(57)【要約】【課題】線量分布測定において高分解能と高精度を両立できる電離箱検出器および線量分布測定装置を提供する。【解決手段】アレイチェンバ１は、複数の検出セルを備えた電離箱検出器であって、各検出セルで共用される共通電極１２と、共通電極１２に対向して、各検出セルごとに配置された複数の分割電極１０１ａ，１０１ｂ…１０１ｚと、各分割電極に接続された複数の信号線１０３ａ，１０３ｂ…１０３ｚと、各信号線の近傍にそれぞれ配置された複数のダミー信号線１０４ａ，１０４ｂ…１０４ｚとを備える。演算・表示装置２８は、検出セルごとに信号線の積分値からダミー信号線の積分値を引き算して、ノイズキャンセルを実行する。【選択図】図４
2010156671.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の検出セルを備えた電離箱検出器であって、
各検出セルで共用される共通電極と、
該共通電極に対向して、各検出セルごとに配置された複数の分割電極と、
各分割電極に接続された複数の信号線と、
各信号線の近傍にそれぞれ配置された複数のダミー信号線とを備えることを特徴とする電離箱検出器。
【請求項２】
各分割電極の近傍に配置されたガードリングを備えることを特徴とする請求項１記載の電離箱検出器。
【請求項３】
複数の分割電極、複数の信号線、複数のダミー信号線、およびガードリングが、第１主面に配置された電気絶縁基板を備えることを特徴とする請求項２記載の電離箱検出器。
【請求項４】
複数の電気絶縁層および複数の配線層を有する多層配線基板を備え、
多層配線基板の第１主面に、複数の分割電極およびガードリングが配置され、
多層配線基板の第１配線層に、複数の信号線が配置され、
多層配線基板の第２配線層に、複数のダミー信号線が配置されていることを特徴とする請求項２記載の電離箱検出器。
【請求項５】
多層配線基板の第１主面および第２主面に、複数の信号線および複数のダミー信号線を挟むように、シールド材が形成されていることを特徴とする請求項４記載の電離箱検出器。
【請求項６】
ガードリングは、個別の分割電極を囲むように分割電極間に延伸していることを特徴とする請求項２記載の電離箱検出器。
【請求項７】
共通電極の外縁形状およびガードリングの外縁形状が、平面視で互いに略一致していることを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載の電離箱検出器。
【請求項８】
共通電極の近傍に配置された第２のガードリングをさらに備えることを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載の電離箱検出器。
【請求項９】
電離箱検出器は、ケースの内部に気密的に収納されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の電離箱検出器。
【請求項１０】
ケースの内面で少なくとも共通電極と対向する位置に、導電性膜が形成されていることを特徴とする請求項９記載の電離箱検出器。
【請求項１１】
ケースには、少なくとも１つの開閉可能な開口部が設けられることを特徴とする請求項９または１０記載の電離箱検出器。
【請求項１２】
複数の分割電極およびガードリングが設けられ、共通電極と対向した分割電極基板をさらに備え、
信号線およびダミー信号線は、分割電極基板の主面と交差する方向に沿って共通電極の反対側に取り出されていることを特徴とする請求項１または２記載の電離箱検出器。
【請求項１３】
信号線およびダミー信号線は、シールド線で包囲されたツイストペア線によって外部回路に接続され、
該シールド線はガードリングに接続され、
シールド線の外側には、共通電極に接続されたリード線が配置されていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の電離箱検出器。
【請求項１４】
請求項１〜１３の何れかに記載の電離箱検出器と、
共通電極に所定の電圧を供給する高圧電源と、
信号線から出力される信号を積分する第１電荷積分回路と、
ダミー信号線から出力される信号を積分する第２電荷積分回路と、
第１電荷積分回路の出力から第２電荷積分回路の出力を引き算する信号処理回路とを備えることを特徴とする線量分布測定装置。
【請求項１５】
前記信号処理回路は、同一強度の放射線を受けた場合に、各信号線から出力される信号の変動および各ダミー信号線から出力される信号の変動にそれぞれ対応した感度校正定数を予め記憶しており、
第１および第２電荷積分回路の出力について、感度校正処理を行った後、引き算処理を行うことを特徴とする請求項１４記載の線量分布測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、がんの放射線治療などに利用される放射線ビームの線量分布が測定可能な電離箱検出器および、これを用いた線量分布測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
がんの放射線治療では、治療に用いるＸ線、電子線、粒子線などの放射線ビームのエネルギーや形状を確認するため、患者にビームを照射する前に、人体を模擬した水ファントム中における線量分布を測定する必要がある。加速器などの放射線照射装置の調整、および、患者ごとに異なるビームエネルギー分布および形状の確認のため、放射線ビームの品質管理として日常的に線量分布測定が必要となる。
【０００３】
従来の吸収線量分布測定は、特許文献１に記載されているように、人体を模擬した水槽と、水中での位置を変更できるように駆動装置が備えられた１つの電離箱を用いて、電離箱を走査させることによって、放射線の照射による水中の線量分布を測定している。そのため、１回の線量分布測定だけでも多大な時間と手間が必要になる。また、ビーム条件を変更する度に、線量分布測定による確認が必要であるため、照射装置１台当りの治療可能な患者数、すなわち治療装置の稼働率の向上には限界がある。
【０００４】
このような課題を解決するため、短時間に線量分布を測定できる装置として様々な形態の放射線検出器や線量分布測定装置が提案されている。例えば、半導体検出器をアレイ状に並べた検出器や、写真フィルムの黒化度を測定する方法などのほか、特許文献２のように、ピクセル型電極を用いて１ｍｍ以下の高分解能を実現する放射線検出器の例が提案されている。特許文献３では、ビームプロファイルを測定するために、平板状電極−中間層（電離箱空気孔あり）−分割電極の構造が提案されている。横方向分布の他に、深さ方向分布を擬似的に測定するために、エネルギー減衰部を有するエネルギー補正板が上流側に配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３２０３２１１号公報
【特許文献２】特開２００８−１８０６４７号公報
【特許文献３】特表２００９−５０２２６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
がん治療用放射線ビームの品質管理のための線量分布測定では、人体組織と等価な出力を得ることが必要になる。半導体検出器や写真フィルムは、元素組成が人体の組成とは大きく異なるため、好ましくない。したがって、治療用照射装置の品質管理としては、従来から行われているように、水ファントム中の吸収線量を電離箱で測定する方法が、人体組織と等価の出力を得ることができるため、最も信頼性が高い。
【０００７】
治療装置の稼働率を向上させるためには、電離箱による線量分布測定を短時間で行うことが必要になる。測定時間の高速化は、電離箱をアレイ状に並べる多セル検出器を構築し、同時測定を行うことにより実現できる。また、高分解能化を実現するには、特許文献２に記載されているように、プリント回路基板作成技術を用いて微細な電極構造を形成することにより可能である。
【０００８】
しかしながら、高速化と高分解能化を両立させようとする場合、必然的に電離箱１セル当りの体積が小さくなり、十分な信号出力が得られなくなる。すなわち、信号対雑音比を高くすることができず、精度を確保することが難しい。
【０００９】
本発明の目的は、線量分布測定において高分解能と高精度を両立できる電離箱検出器および、これを用いた線量分布測定装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、複数の検出セルを備えた電離箱検出器であって、各検出セルで共用される共通電極と、該共通電極に対向して、各検出セルごとに配置された複数の分割電極と、各分割電極に接続された複数の信号線と、各信号線の近傍にそれぞれ配置された複数のダミー信号線とを備えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る線量分布測定装置は、上記の電離箱検出器と、共通電極に所定の電圧を供給する高圧電源と、信号線から出力される信号を積分する第１電荷積分回路と、ダミー信号線から出力される信号を積分する第２電荷積分回路と、第１電荷積分回路の出力から第２電荷積分回路の出力を引き算する信号処理回路とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、各分割電極に接続された複数の信号線の近傍に複数のダミー信号線を配置することによって、放射線照射によって電離したイオンのうち、分割電極に到達したものが正規の信号として検出されるが、信号線に到達したものはノイズとなって正規の信号に重畳され、一方、ダミー信号線にも信号線と同程度のノイズ成分が生ずる。そこで、信号線から出力される信号（正規の信号＋ノイズ）から、ダミー信号線に生じたノイズを引き算することによって、信号線に重畳されたノイズを相殺することが可能になる。その結果、分割電極で検出できる線量分布の空間分解能が高くなり、高精度の線量分布測定を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】水ファントムを用いた線量分布測定を示す概略図である。
【図２】図１に示す駆動処理装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】アレイチェンバの全体構成を示す概略図である。
【図４】分割電極を含む導体パターンの一例を示す平面図である。
【図５】分割電極およびその周辺を示す等価回路である。
【図６】分割電極基板における導体パターンの他の例を示す平面図である。
【図７】図６中のＡ−Ａ’線に沿った断面図である。
【図８】分割電極基板と共通電極の導電パターン部のみを示す斜視図である。
【図９】共通電極部の導電パターン部を示す平面図である。
【図１０】図９中のＢ−Ｂ’に沿った電離箱検出器の断面図である。
【図１１】電離箱検出器の配線構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
実施の形態１．
図１は、水ファントムを用いた線量分布測定を示す概略図である。水槽３の内部に水４が貯留されており、人体組織と等価である「水ファントム」を形成している。患者に照射する前に、この水ファントムに向けて、例えば、Ｘ線、電子線、粒子線などの治療用放射線ビーム５を照射して、水中に位置決めしたアレイチェンバ１を用いて、水ファントムの吸収線量および線量分布を測定することにより、放射線ビーム５のエネルギーおよびビームプロファイルが適正であるか否かを確認することができる。
【００１５】
アレイチェンバ１は、多数の電離箱検出器がアレイ状に配置された多セル構造を有する。駆動処理装置２は、アレイチェンバ１への電圧供給、アレイチェンバ１からの信号処理、測定値の表示などを行う。
【００１６】
図２は、図１に示す駆動処理装置２の電気的構成を示すブロック図である。アレイチェンバ１は、多数の電離箱セルを有し、各セルには、互いに対向した共通電極および分割電極が設けられる。共通電極は高圧電源２２に共通接続され、各分割電極は、複数の信号線を経由して個別の電荷積分回路２３ａ，２３ｂ…にそれぞれ接続されている。例えば、２５６個の分割電極を設けた場合、２５６個の電荷積分回路２３ａ，２３ｂ…を使用する。高圧電源２２からの直流高電圧を共通電極に供給することにより、セル内部の共通電極と分割電極の間に電界が形成される。
【００１７】
電離箱の動作に関して、放射線がセル内部に入射すると、放射線の電離作用によってセル内に存在する気体（例えば、空気）の一部が電離する。このとき電極間に電界が印加されていると、正イオンが分割電極に引き寄せられ、一方、負イオンが共通電極に引き寄せられる。両イオンがセル内部を移動すると、電流として出力される。そこで、所定時間内に流れた電流を積分して電荷量に変換することによって、各セルに入射した放射線の吸収線量を測定することができる。
【００１８】
本実施形態では、後述するように、個々の信号線の近傍にダミー信号線を配置しており、各ダミー信号線は個別の電荷積分回路２４ａ，２４ｂ…２４ｚにそれぞれ接続している。例えば、２５６個のダミー信号線を設けた場合、２５６個の電荷積分回路２４ａ，２４ｂ…２４ｚを使用する。
【００１９】
電荷積分回路２３ａ，２３ｂ…からの出力および電荷積分回路２４ａ，２４ｂ…２４ｚからの出力は、マルチプレクサ２５によって時分割で選択され、アナログデジタル変換器２６によってデジタル信号にそれぞれ変換され、演算・表示装置２８に設置されたメモリに保存される。コントローラ２７は、マルチプレクサ２５、アナログデジタル変換器２６、演算・表示装置２８等の個々の回路および装置全体の動作を制御する。
【００２０】
演算・表示装置２８は、信号処理や測定値の表示などを実行する機能を有し、特に、本実施形態では、アレイチェンバ１の検出セルごとに信号線の積分値からダミー信号線の積分値を引き算するノイズキャンセル機能を有する。
【００２１】
図３は、アレイチェンバ１の全体構成を示す概略図である。図４は、分割電極を含む導体パターンの一例を示す平面図である。図５は、分割電極およびその周辺を示す等価回路である。
【００２２】
アレイチェンバ１は、分割電極基板１１と共通電極１２とが所定の間隔で対向した平行平板型電離箱である。分割電極基板１１の上には、図４に示すように、複数の検出セルに対応した複数の分割電極１０１ａ，１０１ｂ…１０１ｚが直線状に配置される。例えば、２５６個の検出セルを設ける場合、２５６個の分割電極１０１ａ，１０１ｂ…１０１ｚを使用する。なお、分割電極の個数、寸法、ピッチは、必要なビームの寸法および測定に必要な分解能から決まるものであり、図４では一部を省略して図示している。共通電極１２は、各検出セルで共用される単一の電極板で構成される。
【００２３】
分割電極基板１１および信号取出し部１３の上には、各分割電極１０１ａ，１０１ｂ…１０１ｚに接続された複数の信号線１０３ａ，１０３ｂ…１０３ｚがそれぞれ配置され、さらに、各信号線の近傍には、複数のダミー信号線１０４ａ，１０４ｂ…１０４ｚがそれぞれ配置される。これらの信号線およびダミー信号線は、信号ケーブル１４を経由して駆動処理装置２に接続される。各分割電極１０１ａ，１０１ｂ…１０１ｚの近傍には、分割電極のアレイ全体を取り囲むガードリング１０２が配置される。
【００２４】
分割電極基板１１の片面に、複数の分割電極１０１ａ，１０１ｂ…１０１ｚ、複数の信号線１０３ａ，１０３ｂ…１０３ｚ、複数のダミー信号線１０４ａ，１０４ｂ…１０４ｚ、およびガードリング１０２を配置する場合、電気絶縁基板の上面に金属箔を接合したプリント基板１０５を用いることによって印刷技術によるパターニングが可能である。その結果、高精度の位置、寸法、面積を有するアレイ状の分割電極を容易に製作できる。さらに、測定の空間分解能を高めるために１つの分割電極を小さくしたとしても、その寸法ばらつきは小さく抑えられるため、高分解能化と感度ばらつき低減の両立が可能となる。また、各電極の相対位置も高精度に配置できることから、測定位置誤差の少ない計測が可能となる。
【００２５】
一方、測定の空間分解能を高めるために１つの分割電極を小さくした場合、個々の検出セルの有感部体積が小さくなる。すると、放射線の電離作用による生成電荷量が少なくなって、信号対雑音比が低下し、ノイズに対する耐性が低下する。本実施形態では、以下に述べる手法を用いることによって信号の誤差低減およびノイズ耐性向上を図っている。
【００２６】
ノイズの主な要因は、分割電極１０１ａ，１０１ｂ…１０１ｚ以外の部分、即ち、信号線１０３ａ，１０３ｂ…１０３ｚや信号ケーブル１４等が放射線に曝射されることによる電荷生成であり、これがノイズ源や誤差要因になる。これを解決する一つの手段は、信号線および信号ケーブルを放射線から遮蔽することであるが、遮蔽材の設置により、アレイチェンバ１の体積が増加することが問題となる。
【００２７】
本実施形態では、図４に示すように、プリント基板１０５上に、各信号線１０３ａ，１０３ｂ…１０３ｚの近傍に、ダミー信号線１０４ａ，１０４ｂ…１０４ｚをパターニングによってそれぞれ配置している。こうした構成により、放射線照射によって電離したイオンのうち、分割電極１０１ａ，１０１ｂ…１０１ｚに到達したものが正規の信号として検出されるが、信号線１０３ａ，１０３ｂ…１０３ｚに到達したものはノイズとなって正規の信号に重畳され、一方、ダミー信号線１０４ａ，１０４ｂ…１０４ｚにも信号線と同程度のノイズ成分が生ずる。そこで、信号線から出力される信号（正規の信号＋ノイズ）から、ダミー信号線に生じたノイズを引き算することによって、信号線に重畳されたノイズを相殺することが可能になる。その結果、分割電極で検出できる線量分布の空間分解能が高くなり、高精度の線量分布測定を達成できる。
【００２８】
また、プリント基板のパターニング技術を用いることにより、信号線とダミー信号線は互い非常に近い位置に形成できるため、信号線の放射線曝射によるノイズおよび誤差の大部分を除去することができ、高精度な計測が可能となる。また、こうしたノイズキャンセル機能のためのダミー信号線の付加は、プリント基板による細密配線構造により実現できるので、装置全体の小型化が可能である。
【００２９】
さらに、各分割電極１０１ａ，１０１ｂ…１０１ｚの近傍には、ガードリング１０２を配置することが好ましい。図５に示すように、ガードリング１０２は、分割電極１０１ａ，１０１ｂ…１０１ｚと同電位（例えば、グランド電位）に維持される。そのため、プリント基板１０５内を迷走する漏れ電流のうち、分割電極１０１ａ，１０１ｂ…１０１ｚへ流れ込む電流がガードリング１０２によって遮断されるため、漏れ電流に起因するノイズを低く抑えることができる。
【００３０】
次に、放射線照射時の感度ばらつき対策について説明する。演算・表示装置２８は、同一強度の放射線を受けた場合に、各信号線から出力される信号の変動および各ダミー信号線から出力される信号の変動にそれぞれ対応した感度校正定数を予め記憶しておく。そして、実際の線量分布確認のときは、信号線の積分値およびダミー信号線の積分値に対して、予め記憶した感度校正定数を用いて感度校正処理（例えば、加減算または乗除算）を施すことによって、感度ばらつきが補正された出力を得ることができ、最終的に高精度な測定が可能となる。
【００３１】
こうして本実施形態によれば、がん放射線治療に用いるビームの吸収線量分布を短時間かつ高精度に計測することができる。
【００３２】
実施の形態２．
図６は、分割電極基板１１における導体パターンの他の例を示す平面図である。図７は、図６中のＡ−Ａ’線に沿った断面図である。本実施形態は、分割電極基板１１の構成を除いて実施の形態１と同様であるため、重複説明を省略する。
【００３３】
分割電極基板１１の上には、複数の検出セルに対応した複数の分割電極１０１ａ，１０１ｂ…１０１ｚが直線状に配置される。これらの分割電極に対して所定の間隔で単一の共通電極が配置され、複数の検出セルを有するアレイチェンバが構成される。
【００３４】
分割電極基板１１および信号取出し部１３は、図７に示すように、複数の電気絶縁層および複数の配線層を有する多層プリント基板１０５で構成される。多層プリント基板１０５の第１配線層には、複数の信号線１０３ａ，１０３ｂ…１０３ｚが配置され、第２配線層に、複数のダミー信号線１０４ａ，１０４ｂ…１０４ｚが配置されている。また、多層プリント基板１０５の最上面および最下層には、複数の信号線および複数のダミー信号線を挟むように、導電パターン１０６が形成されている。
【００３５】
図６の平面図に示すように、複数の分割電極１０１ａ，１０１ｂ…１０１ｚは、多層プリント基板１０５の最上面に形成される。分割電極のアレイ全体を取り囲むガードリング１０２も多層プリント基板１０５の最上面に形成される。個々の分割電極は、ビアホールを経由して、第１配線層に位置する個々の信号線に接続されている。また、ダミー信号線は、平面視で信号線と重なるように配置されている。
【００３６】
こうした構成により、信号線とダミー信号線とが極めて接近するため、信号線の放射線曝射によるノイズの同相除去効果が高くなり、より高精度な計測が可能となる。また、多層配線基板の内層にダミー信号線を配置することによって、分割電極基板１１の全体面積を小さくすることができ、装置全体の小型化が可能である。
【００３７】
また、多層配線基板の内層に信号線を配置することによって、分割電極のアレイ全体を完全に取り囲むようにガードリング１０２を配置できる。すなわち、各分割電極を囲むように分割電極間にガードリング部を延伸させた配置が可能となる。そのため、プリント基板１０５内の漏れ電流の遮断効果がより向上し、各分割電極に接続される信号線に混入する漏れ電流を極めて低く抑えることができる。
【００３８】
さらに、多層プリント基板１０５の最上面および最下層に、複数の信号線および複数のダミー信号線を挟むように導電パターン１０６を配置し、グランド電位に接地することによって、導電パターン１０６がシールド材として機能する。その結果、信号線およびダミー信号線に到来する電磁波を遮蔽し、耐ノイズ性を高めることができる。
【００３９】
こうして本実施形態によれば、がん放射線治療に用いるビームの吸収線量分布を短時間かつ高精度に計測することができる。
【００４０】
実施の形態３．
図８は、本実施の形態３の分割電極基板と共通電極の導電パターンのみを示した斜視図である。本実施の形態３は導電パターンの形状以外は実施の形態１と同じであるため、重複説明は省略する。
【００４１】
本実施形態では、共通電極の導電パターン１０７の外縁形状および分割電極基板上のガードリング１０２の外縁形状が、平面視で互いに略一致していること、即ち、共通電極の導電パターン１０７の形状および寸法が分割電極基板上のガードリング１０２の外縁とほぼ同じであり、かつ、面内方向の位置はガードリング１０２の外縁と同じであることが好ましい。導電パターン１０７の外周部とガードリング１０２の外周部が、それらの面内方向に対して位置がほぼ一致する構成により、共通電極と分割電極の間にできる電界１０８の強度と向きが一様かつ平行になるため、各分割電極１０１ａ、１０１ｂ…１０１ｚの感度特性が一様になり、感度ばらつきが少なくなる。その結果、吸収線量分布を高精度に測定することができる。
【００４２】
実施の形態４．
図９は、本実施の形態４の共通電極部１２の導電パターンを示す平面図である。また、図１０は図９のＢ−Ｂ’に沿った断面図を示す。本実施形態に係る分割電極基板の内部構成は実施の形態１と同じであるため、重複説明は省略する。
【００４３】
一般に、電離箱検出器では漏れ電流がノイズの主因になるので、漏れ電流が信号線に混入しないのが望ましい。共通電極と分割電極の間には高電圧が印加されており、電極間の空気および、共通電極と分割電極の支持材により絶縁されている。空気は良好な絶縁体であるので、ノイズの主因である漏れ電流は、高電圧が印加されている共通電極と分割電極の支持材を通って流れるものが支配的である。したがって、支持材の材料選定や表面処理を最適化することにより漏れ電流の低減が図られているが、完全に漏れ電流を抑えることはできない。
【００４４】
そこで本実施形態では、共通電極の導電パターン１０７の近傍に第２のガードリング１０９を配置した構造を採用している。これにより、共通電極側のガードリング１０９、分割電極基板１１側の分割電極１０１ａ，１０１ｂ…１０１ｚ、および分割電極近傍のガードリング１０２が同電位（例えば、グランド電位）になる。図１０に示すように、漏れ電流１１１は共通電極の導電パターン１０７からガードリング１０９に流れるものが大半となり、共通電極と分割電極の間にある支持材１１０を通って流れる漏れ電流は、実質的にゼロとなる。その結果、分割電極側の信号線に混入する漏れ電流をほとんどゼロにすることができ、高精度な測定を行うことができる。
【００４５】
また図１０に示すように、共通電極１２と分割電極基板１１を備えた電離箱検出器は、外部からの応力が加わらないように、ケース１１２の内部に気密的に収納することが好ましい。ケース１１２の材質は、組成および密度が水に近いアクリル樹脂などが望ましい。このような構造により、電離箱検出器を水中に設置して測定を行う場合でも、共通電極１２および分割電極基板１１は水圧の影響を受けにくくなる。そのため電極間空間の変形を抑えることができ、有感部の体積が一定に保たれる。これにより、測定精度を高くすることができる。
【００４６】
さらに、ケース１１２の内面で、少なくとも共通電極１２と対向する位置に、アルミや銅などの導電性の膜１１３をコーティング等によって形成されることが好ましい。このような構成により、共通電極１２と分割電極１１の間、および、共通電極１２とケース内面の導電膜１１３の間には局所的な平行電場が生ずるが、これ以外の外部の領域の電場は低く抑えることができる。その結果、共通電極１２と分割電極１１の間の有感領域の外側に広がる電場を極力低く抑えることができるため、有感体積を共通電極１２と分割電極１１の間に制限することができ、測定精度を高めることができる。
【００４７】
また図１０に示すように、ケース１１２に開口部１１４ａ，１１４ｂを設け、これらをＯリング１１６および蓋１１５ａ，１１５ｂで封止し、必要に応じて、例えば、ネジ１１７の着脱等によって開閉可能な構造を設けることが好ましい。これにより、電離箱内の空気を素早く入れ替えることができるため、気圧や湿度による測定値変動を抑えることができ、測定感度の安定化が図られる。
【００４８】
実施の形態５．
図１１は、本実施の形態５の電離箱検出器の配線構造を示す図である。分割電極１０１ａ，１０１ｂ…１０１ｚの読出しのための信号線１１８および、信号線近傍に配置されたダミー信号線１１９は、分割電極基板の主面と交差する方向に沿って共通電極１０７の反対側に取り出され、分割電極基板１１の平面以外の部分に立体配線されている。また、分割電極用信号線１１８およびダミー信号線１１９は、ツイストペア線によって外部回路と接続され、外側に導電性のシールド１２３が巻かれており、ツイストペア線を包囲している。シールド１２３はガードリング用リード線１２０によりガードリング１０２に接続され、さらに接地されている（図示せず）。一方、共通電極１０７に高電圧を供給するための共通電極用リード線１２１は、シールド１２３の外側に配置されている。これらのツイストペア線およびシールドは一体化するために収納チューブ１２４に入れられており、電離箱本体とはコネクタ１２２により接続されている。
【００４９】
このような構成により、有感体積を分割電極面の面積と共通電極との間隔のみで定義できるので、測定精度が向上する。本構成は、特に分割電極の面積が小さいときに精度向上およびばらつき低減に有効である。また、分割電極用信号線１１８およびダミー信号線１１９と、高電圧がかかる共通電極用リード線１２１は、シールド１２３により隔てられているため、分割電極用信号線１１８およびダミー信号線１１９と共通電極用リード線１２１の間の電場形成を防ぐことができる。その結果、漏れ電流が信号線に混入することを防ぐことができるので、測定精度を高めることができる。
【符号の説明】
【００５０】
１  アレイチェンバ、  ２  駆動処理装置、  ３  水ファントム（水槽）、
４  水、  ５  放射線ビーム、  １１  分割電極基板、  １２  共通電極、
１３  信号取出し部、  １４  信号ケーブル、  ２２  高圧電源、
２３ａ、２４ａ、２３ｂ、２４ｂ、２４ｚ  電荷積分回路、  ２５  マルチプレクサ、
２６  アナログデジタル変換器、  ２７  コントローラ、  ２８  演算・表示装置、
１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０１ｚ  分割電極、  １０２  ガードリング、
１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ  信号線、
１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ  ダミー信号線、
１０５  プリント基板、  １０６  導電パターン、
１０７  導電パターン、  １０８  電界、  １０９  ガードリング、
１１０  支持材、  １１１  漏れ電流、  １１２  ケース、  １１３  導電性膜、
１１４ａ、１１４ｂ  開口部、  １１５ａ、１１５ｂ  蓋、  １１６  Ｏリング、
１１７  ネジ、  １１８  分割電極用信号線、  １１９  ダミー信号線、
１２０  ガードリング用リード線、  １２１  共通電極用リード線、
１２２  コネクタ、  １２３  シールド、  １２４  収納チューブ。
【図２】
2010156671.tif 000003
【図５】
2010156671.tif 000004
【図７】
2010156671.tif 000005
【図１】
2010156671.tif 000006
【図３】
2010156671.tif 000007
【図４】
2010156671.tif 000008
【図６】
2010156671.tif 000009
【図８】
2010156671.tif 000010
【図９】
2010156671.tif 000011
【図１０】
2010156671.tif 000012
【図１１】
2010156671.tif 000013