マイクロ蛍光比例計数管を用いた放射線イメージングデバイスの開発研究

• 研究課題/領域番号: 15K18316
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 原子力学
• 研究機関: 国立研究開発法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 藤原 健 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 分析計測標準研究部門, 研究員 (90552175)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2015年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
• キーワード: ガス検出器 / マイクロパターンガス検出器 / Glass GEM / 放射線イメージング / ラジオグラフィ / 中性子ラジオグラフィ / MPGD / イメージング / X線イメージング / GEM / シンチレーション

研究成果の概要

Glass GEM (Gas Electron Multiplier)と呼んでいるガラス製のマイクロ比例計数管アレイと、蛍光ガスを組み合わせた放射線イメージング検出器を開発した。蛍光ガスの組成の探索、デバイスの設計を中心に取り組み、混合したガスの発光を定量的に調べる他、ガスの発光イメージングデバイスとして活用するためには放射線量とガスの発光が比例関係であることが必要になるため、その実証に、電離と励起発光の相関を調べる装置を組み上げ評価した。その上で、イメージング装置を組み上げ、X線、粒子線、中性子の本研究の目的である本装置による放射線イメージングを実証した。

研究成果

• [雑誌論文] Gas scintillation glass GEM detector for high-resolution X-ray imaging and CT (2017)
  • 著者名/発表者名: T. Fujiwara, Y. Mitsuya, T. Fushie, K. Murata, A. Kawamura, A. Koishikawa, H. Toyokawa, H. Takahashi
  • 雑誌名: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 巻: 850 ページ: 7-11
  • DOI: 10.1016/j.nima.2017.01.013
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] High-photon-yield scintillation detector with Ar/CF4 and glass gas electron multiplier (2016)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Fujiwara, Yuki Mitsuya, Takayuki Yanagida, Takumi Saito, Hiroyuki Toyokawa, and Hiroyuki Takahashi
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: 55 号: 10 ページ: 106401-106401
  • DOI: 10.7567/jjap.55.106401
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Microstructured boron foil scintillating G-GEM detector for neutron imaging (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Fujiwara, A. Taketani, et al.
  • 雑誌名: Nucl. Inst. and Meth. A 巻: 838 ページ: 124-128
  • DOI: 10.1016/j.nima.2016.09.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fine-pitch glass GEM for high-resolution X-ray imaging (2016)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Fujiwara, Yuki Mitsuya, Hiroyuki Toyokwara
  • 雑誌名: Journal of Instrumentation 巻: 11 号: 12 ページ: C12050-C12050
  • DOI: 10.1088/1748-0221/11/12/c12050
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] Well 型Glass GEM を用いた陽子線イメージング (2017)
  • 著者名/発表者名: 藤原健
  • 学会等名: 応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 2017-03-14
• [学会発表] Scintillating Glass GEM による高解像 X 線イメージングと CT (2016)
  • 著者名/発表者名: 藤原健, 三津谷有貴, 高橋浩之, 豊川弘之
  • 学会等名: 応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 東京工業大学大岡山キャンパス、目黒区、東京都
  • 年月日: 2016-03-19
• [学会発表] Scintillating Glass GEM Detector for High Resolution X-ray Imaging and CT (2015)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Fujiwara, Yuki Mitsuya, and Hiroyuki Takahashi
  • 学会等名: IEEE Nuclear Science Symposium 2015
  • 発表場所: Town and Country Hotel, San Diego, アメリカ合衆国
  • 年月日: 2015-11-01
  • 国際学会
• [学会発表] Development and application of Scintillating Glass-GEM detector (2015)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Fujiwara, Yuki Mitsuya, and Hiroyuki Takahashi
  • 学会等名: International Conference of Micro Pattern Gaseous Detector
  • 発表場所: Congress Centre, Trieste, イタリア
  • 年月日: 2015-10-12
  • 国際学会
• [学会発表] 藤原健, 三津谷有貴, 古場裕介, 高橋浩之, 上坂充 (2015)
  • 著者名/発表者名: Scintillating Glass GEM の開発とその応用
  • 学会等名: 応用物理学会秋季学術講演会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場、名古屋市、愛知県
  • 年月日: 2015-09-16
• [備考] Takeshi Fujiwara (AIST)
  • URL: https://staff.aist.go.jp/fujiwara-t/