2017 Fiscal Year Research-status Report
Basic research for development of compact wireless capsule type dosimeter
| Project/Area Number |
17K09063
|
|---|
| Research Institution | Nagoya University |
|---|
Principal Investigator |
小山 修司 名古屋大学, 脳とこころの研究センター, 准教授 (20242878)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
|
| Keywords | 放射線技術学 / 放射線計測 / 太陽電池 / 筋電計 / 無線 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
小型無線型線量計の重要な要素である放射線センサーの特性について種々の実験を行った．
放射線センサーである太陽電池素子（KSP-OC-1830MR-ER-X03，京セミ株式会社）を，自作のアンプに接続し，回路内のコンデンサに電荷を蓄積するかたちで出力を測定した．行った実験項目は，照射線量に対する出力直線性，照射線量率に対する感度の依存性，X線エネルギーに対する感度の依存性，X線の入射方向に対する感度の依存性である．
出力直線性，照射線量率に対する感度依存性は良好であったが，X線エネルギーに対する感度依存性については，他の半導体センサー同様の低エネルギーと高エネルギーで感度が低下することがわかった．X線エネルギーも合わせて測定して，感度変化分を補正するか，フィルタを被せるなどしてエネルギー依存性を改善するかなどの対策が必要であることがわかった．
特に感度の方向依存性については，球形素子から出力を取り出す端子部分が，球体の両端に比較的大きく配置されているため，その方向からのX線が遮られることによる感度低下が起こっており，約20％の感度低下が認められた．このことについては，メーカーと相談して，端子の接合の工夫をしたいと考えている．なお，太陽電池素子は，複数購入しており，いくつか入れ替えて感度を調べたところ，素子感のばらつきはないことが確認されている．
H30年度は，太陽電池素子を，アンプを介さずに直接，手持ちのADコンバータに接続して，さらなる特性の調査を行うこと，無線の小型直流電圧計（筋電計）を導入して，これに太陽電池素子を接続した実験を行う．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
太陽電池素子の特性について，詳細なデータが得られている．その中で，問題点を発見し，対処の方策を考案中である．太陽電池素子からの電圧（電流）を測定する無線小型デバイスを導入予定であったが，いくつかテストしたもののうち適応しそうなものが，当初予定額よりも高額になることが判明したため，次年度に繰り越して購入し，研究を進めることとした．
|
| Strategy for Future Research Activity |
太陽電池素子については，前年度に判明した問題点について解決する．また，これまでに得られているデータに加えて，素子そのものの時間軸方向の応答特性なども調べる．すべての特性を把握した上で，小型無線デバイスに接続してシステムとしての完成を目指す．このシステムを用いて，医療被ばくの測定などへの応用を試していく．
|
| Causes of Carryover |
（理由）
当該年度に，基準線量計システムと小型無線システム（心電計）を計画していたが，小型無線システムについて，直流の測定できる筋電計のシステムの方が適することが判明した．この筋電計のシステムが，当初計画の予算より高額であったため，次年度使用額を残し，次年度支給額と合わせて購入することにした．
（使用計画）
繰り越した金額については，本年度の支給額と合わせて，無線筋電計のシステムの購入に充てる．
|
