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PET装置の体軸視野は一般的に約20cmであり、全身を撮像する際には複数のベッド位置での測定が必要となる。一方、マイクロドーズ試験等においては全身を一括で測定できるPET装置が切望されているが、コスト面等から実現していない。本研究では測定対象部位ごとに体軸視野を可変可能なPET装置の実現可能性を検討している。考案した積層視野可変型PET装置はシンチレータと半導体受光素子であるSiPMを積層した独立型3次元検出器から構成され、3次元検出器の各層を体軸方向にスライドさせることで従来と同程度の量のシンチレータで体軸視野の拡張が可能になる。昨年度は単一光子からトリガーが可能なdegital photon counters (PDC)を用いて検出器を試作し、192 psという非常に高い時間分解能を達成した。一方で独立型3次元検出器は厚みが薄いためコンプトン散乱によって一部のエネルギーしか付与せず検出器外に逃げる事象が増える。これらの事象は他の検出器との相互作用する検出器間散乱を引き起こす可能性が高い。検出器間散乱を分解能の劣化を低減しつつ利用することでPET装置の高感度化手法を開発し、シミュレーションによる検証の結果、実行原子番号が低いシンチレータほど感度向上効果が高く、検出器の深さ識別能が高いほど測定誤差を低減できることが分かった。
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