2013 Fiscal Year Annual Research Report
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23602007
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
竹下 徹 信州大学, 理学部, 教授 (70154995)
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| Keywords | PET / 時間分解能 / 位置分解能 |
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| Research Abstract |
研究目的は、次世代のPET(Positron Emission Tomography)装置のためのガンマー線測定最小ユニットの新提案と実験によるその性能検証である。 PETではガンマー線エネルギーは0.511MeVが主たる測定目的であるが、コンプトン効果のため、それ以下も測定可能で有る事が必要である。その確立はおおよそ半々である。これをふまえて重いシンチレータと光半導体センサーを用いて、（１）位置分解能が１mm程度を実現できる事、（２）時間分解能に優れること、を念頭においた選択を行い、LFS (Lutetium Fine Silicate ：3mmx3mmx15が妥当なサイズで）とMPPCの組み合わせで実験を開始した。
その結果、位置分解能は1.9mmである事を示した。これはGeant4のシミュレーションと一致する事も明らかにした。これらは Next-generation PWT capability with lutetium fine silicate and multi-pixel photon counter, M.Yamazaki, T.Takeshita, and Y. Hasegawa, 2012 Journal of Instrumentation (JINST ) 7 P10014に発表した。
次に時間分解能の性能試験を行い、１００psを切る世界最高級性能があることを示した。これは Measurement on properties of MPPC for TOF-PET system, M.Yamazaki, T.Takeshita, and Y. Hasegawa、Journal of Instrumentation 8(2013)2018-2028に論文として発表した。
測定単位を小さくして位置分解能および時間分解能を向上させることに成功したが、コンプトン散乱によるガンマー線の逃げ確率をさけるアイデアをコンプトンPETとして提案し、DOI(Depth of Interaction) の導入とともに次世代PET装置の基本構成要素が十分な性能を有することを示した。
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