Flexible 2D RPL imaging sensor for radioactive contamination

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K22158
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 31:Nuclear engineering, earth resources engineering, energy engineering, and related fields
• Research Institution: Kanazawa Institute of Technology
• Principal Investigator: Naoto Hidehito 金沢工業大学, 産学連携室, 教授 (30133466)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 平澤 一樹 金沢工業大学, 工学部, 准教授 (30644306) ; 岡田 豪 金沢工業大学, バイオ・化学部, 講師 (90757840)
• Project Period (FY): 2019-06-28 – 2022-03-31
• Keywords: 放射線誘起蛍光体 / ラジオフォトルミネッセンス / 放射線イメージング / 放射線画像読み取り装置 / ガラス線量計 / 硫酸カルシウム蛍光体

Outline of Final Research Achievements

The research was promoted to develop a "two-dimensional radiation image sensor" using the radiophotoluminescence (RPL) phenomenon. First, we fabricated a prototype "image sensor type radiation image reader" for imaging two-dimensional distribution of radiation dose, evaluated its capability, and found that it can image radiation images at a speed of about 100 ms. Then, imaging was performed using a new RPL phosphor discovered in this research, and it was found that it was possible to obtain images with a resolution of about 20 μm.

Free Research Field

放射線誘起蛍光体

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ラジオフォトルミネッセンス（RPL）現象を利用した「放射線の二次元イメージセンサ」の開発を目的として研究を推進した。まず、放射線量の二次元分布をイメージングする「撮像素子型放射線イメージ読取装置」を試作し、その能力を評価し、約100msの速さで放射線画像をイメージングできることを明らかにした。そして、今研究で見出した新規RPL蛍光体を用いてイメージングを行った結果、約20μmの分解能で画像を得ることが可能であることを明らかにした。この結果は、本システムが、医療分野、環境分野および原子炉内などの放射線量計測などへの応用が可能であり、社会に与えるインパクトは多大であると考える。