專利名稱：放射線檢測器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及小型的放射線檢測器，尤其涉及具有放射線檢測探針的放射線檢測器。
背景技術：
小型的醫(yī)療用放射線檢測器公開在美國專利6236880B1號中。該放射線檢測器具有探針和可自由裝卸地裝載在該探針的前端的探針芯片。
具有放射線檢測探針的普通放射線檢測器構成為使探針的前端接觸被測量部位或使其極力接近被測量部位而檢測放射線。因此，若探針的前端遠離檢測放射線的部位，則使用者很難把握其位置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種容易把握檢測放射線的位置的放射線檢測器。
本發(fā)明的放射線檢測器，具有主體和連接在該主體上的放射線檢測探針。放射線檢測探針包括放射線檢測元件，檢測透過放射線檢測探針的前端的放射線；發(fā)光設備，向放射線檢測探針的前端發(fā)出點光；第一窗，設置在放射線檢測探針的前端，使點光透過。
放射線檢測元件也可配置在放射線檢測探針的前端和發(fā)光設備之間；也可具有使所述點光透過的第二窗。這時，點光依次透過第二窗和第一窗并從放射線檢測探針發(fā)射。也可將放射線檢測元件分割成配置為包圍第二窗的多個元件片。
放射線檢測探針也可進一步具有在第一窗中設置的聚光透鏡。
放射線檢測器也可進一步具有從發(fā)光設備向第一窗引導點光的導光件。導光件也可具有從發(fā)光設備向第一窗延伸的管。該管也可貫通放射線檢測元件的第二窗。在該關內(nèi)可收容有光纖維。
放射線檢測探針可以還具有覆蓋發(fā)光設備的遮光罩。此時，導光件可以有設置在遮光罩內(nèi)的貫通孔。上述管道也可具有與該貫通孔連通的中空部。
放射線檢測探針也可進一步具有準直儀，配置在放射線檢測探針的前端和放射線檢測元件之間，校準所述放射線。第一窗也可在準直儀的中心軸上形成。這時，由于點光被照射到被測量部位的中央，所以可以通過點光更準確地表示被測量部位。在放射線檢測元件具有第二窗的情況下，優(yōu)選第一和第二窗兩者在準直儀的中心軸上形成。
放射線檢測探針也可進一步具有在其前端設置的輸入板。輸入板也可截斷具有1keV以下的能量的電磁波。
本發(fā)明可以從下面的詳細說明和附圖中更充分地理解。附圖不過僅僅是示例。因此，不應認為附圖限定本發(fā)明。
本發(fā)明的進一步的適用范圍可以從下面的詳細說明中清楚。但是，該詳細的說明和特定例雖然表示本發(fā)明的最佳形態(tài)，但是不過是示例。從其詳細說明中本領域內(nèi)普通技術人員應該清楚在本發(fā)明的實質(zhì)和范圍內(nèi)的各種變形和變更。


圖1是表示實施方式1的放射線檢測器的立體圖；圖2是圖1所示的放射線檢測器的縱截面圖；圖3是圖2所示的放射線檢測探針在組裝狀態(tài)下的放大截面圖；圖4是從其前端側看圖3所示的放射線檢測探針的分解立體圖；圖5是表示實施方式2的放射線檢測元件的立體圖；圖6是表示實施方式3的放射線檢測元件的立體圖；圖7是表示實施方式4的放射線檢測元件的立體圖；圖8是表示實施方式5的放射線檢測元件的立體圖；圖9是表示實施方式6的放射線檢測元件的立體圖；圖10是表示實施方式7的放射線檢測元件的立體圖；圖11是表示實施方式8的放射線檢測元件的立體圖；圖12是實施方式9的放射線檢測探針在組裝狀態(tài)下的放大截面圖；
圖13是實施方式10的放射線檢測探針在組裝狀態(tài)下的放大截面圖。
具體實施例方式
下面，參照附圖，詳細說明本發(fā)明的實施方式。另外，在附圖的說明中，對同一要素添加同一符號，而省略重復說明。
第一實施方式圖1是表示本實施方式的放射線檢測器的立體圖，圖2是圖1所示的放射線檢測器的縱截面圖，圖3是圖2所示的放射線檢測探針在組裝狀態(tài)下的放大截面圖，圖4是從放射線檢測探針的前端側看圖3所示的放射線檢測探針的構成部件的分解立體圖。
放射線檢測器100是手持的無繩型外科探針。放射線檢測器100如圖1所示，具有主體1和在主體1的前端設置、使其從主體1突出的放射線檢測探針2。放射線檢測器100通過握住主體1來操作。放射線檢測器100例如用于使用了放射性藥物的乳腺癌的轉移部位檢測。在主體1的表面設置液晶顯示面板1A和開關1B。
如圖2所示，主體1中空。在主體1的內(nèi)部容納圖中未示的信號處理電路、驅(qū)動電路、電子聲音產(chǎn)生器、電源電路和電池等。信號處理電路處理從放射線檢測探針2送出的檢測信號，生成表示放射線量的數(shù)據(jù)信號。并將該數(shù)據(jù)信號送到驅(qū)動電路。驅(qū)動電路在液晶顯示面板1A上顯示該數(shù)據(jù)信號所表示的放射線量，同時，驅(qū)動電子聲音產(chǎn)生器發(fā)出對應于放射線量的電子聲音。
如圖3和圖4所示，放射線檢測探針2由圓筒帽狀的探針罩3覆蓋。在探針罩3內(nèi)容納側屏蔽件4、放射線檢測元件5、遮光罩6、發(fā)光設備7等。放射線檢測元件5和遮光罩6由筒狀的殼體8包圍。
探針罩3具有大致圓筒狀的罩主體3A。罩主體3A在其前端具有沿直徑方向向內(nèi)延伸的圓環(huán)狀的突起3B。向圓環(huán)狀突起3B的內(nèi)周嵌入圓形的輸入板3C。輸入板3C使用粘接劑等固定，使其密封探針罩3。
罩主體3A例如由不銹鋼、鋁等的金屬材料或具有導電性的樹脂材料構成。在罩主體3A的基端部的內(nèi)周面形成內(nèi)螺紋3D。內(nèi)螺紋3D與在主體1的前端設置的連接器9的外螺紋9A螺合。
另一方面，輸入板3C由在截斷可見光和紅外光的同時，使應檢測的放射線透過的材料、例如鋁和無定型碳構成。這是因為，若應檢測出的放射線以外的電磁波入射到放射線檢測元件5中，會引起噪聲信號。優(yōu)選，輸入板3C由在截斷具有1keV以下的能量的電磁波的同時，使應檢測的放射線透過的材料構成。在輸入板3C的中央，在側屏蔽件4的中心軸上形成后述的使點光透過的投射窗3E。
放射線檢測元件5是產(chǎn)生具有對應于放射線光子(photon)的能量波峰的電壓脈沖的半導體元件。該檢測元件5為可容納在殼體8內(nèi)的大小的圓板狀。將輸出檢測信號用的引線5A和5B連接到檢測元件5的前面(檢測面)和后面。將引線5A和5B電連接到主體1內(nèi)的信號處理電路上(圖中未示)。
側屏蔽件4是提高放射線檢測的指向性用的部件。側屏蔽件4由可截斷放射線的材料、例如鉛(Pb)和鎢(W)構成。該材料也可由橡膠覆蓋。側屏蔽件4是與探針罩3的中空部嵌合的大致圓筒帽狀的部件。側屏蔽件4的中空部與殼體8嵌合。在位于側屏蔽件4的前端的前壁上設置有與輸入板3C和放射線檢測元件5兩者相對的放射線導入窗4A。窗4A是在側屏蔽件4的中心軸上設置的圓筒狀的貫通孔。放射線通過窗4A后輸入到放射線檢測元件5中。將側屏蔽件4嵌入罩主體3A中，使其與圓環(huán)狀突起3B的后面相接，且進行固定。
由于側屏蔽件4覆蓋放射線檢測元件5的側面，所以防止了來自放射線檢測元件5的側面的放射線入射。結果，由于僅檢測出從探針2的所向方向過來的放射線，所以放射線檢測的指向性提高。進一步，由于側屏蔽件4具有窗4A，所以也可作用為放射線用的準直儀。窗4A形成為與側屏蔽件4同軸，因此，僅將與窗4A和側屏蔽件4的軸大致平行進行的放射線入射到放射線檢測元件5。其作用為窗4A的校準作用。通過這種校準作用，放射線檢測的指向性格外高。
在放射線檢測元件5的中央形成透過窗5C。透過窗5C是在側屏蔽件4的中心軸上延伸、貫通放射線檢測元件5的孔。透過窗5C用于使后述的點光透過。本實施方式中，透過窗5C具有可容納從后述的遮光罩6突出的管6A的大小。
遮光罩6具有圓筒帽狀。遮光罩6與放射線檢測元件5同時容納保持在筒狀的殼體8內(nèi)。將遮光罩6配置在放射線檢測元件5的正后方。遮光罩6的中空部與發(fā)光設備7嵌合并進行保持。從該遮光罩6的前壁6B突出有管6A。管6A貫通放射線檢測元件5的透過窗5C，延伸到探針罩3的投射窗3E。管6A的中空部的前端與投射窗3E連通，管6A的中空部的基端與在前壁6B上形成的貫通孔6C和遮光罩6的中空部連通。這樣，管6A和貫通孔6C沿側屏蔽件4的中心軸形成從發(fā)光設備7向投射窗3E延伸的導光件。
發(fā)光設備7內(nèi)置激光二極管和發(fā)光二極管等的半導體發(fā)光元件，從發(fā)光部7A發(fā)射具有指向性的點光。發(fā)光設備7經(jīng)引線7B和7C連接到主體1內(nèi)的電源電路(圖中未示)上。發(fā)光部7A在放射線檢測元件5的后方中、配置在側屏蔽件4的中心軸上，與遮光罩6的貫通孔6C相對。
殼體8容納保持放射線檢測元件5和遮光罩6，同時嵌入到側屏蔽件4的中空部中，進行固定。該殼體8例如由奪鋼(DURACON)等的樹脂材料和具有導電性的金屬材料構成。
放射線檢測器100例如用于使用了放射線藥物的乳腺癌的轉移部位檢測等。若向著被測量部位，而不使放射線檢測探針2的前端接觸患者的被測量部分，則通過遮光罩6的貫通孔6C和管6A引導來自發(fā)光設備7的發(fā)光部7A的具有指向性的點光，而從探針罩3的投射窗3E投射到被測量部位。通過具有該指向性的點光作為亮點來明確特定患者的被測量部位。
從通過點光特定的被測量部位發(fā)出的放射線通過探針罩3的輸入板3C和側屏蔽件4的放射線導入窗4A，入射到放射線檢測元件5中。通過側屏蔽件46和窗4A，截斷了來自被測量部位之外的部位的放射線。因此，放射線檢測元件5可以高精度地檢測出來自被測量部位的放射線量。
放射線檢測元件5生成對應于放射線量的檢測信號。將該檢測信號通過引線5A和5B送到主體1內(nèi)的信號處理電路(圖中未示)中。信號處理電路處理檢測信號，并生成表示放射線量的數(shù)據(jù)信號。將基于該數(shù)據(jù)信號的放射線量顯示在液晶顯示面板1A上。另外，再現(xiàn)對應于放射線量的電子聲音。
這樣，具有指向性的點光通過導光件、即管6A和貫通孔6C向投射窗3E引導，所以可以從投射窗3E向被測量部位可靠投射點光。結果，放射線檢測器100的使用者可以容易把握檢測放射線的部位。
特別，本實施方式中，將來自點光表示的被測量部位的放射線準確入射到放射線檢測元件5中。這是因為透過窗5C和投射窗3E在側屏蔽件4的中心軸上形成，進一步，通過管6A和貫通孔6C引導的點光的光軸與側屏蔽件4的中心軸一致。由于點光被照射到被測量部位的中央，所以通過點光可以更準確地表示被測量部位。由此，可以準確檢測出來自被測量部位的放射線。
下面，參照圖5～圖11，說明本發(fā)明的實施方式2～8。這些實施方式中，放射線檢測元件5的結構與實施方式1不同，除此之外具有與實施方式1相同的結構。即，這些實施方式的放射線檢測器具有將實施方式1的放射線檢測元件5置換為圖5～圖11所示的放射線檢測元件的結構。如圖5～圖11所示，這些實施方式中，將放射線檢測元件分割為多個元件片而配置在透過窗的周圍。因此，不需要在放射線檢測元件上形成透過窗的很難的加工。因此，實施方式2～8的放射線檢測器制造容易。
實施方式2實施方式2的放射線檢測器具有將實施方式1的放射線檢測元件5置換為圖5所示的放射線檢測元件10的結構。放射線檢測元件10由大致正方形的4個元件片10A構成。在各元件片10A的一個角上形成傾斜的缺口部10B。配置這些元件片10A，使得缺口部10B彼此相對地形成透過窗10C。
這些元件片10A的前面(檢測面)之間通過跨接線10D彼此并行連接。另外，元件片10A的后面之間也通過跨接線10D彼此并行連接。將引線5A連接到這些元件片10A的一個前面，將引線5B連接到另一個元件片10A的后面。將放射線檢測元件10容納在殼體8內(nèi)，將遮光罩6的管6A插到由缺口部10B圍成的透過窗10C中。
實施方式3實施方式3的放射線檢測器具有將實施方式1的放射線檢測元件5置換為圖6所示的放射線檢測元件11的結構。放射線檢測元件11由直角等腰三角形的4個元件片11A構成。這些元件片11A是其斜邊11B相對地縱橫配置。這些斜邊11B形成正方形的透過窗11C。將遮光罩6的管6A插入由斜邊11B包圍的透過窗11C中。
另外，雖然省略了圖示，但是將與圖5所示的跨接線10D和引線5A、5B相同的跨接線和引線連到各元件片11A上。對于圖7～圖11所示的放射線檢測元件12～16，圖中未示的跨接線和引線也與放射線檢測元件10相同地連接。
實施方式4實施方式4的放射線檢測器具有將實施方式1的放射線檢測元件5置換為圖7所示的放射線檢測元件12的結構。放射線檢測元件12由正方形的4個元件片12A構成。這些元件片12A是將其一個角部12B相對而配置。這些角部12B形成透過窗12C。將遮光罩6的管6A插入到由角部12B圍成的透過窗12C內(nèi)。
實施方式5實施方式5的放射線檢測器具有將實施方式1的放射線檢測元件5置換為圖8所示的放射線檢測元件13的結構。放射線檢測元件13由長方形的兩個元件片13A構成。這些元件片13A是其長邊13B相對配置。這些長邊13B形成透過窗13C。將遮光罩6的管6A插入到在長邊13B間形成的透過窗13C中。
實施方式6實施方式6的放射線檢測器具有將實施方式1的放射線檢測元件5置換為圖9所示的放射線檢測元件14的結構。放射線檢測元件14由菱形的三個元件片14A構成。這些元件片14A是構成其鈍角的一角部14B相對配置。這些角部14B形成透過窗14C。將將遮光罩6的管6A插入到由角部14B圍成的透過窗14C中。
實施方式7實施方式7的放射線檢測器具有將實施方式1的放射線檢測元件5置換為圖10所示的放射線檢測元件15的結構。放射線檢測元件15由正三角形的6個元件片15A構成。這些元件片15A是其一個角部15B相對而配置。這些角部15B形成透過窗15C。將遮光罩6的管6A插入到由角部15B圍成的透過窗15C中。
實施方式8實施方式8的放射線檢測器具有將實施方式1的放射線檢測元件5置換為圖11所示的放射線檢測元件16的結構。放射線檢測元件16由扇形的3個元件片16A構成。這些元件片16A是其小圓弧部16B相對而配置。這些小圓弧部16B形成透過窗16C。將遮光罩6的管6A插入到由小圓弧部16B圍成的透過窗13C中。
實施方式9下面，參照圖12，說明本發(fā)明的實施方式9。本實施方式除了在投射窗3E內(nèi)配置聚光透鏡18之外，具有與實施方式1相同的結構。聚光透鏡18聚集來自發(fā)光部7A的點光。由此，抑制了點光的擴散，提高了點光的指向性。結果，由于從投射窗3E向被測量部位格外可靠地投射點光，所以放射線檢測器的使用者可以更容易地把握檢測放射線的部位。
本實施方式中，也可代替放射線檢測元件5，使用實施方式2～8的放射線檢測元件。
實施方式10下面，參照圖13，說明了本發(fā)明的實施方式10。本實施方式除了將光纖20配置在管6A的中空部內(nèi)之外，具有與實施方式9相同的結構。光纖20與發(fā)光部7A和聚光透鏡18光耦合。光纖20接收來自發(fā)光部7A的點光，并將其送到聚光透鏡18。由于通過光纖20抑制了點光的衰減，所以從投射窗3E向被測量部位格外可靠地投射點光。因此，放射線檢測器的使用者可以更容易地把握檢測放射線的部位。
本實施方式中，也可代替放射線檢測元件5，使用實施方式2～8的放射線檢測元件。
以上，根據(jù)其實施方式詳細說明了本發(fā)明。但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式。本發(fā)明可在不脫離其精神的范圍內(nèi)有各種變形。
上述放射線檢測元件5也可置換為通過放射線的照射發(fā)光的閃爍器和光電轉換器的組合。閃爍器由CdWO4等的稀土類氧化物構成。光電轉換器例如具有將TFT(Thin Film Transistor)層積在光電二極管上的結構。優(yōu)選，將多個閃爍器和多個光電轉換器配置在透過窗的周圍。
上述的探針罩3由筒狀的罩主體3A和堵塞該前端的開口的輸入板3C兩個部件構成。但是，探針罩也就可由帽狀的一體部件構成。這時，位于探針罩的前端的前壁為了容易透過放射線，很薄地形成，在前壁的中央形成與投射窗3E相同的投射窗。這種探針罩優(yōu)選由使放射線透過的材料構成。作為該材料的例子，可舉出有不銹鋼和鋁等的金屬材料、或?qū)щ娦缘臉渲牧?。探針罩的前壁?yōu)選由截斷具有1keV以下的能量的電磁波并使應檢測的放射線透過的材料構成。
放射線檢測探針的直徑和長度的比值并不限于圖示的例子，可以進行適當改變。另外，放射線檢測探針的前端的形狀并不限于平面狀，也可以是球面狀等帶圓形的形狀。
上述實施方式的放射線檢測器雖然是醫(yī)療用的外科探針，但是本發(fā)明的放射線檢測器的用途并不限于此，也可在其他更廣的用途中使用。例如，本發(fā)明的放射線檢測器可以在原子能發(fā)電站和具有放射線設備的研究所等中用于檢測放射線泄漏。
產(chǎn)業(yè)上的可用性在使用本發(fā)明的放射線檢測器測量放射線的情況下，將從發(fā)光設備發(fā)出的點光從探針的前端投射到被測量部位。由此，被測量部位通過點光而作為亮點表示。因此，可以從遠離檢測放射線部位的位置容易進行把握檢測放射線的部位，可以高效地進行放射線的測量。
權利要求
1.一種放射線檢測器，具有主體；和連接在所述主體上的放射線檢測探針，其特征在于所述放射線檢測探針具有放射線檢測元件，檢測透過所述放射線檢測探針的前端的放射線；發(fā)光設備，向所述放射線檢測探針的前端發(fā)出點光；和第一窗，設置在所述放射線檢測探針的前端，使所述點光透過。
2.根據(jù)權利要求1所述的放射線檢測器，其特征在于將所述放射線檢測元件配置在所述放射線檢測探針的前端和所述發(fā)光設備之間；所述放射線檢測元件具有使所述點光透過的第二窗；所述點光依次透過所述第二窗和所述第一窗并從所述放射線檢測探針射出。
3.根據(jù)權利要求2所述的放射線檢測器，其特征在于將所述放射線檢測元件分割成配置為包圍所述第二窗的多個元件片。
4.根據(jù)權利要求1～3的其中之一所述的放射線檢測器，其特征在于所述放射線檢測探針進一步具有在所述第一窗中設置的聚光透鏡。
5.根據(jù)權利要求1～4的其中之一所述的放射線檢測器，其特征在于進一步具有從所述發(fā)光設備向所述第一窗引導所述點光的導光件。
6.根據(jù)權利要求5所述的放射線檢測器，其特征在于所述導光件具有從所述發(fā)光設備向所述第一窗延伸的管。
7.根據(jù)權利要求6所述的放射線檢測器，其特征在于在所述管內(nèi)配置有光纖。
8.根據(jù)權利要求5～7的其中之一所述的放射線檢測器，其特征在于所述放射線檢測探針進一步具有覆蓋所述發(fā)光設備的遮光罩；所述導光件具有在所述遮光罩上設置的貫通孔。
9.根據(jù)權利要求1～8的其中之一所述的放射線檢測器，其特征在于所述放射線檢測探針進一步具有準直儀，該準直儀配置在所述放射線檢測探針的前端和所述放射線檢測元件之間，校準所述放射線。
10.根據(jù)權利要求9所述的放射線檢測器，其特征在于所述第一窗在所述準直儀的中心軸上形成。
11.根據(jù)權利要求1～10的其中之一所述的放射線檢測器，其特征在于所述放射線檢測探針進一步具有在其前端設置的輸入板，所述第一窗是在所述輸入板上設置的貫通孔，所述輸入板截斷具有1keV以下的能量的電磁波。
全文摘要
若放射線檢測探針(2)的前端向著被測量部位，則從發(fā)光設備(7)發(fā)出的點光依次通過放射線檢測元件(5)的透過窗(5C)和探針罩(3)的投射窗(3E)，投射到被測量部位。通過該點光，被測量部位作為亮點進行明確顯示。來自被測量部位的放射線透過探針罩(3)的前端，通過側屏蔽件(4)的放射線導入窗(4A)校準后，入射到放射線檢測元件(5)中。由此，檢測出了放射線量。
文檔編號G01T1/24GK1672063SQ03817479
公開日2005年9月21日 申請日期2003年8月20日 優(yōu)先權日2002年8月21日
發(fā)明者平井忠明, 富田康弘, 金原正典, 中田道篤, 白柳雄二, 松井信二郎 申請人:浜松光子學株式會社