部2生成的 检测信号如上所述进行计数。数据取得部34以规定的时间间隔反复生成表示每规定的单位时间 的检测信号的计数值，并将这些输出信号发送至输出部32、最大值存 储部36及输出处理部40。该输出信号的电平等价于每规定的单位时间
的放射线计数值。以下，从等价于每单位时间的放射线计数值的数据 为"基础数据"。最大值存储部36从输出取得部34连续地接收基础数据，并存储 这些基础数据中的最大值。将该最大值发送至阈值演算部38。阈值演算部38使用基础数据的最大值算出检测音阈值。该检测音 阈值用于判断是否响起检测音，因此与权利要求中的阈值相当。在算 出检测音阈值中所使用的数学式将后述说明。阈值演算部38将算出的 检测音阈值发送给数据处理部40。数据处理部40连接于数据取得部34，并从数据取得部34接收基 础数据。数据处理部40将从阈值演算部38发送的检测音阈值与基础 数据进行比较，判断是否响起检测音。数据处理部40在判断为响起检 测音时，将通知控制信号发送给输出部32内的声音输出装置42，由声 音输出装置42响起检测音。另一方面，在判断为不响起检测音时，不 向声音输出装置42发送通知控制信号。操作部15具有最大值测定指示部16和阈值输入部18。最大值测 定指示部16用于进行操作，以向放射线检测器100输入开始及停止基 础数据的最大值的测定的信号。最大值测定指示部16作为输出设备包 括，用于输入指示最大值测定开始的开始信号的测定开始按钮16a，和 用于输入指示该测定停止的停止信号的按钮16b。阈值输入部18用于 进行操作，以向放射线检测器100输入指定检测音阈值的信息。阈值 输入部18作为输入设备包括，用于输入使在检测音阈值的算出中所使 用的系数(将在后述说明)上升的信号的系数增加按钮18a，用于输入 使该系数降低的信号的系数减少按钮18b，以及用于输入指示检测音阈 值指定的开始及结束的信号的阈值设定按钮18c。输出部32包括显示装置14和声音输出装置42。显示装置14从输 出取得部34接收基础数据，并显示该基础数据所表示的每单位时间的 计数值。声音输出装置42是通知每单位时间的计数值超过检测音阈值 的装置，响应来自数据处理40的通知控制信号而响起检测音。以下，参照图3和图4对使用放射线检测器100来确定放射能量 浓度高的部位的方法进行说明。图3是概略地表示该方法的说明图， 图4是表示该方法的流程图。
图3 (a)表示分布有放射能量的被测定区域50。用户利用一下顺 序在被测定区域50内确定放射能量集中的部位。首先，测定从区域50 飞来的放射线的每单位时间的最大计数值。为此，用户按动放射线检 测器100的检测开始按钮16a而输入开始信号(步骤S402)。由此， 放射线检测器100被设定为最大值测定模式。如上，根据检测开始按 钮16a的按下，对最大值存储部36进行设定，以存储基础数据的最大 值，即每单位时间的最大计数值。然后，如图3 (b)所示，用户在被测定区域50内移动放射线检测 探测器22，而扫描被测定区域50的全体(步骤S404)。根据上述， 数据取得部34在被测定区域50的全体上测定放射线，并向最大值存 储部36依次发送等价于每单位时间的计数值的基础数据。最大值存储部36对基础数据的最大值进行存储(步骤S406)。最 大值存储部36包括比较电路，对从数据取得部34接收的基础数据与 已经存储的基础数据进行比较。在接收的基础数据比存储的基础数据 大时，最大值存储部36将其存储内容更新为该接收的基础数据。由此， 在最大值存储部36内保存基础数据的最大值。用户在结束被测定区域50的全体的扫描后，按动测定停止按钮 16b而输入停止信号(步骤S408)。据此，解除了放射线检测器100 的最大值设定模式。最大值存储部36被设定为不对其存储内容进行更 新，并停止基础数据的最大值的存储。另外，将存储在最大值存储部 36中的最大值发送至显示装置14。显示装置14将该最大值显示为每 单位时间的最大计数值(步骤S410)。然后，用户按动阈值设定按钮18c (步骤S412)。从而用户可以 设定判断是否响起检测音的检测音阈值。用户对系数增加按钮18a及 系数减小按钮18b进行操作而输入指定系数n (0<n《l)的信息，由此 指定检测音阈值(步骤S414)。每1次按动系数增加按钮18a及系数 减小按钮18b，使系数n以规定的刻度值增减。决定系数n后，用户按动阈值设定按钮18c，而完成检测音阈值的 设定(步骤S416)。阈值演算部38根据下式算出检测音阈值。Ct=nXCm (1)
在此，Ct为检测音阈值，Cm为存储在最大值存储部36中的基础数据 的最大值，n为由用户指定的上述系数。阈值演算部38响应第二次按下阈值设定按钮18c，而从最大值存 储部36读取最大值Cm，并使用由系数增加按钮18a及系数减小按钮 18b设定的系数n进行(1)式的计算。将算出的检测音阈值Ct发送至 数据处理部40。而且，根据本发明人的经验，在初次的阈值算出中所 使用的n值优选为1/4。然后，用户在被测定区域50内移动放射线检测探测器22，再次对 被测定区域50的全体进行扫描(步骤S418)。据此将基础数据从数据 取得部34发送至数据处理部40。数据处理部40将该基础数据与在步 骤S416中算出的检测音阈值进行比较。在基础数据超过检测音阈值时， 数据处理部40向声音输出装置42发送通知控制信号，而响起检测音。 另一方面，在基础数据为检测音阈值以下时，数据处理部40不生成通 知控制信号，因此不响起检测音。用户在被测定区域50内确定检测音响起的区域51 (步骤S420)。 若检测音阈值设定适当，则如图3 (c)所示，检测音响起的区域51比 被测定区域50狭小。此后，用户重复步骤S412以后的处理。B卩，用户按动阈值设定按 钮18c (步骤S412)，再次指定检测音阈值(步骤S414)。此时，用 户按动系数增加按钮18a增加系数n，以使检测音阈值变高。然后，用 户按动阈值设定按钮18c来确定检测音阈值(步骤S416)。接着，在 区域51内移动放射线检测探测器22，对区域51的全体进行扫描(步 骤S418)，并确定检测音响起的区域52 (步骤S420)。由于在步骤 S414中检测音阈值上升，因此，如图3 (d)所示，检测音响起的区域 52比区域51狭小。通过重复如上顺序，可使在被测定区域50内检测音响起的区域从 区域51、到区域52、区域53逐渐减小。在更高的阈值下检测音响起 的区域，具有更高的放射能量浓度。因此，通过重复步骤S412 S418 的顺序，能够确定放射能量集中的部位。以下，对放射线检测器100的优点进行说明。在放射线检测器100 中，可由用户指定用于决定是否响起检测音的阈值。通过使阈值逐渐
上升并在被测定区域内重复扫描，并使检测音响起的区域逐渐变小， 可确定放射能量集中的部位。利用等价于放射线的最大计数值基础数 据的最大值和系数n可算出阈值。因此，不必为了决定阈值而取得背 景的计数值。在实际的放射线测量的现场，因各种原因存在背景计数 值高的情况，在此情况下，取得背景计数值的方法因用户而不同。因 此，在使用背景计数值算出阈值时，不能得到准确的阈值，存在测定 精度低下的可能。在不使用背景计数值的本实施方式中，不会因用户 所决定的背景计数值的取得方法的不同而影响测定精度。其结果是，即使在测定反差(contrast)(浓度梯度)低的放射能量分布的情况下， 通过使阈值逐渐上升可容易且准确地确定放射能量集中的部位。以上根据实施方式对本发明进行了详细说明。但是，本发明并不 局限于上述实施方式。本发明可以在不偏离其要旨的范围内进行各种 各样的变形。在上述实施方式中，利用从声音输出装置42发出的检测音通知基 础数据超过检测音阈值。但是通知部不局限于声音输出装置，也可以 执行表示基础数据超过检测音阈值的其它各种通知。例如，通知部也 可以是显示装置14。在此情况下，可以使显示装置14响应来自数据处 理部40的通知控制信号，显示规定的通知信息(例如，文字或图形)。 另外，通知部也可以是振动机构。在此情况下，可以使振动机构响应 来自数据处理部40的通知控制信号，而使放射线检测器100振动。而 且，放射线检测器也可以在基础数据超过检测音阈值时执行多种通知。在上述实施方式中，在第2次以后对被测定区域50的全体进行扫 描时，通知部进行通知(即，声音输出装置42响起检测音)。但是， 在进行被测定区域50的初次扫描时，也可以根据基础数据的大小进行 通知。在此情况下，可以是基础数据越大通知部的输出电平越高(例 如，检测音越大)，也可以是基础数据越大通知的执行间隔越小(例 如，以一定时间间隔响起的检测音的该时间间隔变小)。在上述实施方式中，通过用户操作阈值输入部18来指定系数n， 从而，间接地指定检测音阈值。但是，也可以成为用户操作阈值输入 部来直接指定检测音阈值。另外，也可以将系数n看成是n二l一m(系 数m满足0《nKl)，由用户操作阈值输入部18来指定系数m。
在上述实施方式中，为了输入指示基础数据的最大值的测定开始及停止的开始信号及停止信号，而设置有单独的按钮16a和16b。但是，也可以为了输入开始信号及停止信号而在放射线检测器中设置单一的 开关。在此情况下，根据该开关的操作输入开始信号及停止信号的任 何一者。例如，在使开关接通断开时，交替输入开始信号及停止信号，从而可以使最大值存储部36交替地开始及停止最大值的存储。或者， 也可以根据按动开关的时间输入开始信号及停止信号的任何一者。例 如，长时间按动开关则输入指示测定开始的信号，短时间按动开关则 输入指示测定停止的信号；或者与此相反。另外，也可以在放射线检 测器中设置用于输入开始信号的开关，从使该开关接通的规定时间内 将基础数据的最大值存储在最大值存储器36中。在此情况下，在经过 该规定的时间之前必须结束被测定区域全体的扫描。在上述实施方式中，作为用于输入指定系数n的信息的系数指示 部，设置有系数增加按钮18a和系数减小按钮18b。但是，也可以取代 为设置刻度环等单一的输入装置来作为系数指示部。在上述实施方式中，为了指示检测音阈值指定的开始及结束而设 置了单一的按钮18c。但是，也可以设置用于指示检测音阈值指定的幵 始及结束的单独的开关。在上述实施方式中，作为脉冲信号，输出来自放射线检测部2的 检测信号，并对其进行计数。但是，来自放射线检测部2的检测信号 也可以是电荷，数据处理部34，对来自放射线检测部2的电荷蓄积规 定的单位时间，并将反映所蓄积的总电荷量的值作为基础数据而进行 处理。在此情况下，基础数据等价于每个该单位时间的放射线计数值。根据上述发明可知，可以对本发明的实施方式以各种各样的方法 加以变形。这些变形并不脱离本发明的范围，对于本领域技术人员是 显而易见的，这些变形都应包括在本发明权利要求书的范围内。产业上的利用可能性根据本发明的放射线检测器，即使在测定反差(浓度梯度)低的 放射能量分布时，也可以容易地确定放射能量集中的部位。在本发明 的放射线检测器中，决定是否由通知部执行通知的阈值可以由用户来 指定。在较高阈值下执行通知的区域具有高放射能量浓度。使阈值逐
渐上升，并使用本发明的放射线检测器重复扫描被测定区域，而使执 行通知的区域逐渐狭小。因此，即使在对反差低的放射能量分布进行 测定时，通过适当的提升阈值并重复扫描，而可以容易地确定放射能 量集中的部位。
权利要求
1.一种放射线检测器，其特征在于，具备有检测部，检测放射线并产生检测信号；数据取得部，根据所述检测信号，生成等价于每规定单位时间的放射线计数值的基础数据；第1输入设备，用于输入指示所述基础数据的最大值的存储开始的开始信号；存储部，响应所述开始信号，对所述基础数据的最大值进行存储；第2输入设备，用于输入指定所述基础数据的阈值的信息；数据处理部，将所述基础数据与所述阈值进行比较，在所述基础数据超过所述阈值时生成通知控制信号；和通知部，响应所述通知控制信号而执行通知。
2. 如权利要求1所述的放射线检测器，其特征在于， 还具有阈值演算部，使用存储在所述存储部中的所述最大值算出所述阈值，所述阈值演算部根据下式算出所述阈值，Ct二nXCm，其中，Ct为所述阈值，Cm为所述最大值，系数n 满足0<n《l，作为指定所述阈值的所述信息，使用所述第2输入设备输入指定 所述系数n的信息。
3.如权利要求1或2所述的放射线检测器，其特征在于， 还具有第3输入设备，用于输入指示所述最大值的存储停止的停止信号；所述存储部响应所述停止信号而停止所述最大值的存储。
4. 如权利要求3所述的放射线检测器，其特征在于， 具有发挥所述第1和第3输入设备两者功能的单一的开关， 根据所述开关的操作而输入所述开始信号或所述停止信号的任意一者。
5. 如权利要求1 4中任何一项所述的放射线检测器，其特征在于，所述检测部作为所述检测信号而生成脉冲信号；所述数据取得部对所述脉冲信号进行计数，并作为所述基础数据 而生成反映每所述单位时间的所述脉冲信号的计数值的值。
6. 如权利要求1 4中任何一项所述的放射线检测器，其特征在于，所述检测部作为所述检测信号而生成电荷；所述数据取得部作为所述基础数据而生成反映经单位时间从所述 检测部接收的总电荷量的值。
全文摘要
检测部(2)检测放射线，数据取得部(34)生成等价于该检测放射线的每单位时间的计数值的基础数据。数据处理部(40)将基础数据与阈值进行比较，在该基础数据超过阈值时生成通知控制信号。通知部(42)响应通知控制信号响起检测音。演算部(38)使用由输入设备(18)指定的系数和存储在存储部(36)中的基础数据的最大值算出阈值。用户逐渐提高阈值并重复检查被测定区域，从而逐渐减小检测音响起的区域。由此，可确定被测定区域(50)内的放射能量集中的部位(53)。
文档编号G01T1/00GK101213475SQ20058005093
公开日2008年7月2日 申请日期2005年6月30日 优先权日2005年6月30日
发明者富田康弘, 松井信二郎, 白柳雄二 申请人:浜松光子学株式会社