2019 Fiscal Year Research-status Report
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19K12857
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| Research Institution | National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology |
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Principal Investigator |
吉田 英治 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 放射線医学総合研究所 先進核医学基盤研究部, 主幹研究員(定常) (50392246)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | PET / 検出器 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
一般的な PET 検出器は微小なシンチレータと少数の受光素子から構成され、効率的な検出が可能であるが、アナログ演算の過程で誤差を生じる。一方、シンチレータと受光素子を 1:1で対応させることで演算誤差を生じないデジタル PET検出器も開発されているが、受光 素子のサイズによってシンチレータのサイズが制限される。本研究では高精度かつ効率的に 信号を取得可能な 3 次元デジタル PET 検出器を提案する。開発する受光素子の1/4サイズのシンチレータを用い、シンチレータは受光素子との接続面以外を光学的に遮蔽する。 この際、2つの受光素子をまたがる1対のシンチレータの上部の一部分のみを光学接続する ことで受光素子の組み合わせと出力比で検出したシンチレータを一意に決定できる。本方式 によってシンチレータ数の1/4 の受光素子でデジタル PET 検出器を実現でき、出力比から深 さ情報も取得可能な3 次元デジタルPET検出器を開発する。
1.45x1.45x4.5 mmのGAGGシンチレータを14x14x4層に積層し、8x8のMPPCアレイに光学接続することでプロトタイプ検出器を開発した。一様照射実験の結果から深さ方向も含めて全てのGAGGを容易に識別でき、9%の高いエネルギー分解能を得ることができた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
GAGGシンチレータとMPPCからなるプロトタイプ検出器を試作し、高い性能を有していることを確認した。GAGGシンチレータを容易に識別できるだけでなく、ノイズ成分である検出器内散乱の低減効果も実証した。
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| Strategy for Future Research Activity |
検出器の性能向上のためのさらなる最適化を進める
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| Causes of Carryover |
本年度は手法の検証に主眼をおき、検出器の詳細な仕様策定は行わなかった。
従って、検出器部材の一部を次年度に遅らせた。
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