JP2941325B2 - 光電子増倍管 - Google Patents
光電子増倍管Info
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- Measurement Of Radiation (AREA)
Description
この発明は光電子増倍管に係り、特に放射線粒子を検
出するための光電子増倍管に関する。
出するための光電子増倍管に関する。
従来、シンチレーション・カウンティングと称して、
放射線粒子の入射によって発光するシンチレータを光電
子増倍管に組合わせて、放射線計測を行う方法がある。 この場合、放射線粒子がシンチレータに入射すると、
シンチレータはその度に短く発光するが、この発光量は
非常に微弱なものであり、出来るだけ効率良く光電子増
倍管の光電面に入射させる必要がある。 ここで、前記シンチレータとしては、ヨウ化ナトリウ
ム等が、又、このシンチレータを光電子増倍管における
光入射窓に密着させるためのカップリンググリースとし
てはシリコングリースが、更に、光入射窓材としてコバ
ールガラスがそれぞれ用いられることが多かった。
放射線粒子の入射によって発光するシンチレータを光電
子増倍管に組合わせて、放射線計測を行う方法がある。 この場合、放射線粒子がシンチレータに入射すると、
シンチレータはその度に短く発光するが、この発光量は
非常に微弱なものであり、出来るだけ効率良く光電子増
倍管の光電面に入射させる必要がある。 ここで、前記シンチレータとしては、ヨウ化ナトリウ
ム等が、又、このシンチレータを光電子増倍管における
光入射窓に密着させるためのカップリンググリースとし
てはシリコングリースが、更に、光入射窓材としてコバ
ールガラスがそれぞれ用いられることが多かった。
【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、これらの組合わせは、例えば各材料の
屈折率が相違する等の理由によって、シンチレータで発
生した微弱光の光電面への入射効率が低いという問題点
がある。 この発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたもので
あって、シンチレータからの微弱光の、光電面への入射
効率を大幅に向上させた光電子増倍管を提供することを
目的とする。
屈折率が相違する等の理由によって、シンチレータで発
生した微弱光の光電面への入射効率が低いという問題点
がある。 この発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたもので
あって、シンチレータからの微弱光の、光電面への入射
効率を大幅に向上させた光電子増倍管を提供することを
目的とする。
この発明は、光入射窓の内側に光電面が形成され、且
つ、該光入射窓の外側にカップリンググリースを介して
シンチレータが密着配置されてなる光電子増倍管におい
て、前記光入射窓をキュービックジルコニアから形成す
ると共に、前記カップリンググリースをヨウ化メチレン
とすることにより上記目的を達成するものである。 また、シンチレータをゲルマニウム酸ビスマスとする
ことにより上記目的を達成するものである。 更に、前記光電面をアルカリ光電面とすることにより
上記目的を達成するものである。
つ、該光入射窓の外側にカップリンググリースを介して
シンチレータが密着配置されてなる光電子増倍管におい
て、前記光入射窓をキュービックジルコニアから形成す
ると共に、前記カップリンググリースをヨウ化メチレン
とすることにより上記目的を達成するものである。 また、シンチレータをゲルマニウム酸ビスマスとする
ことにより上記目的を達成するものである。 更に、前記光電面をアルカリ光電面とすることにより
上記目的を達成するものである。
発明者の実験、試行錯誤により、光入射窓をキュービ
ックジルコニアから形成し、且つヨウ化メチレンをカッ
プリンググリースとした場合にシンチレータからの光の
光電面への入射効率が高くなることを確認した。又、特
に、上記において、シンチレータをゲルマニウム酸ビス
マス（以下BGOという）としたとき最高の入射効率とな
ることも確認した。 これは、理由が明確ではないが、ゲルマニウム酸ビス
マスと、ヨウ化メチレン及びキュービックジルコニア、
光電面各々の組合わせによる相性が良いこと及び屈折率
の差が少いことによるものとみられる。
ックジルコニアから形成し、且つヨウ化メチレンをカッ
プリンググリースとした場合にシンチレータからの光の
光電面への入射効率が高くなることを確認した。又、特
に、上記において、シンチレータをゲルマニウム酸ビス
マス（以下BGOという）としたとき最高の入射効率とな
ることも確認した。 これは、理由が明確ではないが、ゲルマニウム酸ビス
マスと、ヨウ化メチレン及びキュービックジルコニア、
光電面各々の組合わせによる相性が良いこと及び屈折率
の差が少いことによるものとみられる。
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。 この実施例は、第１図に示されるように、ガンマ線等
の放射線を通す金属ケース10内に放射線入射側からBGO
からなるシンチレータ12と光電子増倍管14をこの順で配
置したものである。前記光電子増倍管14における光入射
窓16はキュービックジルコニアから形成されている。 このキュービックジルコニアは、ZrO2にY2O3を添加し
て安定化した単結晶であり、Y2O3は10〜30％の比率とな
っている。 このキュービックジルコニアからなる光入射窓16の内
側には、アルカリ光電面18が形成されている。 又、光入射窓16の外側にはヨウ化メチレンからなるカ
ップリンググリース20を介して前記シンチレータ12が密
着配置されている。 ここにおいて、前記BGOからなるシンチレータ12は屈
折率ｎ＝2.15、ヨウ化メチレンからなるカップリンググ
リース20の屈折率はｎ＝1.73、キュービックジルコニア
からなる光入射窓16の屈折率ｎ＝2.2、アルカリ光電面1
8の屈折率はｎ＝2.8〜3.2である。 発明者の実験によれば、シンチレータ12にガンマ線を
入射させた場合の、アルカリ光電面18に到達するフォト
ン数は、発明者においては最新の光電子増倍管と比較し
て約11％の増加をみた。 即ち、シンチレータをBGO、カップリンググリースを
屈折率ｎ＝1.4のシリコングリース、光入射窓を屈折率
ｎ＝1.5のコバールガラスとした場合と比較して、上記
実施例におけるアルカリ光電面18に到達したフォトン数
は111％であった。 又、上記実施例において、光電面はアルカリ光電面で
あり、且つこのアルカリ光電面18が形成された光入射窓
16はキュービックジルコニアから形成されていて、アル
カリに侵されない性質であるので両者の相性が良いとい
う利点がある。 上記実施例の場合、シンチレータをBGO以外の材料と
したときも到達フォトン数の増加を確認できた。
の放射線を通す金属ケース10内に放射線入射側からBGO
からなるシンチレータ12と光電子増倍管14をこの順で配
置したものである。前記光電子増倍管14における光入射
窓16はキュービックジルコニアから形成されている。 このキュービックジルコニアは、ZrO2にY2O3を添加し
て安定化した単結晶であり、Y2O3は10〜30％の比率とな
っている。 このキュービックジルコニアからなる光入射窓16の内
側には、アルカリ光電面18が形成されている。 又、光入射窓16の外側にはヨウ化メチレンからなるカ
ップリンググリース20を介して前記シンチレータ12が密
着配置されている。 ここにおいて、前記BGOからなるシンチレータ12は屈
折率ｎ＝2.15、ヨウ化メチレンからなるカップリンググ
リース20の屈折率はｎ＝1.73、キュービックジルコニア
からなる光入射窓16の屈折率ｎ＝2.2、アルカリ光電面1
8の屈折率はｎ＝2.8〜3.2である。 発明者の実験によれば、シンチレータ12にガンマ線を
入射させた場合の、アルカリ光電面18に到達するフォト
ン数は、発明者においては最新の光電子増倍管と比較し
て約11％の増加をみた。 即ち、シンチレータをBGO、カップリンググリースを
屈折率ｎ＝1.4のシリコングリース、光入射窓を屈折率
ｎ＝1.5のコバールガラスとした場合と比較して、上記
実施例におけるアルカリ光電面18に到達したフォトン数
は111％であった。 又、上記実施例において、光電面はアルカリ光電面で
あり、且つこのアルカリ光電面18が形成された光入射窓
16はキュービックジルコニアから形成されていて、アル
カリに侵されない性質であるので両者の相性が良いとい
う利点がある。 上記実施例の場合、シンチレータをBGO以外の材料と
したときも到達フォトン数の増加を確認できた。
本発明は、上記のように構成したので、従来のシリコ
ングリース及びコバールガラスを使用した場合と比較し
て、光電面に到達する光量を大幅に増大させることがで
きるという優れた効果を有する。
ングリース及びコバールガラスを使用した場合と比較し
て、光電面に到達する光量を大幅に増大させることがで
きるという優れた効果を有する。
第１図は、本発明に係る光電子倍増管の実施例を示す断
面図である。 10……金属ケース、12……シンチレータ、 14……光電子増倍管、16……光入射窓、 18……アルカリ光電面、 20……カップリンググリース。
面図である。 10……金属ケース、12……シンチレータ、 14……光電子増倍管、16……光入射窓、 18……アルカリ光電面、 20……カップリンググリース。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石川 厚 静岡県浜松市市野町1126番地の１ 浜松 ホトニクス株式会社内 (72)発明者 長谷川 寛 静岡県浜松市市野町1126番地の１ 浜松 ホトニクス株式会社内 (72)発明者 中村 雅樹 静岡県浜松市市野町1126番地の１ 浜松 ホトニクス株式会社内 (56)参考文献 特開 昭64−39576（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−129782（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−9135（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01J 43/28 G01T 1/20
Claims (3)
- 【請求項１】光入射窓の内側に光電面が形成され、且
つ、該光入射窓の外側にカップリンググリースを介して
シンチレータが密着配置されてなる光電子増倍管におい
て、前記光入射窓をキュービックジルコニアから形成す
ると共に、前記カップリンググリースをヨウ化メチレン
としたことを特徴とする光電子倍増管。 - 【請求項２】請求項１において、前記シンチレータをゲ
ルマニウム酸ビスマスとしたことを特徴とする光電子増
倍管。 - 【請求項３】請求項１又は２において、前記光電面をア
ルカリ光電面としたことを特徴とする光電子増倍管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP316390A JP2941325B2 (ja) | 1990-01-10 | 1990-01-10 | 光電子増倍管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP316390A JP2941325B2 (ja) | 1990-01-10 | 1990-01-10 | 光電子増倍管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03208249A JPH03208249A (ja) | 1991-09-11 |
| JP2941325B2 true JP2941325B2 (ja) | 1999-08-25 |
Family
ID=11549691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP316390A Expired - Fee Related JP2941325B2 (ja) | 1990-01-10 | 1990-01-10 | 光電子増倍管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2941325B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1315003A4 (en) * | 2000-07-31 | 2003-09-17 | Hamamatsu Photonics Kk | RADIATION SENSOR |
| WO2003083512A2 (en) * | 2002-03-22 | 2003-10-09 | General Electric Company | Instrumentation package and integrated radiation detector |
| GB2483400B (en) * | 2009-05-21 | 2014-01-08 | Schlumberger Holdings | High strength optical window for radiation detectors |
| US9229116B2 (en) * | 2009-05-26 | 2016-01-05 | The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy | Neutron detector |
| WO2012011505A1 (ja) * | 2010-07-21 | 2012-01-26 | 国立大学法人広島大学 | 放射線検出器 |
-
1990
- 1990-01-10 JP JP316390A patent/JP2941325B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03208249A (ja) | 1991-09-11 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |