(57)【要約】      （修正有）【課題】放射線入射位置を精度よく特定することができる放射線検出器を提供する。【解決手段】放射線検出器は、並置される第１及び第２シンチレータ１０，２０、第１光検出器３１、第２光検出器３２、第１光量調整部材６１、第２光量調整部材６２、及び位置特定部を備える。第１光量調整部材６１は、第１シンチレータ１０の一端面１１から出射され第１光検出器３１に入射する光を通過させて、当該光の光量を調整する。第２光量調整部材６２は、第２シンチレータ２０の他端面２２から出射され第２光検出器３２に入射する光を通過させて、当該光の光量を調整する。第１光量調整部材６１の光透過率は、第１シンチレータ１０の他端面１２と第２光検出器３２との間の第２光路７２における光透過率よりも小さい。第２光量調整部材６２の光透過率は、第２シンチレータ２０の一端面２１と第１光検出器３１との間の第４光路７４における光透過率よりも小さい。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定方向における一方側に位置する一端面と、当該一端面と対向し且つ前記所定方向における他方側に位置する他端面と、を含む第１シンチレータと、
前記第１シンチレータに対し前記所定方向と交差する方向に並置されると共に、前記所定方向における一方側に位置する一端面と、当該一端面と対向し且つ前記所定方向における他方側に位置する他端面と、を含む第２シンチレータと、
前記第１及び第２シンチレータの前記一端面から出射された光を検出する第１光検出器と、
前記第１及び第２シンチレータの前記他端面から出射された光を検出する第２光検出器と、
前記第１シンチレータの前記一端面から出射され前記第１光検出器に入射する光を通過させて、当該光の光量を調整する第１光量調整部材と、
前記第２シンチレータの前記他端面から出射され前記第２光検出器に入射する光を通過させて、当該光の光量を調整する第２光量調整部材と、
前記第１及び第２光検出器の検出結果に基づいて、前記第１及び第２シンチレータにおける放射線が入射された放射線入射位置を特定する位置特定部と、を備え、
前記第１光量調整部材の光透過率は、前記第１シンチレータの前記他端面と前記第２光検出器との間の光路における光透過率よりも小さく、
前記第２光量調整部材の光透過率は、前記第２シンチレータの前記一端面と前記第１光検出器との間の光路における光透過率よりも小さい、放射線検出器。
【請求項２】
前記第１及び第２シンチレータの間に配置された光反射部を更に備える、請求項１に記載の放射線検出器。
【請求項３】
前記第１光検出器に入射する光の光量である第１光量と前記第２光検出器に入射する光の光量である第２光量との合計を基準値とした場合における前記第１光量と前記第２光量との比に関する分配比は、
前記第１シンチレータにおいて前記所定方向における一方側の一端部で発光したときと、前記第１シンチレータにおいて前記所定方向における他方側の他端部で発光したときと、で互いに異なると共に、
前記第２シンチレータにおいて前記所定方向における一方側の一端部で発光したときと、前記第２シンチレータにおいて前記所定方向における他方側の他端部で発光したときと、で互いに異なり、
前記第１シンチレータの前記一端部で発光したときの前記分配比をＡ：Ｂとし、前記第２シンチレータの前記他端部で発光したときの前記分配比をＣ：Ｄとすると、
Ａ＜Ｃ、且つ、Ｂ＞Ｄ
である、請求項１又は２に記載の放射線検出器。
【請求項４】
前記第１及び第２シンチレータの間に並置されると共に、前記所定方向における一方側に位置する一端面と、当該一端面と対向し且つ前記所定方向における他方側に位置する他端面と、を含む第３シンチレータと、
前記第３シンチレータの前記一端面から出射され前記第１光検出器に入射する光を通過させて、当該光の光量を調整する第３光量調整部材と、
前記第３シンチレータの前記他端面から出射され前記第２光検出器に入射する光を通過させて、当該光の光量を調整する第４光量調整部材と、を更に備え、
前記第１光検出器は、前記第３シンチレータの前記一端面から出射された光を更に検出し、
前記第２光検出器は、前記第３シンチレータの前記他端面から出射された光を更に検出し、
前記位置特定部は、前記第１及び第２光検出器の検出結果に基づいて、前記第１〜第３シンチレータにおいて放射線が入射された放射線入射位置を特定し、
前記第３光量調整部材の光透過率は、前記第１光量調整部材の光透過率よりも大きく、且つ、前記第２シンチレータの前記一端面と前記第１光検出器との間の光路における光透過率よりも小さく、
前記第４光量調整部材の光透過率は、前記第２光量調整部材の光透過率よりも大きく、且つ、前記第１シンチレータの前記他端面と前記第２光検出器との間の光路における光透過率よりも小さい、請求項１又は２に記載の放射線検出器。
【請求項５】
前記第１光検出器に入射する光の光量である第１光量と前記第２光検出器に入射する光の光量である第２光量との合計を基準値とした場合における前記第１光量と前記第２光量との比に関する分配比は、
前記第１シンチレータにおいて前記所定方向における一方側の一端部で発光したときと、前記第１シンチレータにおいて前記所定方向における他方側の他端部で発光したときと、で互いに異なり、
前記第２シンチレータにおいて前記所定方向における一方側の一端部で発光したときと、前記第２シンチレータにおいて前記所定方向における他方側の他端部で発光したときと、で互いに異なり、
前記第３シンチレータにおいて前記所定方向における一方側の一端部で発光したときと、前記第３シンチレータにおいて前記所定方向における他方側の他端部で発光したときと、で互いに異なり、
前記第１シンチレータの前記一端部で発光したときの前記分配比をＡ：Ｂとし、前記第２シンチレータの前記他端部で発光したときの前記分配比をＣ：Ｄとし、前記第３シンチレータの前記一端部で発光したときの前記分配比をＥ：Ｆとし、前記第３シンチレータの前記他端部で発光したときの前記分配比をＧ：Ｈとすると、
Ａ＜Ｇ＜Ｅ＜Ｃ、且つ、Ｂ＞Ｈ＞Ｆ＞Ｄ
である、請求項４に記載の放射線検出器。
【請求項６】
前記第１及び第２シンチレータの間に並置されると共に、前記所定方向における一方側に位置する一端面と、当該一端面と対向し且つ前記所定方向における他方側に位置する他端面と、を含む第４シンチレータと、
前記第４シンチレータの前記一端面から出射され前記第１光検出器に入射する光を通過させて、当該光の光量を調整する第５光量調整部材と、
前記第４シンチレータの前記他端面から出射され前記第２光検出器に入射する光を通過させて、当該光の光量を調整する第６光量調整部材と、を更に備え、
前記第１光検出器は、前記第４シンチレータの前記一端面から出射された光を更に検出し、
前記第２光検出器は、前記第４シンチレータの前記他端面から出射された光を更に検出し、
前記位置特定部は、前記第１及び第２光検出器の検出結果に基づいて、前記第１〜第４シンチレータにおいて放射線が入射された放射線入射位置を特定し、
前記第５光量調整部材は、前記第４シンチレータの前記一端面から出射され前記第１光検出器に入射する光を通過させ、当該光の光量を調整し、
前記第６光量調整部材は、前記第４シンチレータの前記他端面から出射され前記第２光検出器に入射する光を通過させ、当該光の光量を調整し、
前記第５光量調整部材の光透過率は、前記第３光量調整部材の光透過率よりも大きく、且つ、前記第２シンチレータの前記一端面と前記第１光検出器との間の光路における光透過率よりも小さく、
前記第６光量調整部材の光透過率は、前記第２光量調整部材の光透過率よりも大きく、且つ、前記第４光量調整部材の光透過率よりも小さい、請求項４に記載の放射線検出器。
【請求項７】
前記第１光検出器に入射する光の光量である第１光量と前記第２光検出器に入射する光の光量である第２光量との合計を基準値とした場合における前記第１光量と前記第２光量との比に関する分配比は、
前記第１シンチレータにおいて前記所定方向における一方側の一端部で発光したときと、前記第１シンチレータにおいて前記所定方向における他方側の他端部で発光したときと、で互いに異なり、
前記第２シンチレータにおいて前記所定方向における一方側の一端部で発光したときと、前記第２シンチレータにおいて前記所定方向における他方側の他端部で発光したときと、で互いにが異なり、
前記第３シンチレータにおいて前記所定方向における一方側の一端部で発光したときと、前記第３シンチレータにおいて前記所定方向における他方側の他端部で発光したときと、で互いにが異なり、
前記第４シンチレータにおいて前記所定方向における一方側の一端部で発光したときと、前記第４シンチレータにおいて前記所定方向における他方側の他端部で発光したときと、で互いにが異なり、
前記第１シンチレータの前記一端部で発光したときの前記分配比をＡ：Ｂとし、前記第２シンチレータの前記他端部で発光したときの前記分配比をＣ：Ｄとし、前記第３シンチレータの前記一端部で発光したときの前記分配比をＥ：Ｆとし、前記第３シンチレータの前記他端部で発光したときの前記分配比をＧ：Ｈとし、前記第４シンチレータの前記一端部で発光したときの前記分配比をＩ：Ｊとし、前記第４シンチレータの前記他端部で発光したときの前記分配比をＫ：Ｌとすると、
Ａ＜Ｇ＜Ｅ＜Ｋ＜Ｉ＜Ｃ、及び、Ｂ＞Ｈ＞Ｆ＞Ｌ＞Ｊ＞Ｄ、
である、請求項６に記載の放射線検出器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線検出器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の放射線検出器として、所定方向に対向する一端面及び他端面を有するシンチレータと、シンチレータの一端面から出射された光を検出する一方の光検出器と、シンチレータの他端面から出射された光を検出する他方の光検出器と、一方及び他方の光検出器の検出結果に基づいて、シンチレータにおける放射線が入射された放射線入射位置を特定する位置特定部と、を備える放射線検出器が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２０１２−１０５２９２号
【特許文献２】国際公開ＷＯ２０１２−０９３５２６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したような放射線検出器は、例えば、ＰＥＴ装置において、３次元放射線位置検出器（ＤＯＩ（Depth of interaction）検出器）として用いられる場合がある。ＰＥＴ装置では、測定対象中で電子・陽電子対消滅により生成される放射線を放射線検出器で検出することにより、測定対象内の投与物質の分布や動きについての情報を得ることが図られている。このような放射線検出器では、例えば高時間分解能、高感度及び高解像度で測定対象の情報を得るために、放射線入射位置（検出器位置）を精度よく特定することが求められる。
【０００５】
本発明は、放射線入射位置を精度よく特定することができる放射線検出器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の放射線検出器は、所定方向における一方側に位置する一端面と、当該一端面と対向し且つ所定方向における他方側に位置する他端面と、を含む第１シンチレータと、第１シンチレータに対し所定方向と交差する方向に並置されると共に、所定方向における一方側に位置する一端面と、当該一端面と対向し且つ所定方向における他方側に位置する他端面と、を含む第２シンチレータと、第１及び第２シンチレータの一端面から出射された光を検出する第１光検出器と、第１及び第２シンチレータの他端面から出射された光を検出する第２光検出器と、第１シンチレータの一端面から出射され第１光検出器に入射する光を通過させて、当該光の光量を調整する第１光量調整部材と、第２シンチレータの他端面から出射され第２光検出器に入射する光を通過させて、当該光の光量を調整する第２光量調整部材と、第１及び第２光検出器の検出結果に基づいて、第１及び第２シンチレータにおける放射線が入射された放射線入射位置を特定する位置特定部と、を備え、第１光量調整部材の光透過率は、第１シンチレータの他端面と第２光検出器との間の光路における光透過率よりも小さく、第２光量調整部材の光透過率は、第２シンチレータの一端面と第１光検出器との間の光路における光透過率よりも小さい。
【０００７】
この放射線検出器では、第１及び第２光検出器の間において、第１及び第２シンチレータが所定方向と交差する方向に並置される。よって、当該交差する方向においてシンチレータが複数存在することになり、かつ、個々のシンチレータの並置方向の幅も狭くなり、その結果、サンプリング密度を向上させ、空間分解能も向上させることができる。また、第１光量調整部材の光透過率は、第１シンチレータの他端面と第２光検出器との間の光路における光透過率よりも小さく、第２光量調整部材の光透過率は、第２シンチレータの一端面と第１光検出器との間の光路における光透過率よりも小さい。これにより、第１及び第２シンチレータそれぞれにおいては、所定方向における放射線入射位置（発光位置）に応じて第１及び第２光検出器に入射する光の光量を異ならせることが可能となる。その結果、位置特定部は、このような光量の違いに基づいて、第１及び第２シンチレータそれぞれにおいて、所定方向における放射線入射位置を特定することができる。以上により、本発明の放射線検出器によれば、放射線入射位置を精度よく特定することができる。
【０００８】
本発明の放射線検出器は、第１及び第２シンチレータの間に配置された光反射部を更に備えてもよい。これにより、第１及び第２シンチレータのいずれか一方のシンチレータにおいて放射線の入射によって発光した光が他方のシンチレータに漏れることが抑制される。これにより、第１及び第２シンチレータそれぞれで発光した光が、各端面に確実に導かれる。
【０００９】
本発明の放射線検出器では、第１光検出器に入射する光の光量である第１光量と第２光検出器に入射する光の光量である第２光量との合計を基準値とした場合における第１光量と第２光量との比に関する分配比は、第１シンチレータにおいて所定方向における一方側の一端部で発光したときと、第１シンチレータにおいて所定方向における他方側の他端部で発光したときと、で互いに異なると共に、第２シンチレータにおいて所定方向における一方側の一端部で発光したときと、第２シンチレータにおいて所定方向における他方側の他端部で発光したときと、で互いに異なり、第１シンチレータの一端部で発光したときの分配比をＡ：Ｂとし、第２シンチレータの他端部で発光したときの分配比をＣ：Ｄとすると、Ａ＜Ｃ、且つ、Ｂ＞Ｄであってもよい。これにより、第１及び第２シンチレータにおいて、放射線が入射した場合に上記分配比を確実に異ならせることができる。このため、本発明の放射線検出器によれば、放射線入射位置を確実に特定することができる。
【００１０】
本発明の放射線検出器は、第１及び第２シンチレータの間に並置されると共に、所定方向における一方側に位置する一端面と、当該一端面と対向し且つ所定方向における他方側に位置する他端面と、を含む第３シンチレータと、第３シンチレータの一端面から出射され第１光検出器に入射する光を通過させて、当該光の光量を調整する第３光量調整部材と、第３シンチレータの他端面から出射され第２光検出器に入射する光を通過させて、当該光の光量を調整する第４光量調整部材と、を更に備え、第１光検出器は、第３シンチレータの一端面から出射された光を更に検出し、第２光検出器は、第３シンチレータの他端面から出射された光を更に検出し、位置特定部は、第１及び第２光検出器の検出結果に基づいて、第１〜第３シンチレータにおいて放射線が入射された放射線入射位置を特定し、第３光量調整部材の光透過率は、第１光量調整部材の光透過率よりも大きく、且つ、第２シンチレータの一端面と第１光検出器との間の光路における光透過率よりも小さく、第４光量調整部材の光透過率は、第２光量調整部材の光透過率よりも大きく、且つ、第１シンチレータの他端面と第２光検出器との間の光路における光透過率よりも小さくてもよい。これにより、第１及び第２光検出器の間において、第１〜第３シンチレータが所定方向と交差する方向に並置されることになり、その結果、サンプリング密度を更に向上させ、放射線入射位置の空間分解能をより一層向上させることができる。
【００１１】
本発明の放射線検出器では、第１光検出器に入射する光の光量である第１光量と第２光検出器に入射する光の光量である第２光量との合計を基準値とした場合における第１光量と第２光量との比に関する分配比は、第１シンチレータにおいて所定方向における一方側の一端部で発光したときと、第１シンチレータにおいて所定方向における他方側の他端部で発光したときと、で互いに異なり、第２シンチレータにおいて所定方向における一方側の一端部で発光したときと、第２シンチレータにおいて所定方向における他方側の他端部で発光したときと、で互いに異なり、第３シンチレータにおいて所定方向における一方側の一端部で発光したときと、第３シンチレータにおいて所定方向における他方側の他端部で発光したときと、で互いに異なり、第１シンチレータの一端部で発光したときの分配比をＡ：Ｂとし、第２シンチレータの他端部で発光したときの分配比をＣ：Ｄとし、第３シンチレータの一端部で発光したときの分配比をＥ：Ｆとし、第３シンチレータの他端部で発光したときの記分配比をＧ：Ｈとすると、Ａ＜Ｇ＜Ｅ＜Ｃ、且つ、Ｂ＞Ｈ＞Ｆ＞Ｄであってもよい。これにより、第１〜第３シンチレータにおいて放射線が入射した場合に上記分配比を確実に異ならせることができる。このため、第１〜第３シンチレータを備えた構成において、放射線入射位置を確実に特定することができる。
【００１２】
本発明の放射線検出器は、第１及び第２シンチレータの間に並置されると共に、所定方向における一方側に位置する一端面と、当該一端面と対向し且つ所定方向における他方側に位置する他端面と、を含む第４シンチレータと、第４シンチレータの一端面から出射され第１光検出器に入射する光を通過させて、当該光の光量を調整する第５光量調整部材と、第４シンチレータの他端面から出射され第２光検出器に入射する光を通過させて、当該光の光量を調整する第６光量調整部材と、を更に備え、第１光検出器は、第４シンチレータの一端面から出射された光を更に検出し、第２光検出器は、第４シンチレータの他端面から出射された光を更に検出し、位置特定部は、第１及び第２光検出器の検出結果に基づいて、第１〜第４シンチレータにおいて放射線が入射された放射線入射位置を特定し、第５光量調整部材は、第４シンチレータの一端面から出射され第１光検出器に入射する光を通過させ、当該光の光量を調整し、第６光量調整部材は、第４シンチレータの他端面から出射され第２光検出器に入射する光を通過させ、当該光の光量を調整し、第５光量調整部材の光透過率は、第３光量調整部材の光透過率よりも大きく、且つ、第２シンチレータの一端面と第１光検出器との間の光路における光透過率よりも小さく、第６光量調整部材の光透過率は、第２光量調整部材の光透過率よりも大きく、且つ、第４光量調整部材の光透過率よりも小さくてもよい。これにより、第１及び第２光検出器の間において、第１〜第４シンチレータが所定方向と交差する方向に並置されることになり、その結果、サンプリング密度を更に向上させ、放射線入射位置の空間分解能をより一層向上させることができる。
【００１３】
本発明の放射線検出器では、第１光検出器に入射する光の光量である第１光量と第２光検出器に入射する光の光量である第２光量との合計を基準値とした場合における第１光量と第２光量との比に関する分配比は、第１シンチレータにおいて所定方向における一方側の一端部で発光したときと、第１シンチレータにおいて所定方向における他方側の他端部で発光したときと、で互いに異なり、第２シンチレータにおいて所定方向における一方側の一端部で発光したときと、第２シンチレータにおいて所定方向における他方側の他端部で発光したときと、で互いにが異なり、第３シンチレータにおいて所定方向における一方側の一端部で発光したときと、第３シンチレータにおいて所定方向における他方側の他端部で発光したときと、で互いにが異なり、第４シンチレータにおいて所定方向における一方側の一端部で発光したときと、第４シンチレータにおいて所定方向における他方側の他端部で発光したときと、で互いにが異なり、第１シンチレータの一端部で発光したときの分配比をＡ：Ｂとし、第２シンチレータの他端部で発光したときの分配比をＣ：Ｄとし、第３シンチレータの一端部で発光したときの分配比をＥ：Ｆとし、第３シンチレータの他端部で発光したときの分配比をＧ：Ｈとし、第４シンチレータの一端部で発光したときの分配比をＩ：Ｊとし、第４シンチレータの他端部で発光したときの分配比をＫ：Ｌとすると、Ａ＜Ｇ＜Ｅ＜Ｋ＜Ｉ＜Ｃ、及び、Ｂ＞Ｈ＞Ｆ＞Ｌ＞Ｊ＞Ｄ、であってもよい。これにより、第１〜第４シンチレータにおいて放射線が入射した場合に上記分配比を確実に異ならせることができる。このため、第１〜第４シンチレータを備えた構成において、放射線入射位置を確実に特定することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、放射線入射位置を精度よく特定することができる放射線検出器を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態に係る放射線検出器を備えたＰＥＴ装置の構成を示す模式図である。
【図２】図１の放射線検出器の斜視図である。
【図３】図２の放射線検出器における放射線検出ユニットの断面図である。
【図４】図３の放射線検出ユニットにおいてシンチレーション光の発光位置の特定を説明する図である。
【図５】図３の放射線検出ユニットにおいてシンチレーション光の発光位置の特定を説明する図である。
【図６】図３の放射線検出ユニットにおいてシンチレーション光の発光位置の特定を説明する図である。
【図７】図３の放射線検出ユニットにおいてシンチレーション光の発光位置の特定を説明する図である。
【図８】図３の放射線検出ユニットにおいてシンチレーション光の発光位置の特定を説明する図である。
【図９】図３の放射線検出ユニットにおいてシンチレーション光の発光位置の特定を説明する図である。
【図１０】第２実施形態に係る放射線検出器における放射線検出ユニットの断面図である。
【図１１】図１０の放射線検出器の放射線検出ユニットにおいてシンチレーション光の発光位置の特定を説明する図である。
【図１２】第３実施形態に係る放射線検出器における放射線検出ユニットの断面図である。
【図１３】図１２の放射線検出器の放射線検出ユニットにおいてシンチレーション光の発光位置の特定を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１７】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る放射線検出器２を備えたＰＥＴ装置１の構成を示す模式図である。ＰＥＴ装置１は、陽電子放出核種を含む物質を人体や動物及び植物などに投与し、その測定対象Ｐ中において電子・陽電子対消滅により生成される放射線（例えばガンマ線）を計測することにより、測定対象Ｐ内のその投与物質の分布や動きについての情報を得るものである。ＰＥＴ装置１は、測定対象Ｐを略中心とする円Ｒの円周上に配置された複数の放射線検出器２を備えている。ＰＥＴ装置１は、測定対象Ｐを挟んで両側に位置する一対の放射線検出器２それぞれに入射された２つの放射線を同時計測することにより、測定対象Ｐ内のその投与物質の分布や動きについての情報を得る。
【００１８】
図２は、図１の放射線検出器２の斜視図である。図２に示すように、放射線検出器２は、放射線検出部３及び位置特定部４を備えている。放射線検出部３は、ガンマ線等の放射線の入射に応じて発光するシンチレーション光（光）を検出し、当該シンチレーション光の強度に対応した信号を出力する。位置特定部４は、放射線検出部３から出力された当該信号に基づいて、放射線検出部３に入射された放射線入射位置を特定する。
【００１９】
放射線検出部３は、複数の放射線検出ユニット５を備えている。複数の放射線検出ユニット５は、二次元的に配列されている。隣り合う放射線検出ユニット５同士は、例えば接着等によって固定されることで、一体とされている。
【００２０】
次に、放射線検出ユニット５についてより詳細に説明する。図３は、放射線検出器２における放射線検出ユニット５の断面図である。なお、図３は、後述の所定方向Ｚと第１及び第２シンチレータ１０，２０の並置方向とに沿った平面の断面を示す。
【００２１】
図３に示すように、放射線検出ユニット５は、第１シンチレータ１０、第２シンチレータ２０、第１光検出器３１、第２光検出器３２、光量調整部６０、第１光反射部（光反射部）４１、及び複数（この例では４つ）の第２光反射部４２を備えている。
【００２２】
第１及び第２シンチレータ１０，２０は、ガンマ線等の放射線の入射によってシンチレーション光を発生する結晶塊により構成されている。第１及び第２シンチレータ１０，２０は、放射線が入射した位置である放射線入射位置において、入射した放射線の線量に応じた強さのシンチレーション光を発生する。結晶塊は、例えば、Ｂｉ４Ｇｅ３Ｏ１２（ＢＧＯ）、ＣｅがドープされたＬｕ２ＳｉＯ５（ＬＳＯ）、Ｌｕ２（１−Ｘ）Ｙ２ＸＳｉＯ５（ＬＹＳＯ）、Ｇｄ２ＳｉＯ５（ＧＳＯ）、ＰｒがドープされたＬｕＡＧ（Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２）、ＣｅがドープされたＬａＢｒ３（ＬａＢｒ３）、ＣｅがドープされたＬａＣｌ３（ＬａＣｌ３）、又はＣｅがドープされたＬｕ0.7Ｙ0.3ＡｌＯ３（ＬｕＹＡＰ）、Lutetium Fine Silicate (ＬＦＳ)等の結晶によって、構成される。
【００２３】
第１シンチレータ１０は、例えば四角柱形状の外形を有している。より詳細には、第１シンチレータ１０は、所定方向Ｚに長尺状とされ、一端面１１、他端面１２、複数（この例では４つ）の側面を有している。一端面１１は、第１シンチレータ１０における所定方向Ｚの一方側に位置している。一端面１１は、この例では四角形状の平面とされている。他端面１２は、第１シンチレータ１０において一端面１１と対向し且つ所定方向Ｚの他方側に位置している。他端面１２は、この例では四角形状の平面とされている。一端面１１及び他端面１２は、所定方向Ｚを法線方向に有する。４つの側面それぞれは、一端面１１の各辺と他端面１２の各辺とを介して連続している。４つの側面は、一方及び他方の側面対を有する。一方及び他方の側面対それぞれは、この例では、四角形状の平面で構成されている。各側面は、所定方向Ｚに平行な平面である。
【００２４】
第２シンチレータ２０は、例えば四角柱形状の外形を有している。第２シンチレータ２０は、第１シンチレータ１０と同一形状とされている。より詳細には、第２シンチレータ２０は、一端面２１、他端面２２、複数（この例では４つ）の側面を有している。一端面２１は、第２シンチレータ２０の所定方向Ｚにおける一方側に位置している。一端面２１は、この例では四角形状の面とされている。他端面２２は、一端面２１と対向し且つ所定方向Ｚにおける他方側に位置している。他端面２２は、この例では四角形状の面とされている。４つの側面は、一方及び他方の側面対を有する。一方及び他方の側面対それぞれは、この例では、四角形状の平面で構成されている。各側面は、所定方向Ｚに平行な平面である。
【００２５】
第２シンチレータ２０は、第１シンチレータ１０に対し所定方向Ｚと交差する方向（この例では、直交する方向）に並置されている。この状態において、第１シンチレータ１０の一側面と第２シンチレータ２０の一側面とは互いに対向している。
【００２６】
第１光検出器３１は、光学結合部５１を介して、一端面１１，２１に光学的に結合されている。第１光検出器３１は、第１及び第２シンチレータ１０，２０の一端面１１，２１から出射されたシンチレーション光を検出する。より詳細には、第１光検出器３１は、一端面１１，２１に入射したシンチレーション光の強度を検出し、当該シンチレーション光の強度に対応した信号を位置特定部４に出力する。なお、光学結合部５１としては、例えばシリコーングリス（silicone grease）、シリコーン系ＲＴＶゴム、高透過接着材、又は高透過接着シートが用いられる。
【００２７】
第２光検出器３２は、光学結合部５１を介して、他端面１２，２２に光学的に結合されている。第２光検出器３２は、第１及び第２シンチレータ１０，２０の他端面１２，２２から出射されたシンチレーション光を検出する。より詳細には、第２光検出器３２は、他端面１２，２２に入射したシンチレーション光の強度を検出し、当該シンチレーション光の強度に対応した信号を位置特定部４に出力する。なお、光学結合部５１としては、例えばシリコーングリス（silicone grease）、シリコーン系ＲＴＶゴム、高透過接着材、又は高透過接着シートが用いられる。
【００２８】
第１及び第２光検出器３１，３２は、例えば、光電子増倍管、アバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ：Avalanche Photo Diode）又はＭＰＰＣ（Multi−Pixel Photon Counter）等を用いた半導体光検出器である。なお、ＭＰＰＣは、複数のガイガーモードＡＰＤのピクセルから成るフォトンカウンティングデバイスである。
【００２９】
光量調整部６０は、第１及び第２光検出器３１，３２に入射するシンチレーション光の光量を調整する。光量調整部６０は、第１及び第２光量調整部材６１，６２を有している。
【００３０】
第１光量調整部材６１は、第１シンチレータ１０の一端面１１から出射され第１光検出器３１に入射するシンチレーション光を通過させて、当該シンチレーション光の光量を調整する。第１光量調整部材６１は、例えば光学フィルタで構成されている。第１光量調整部材６１は、第１シンチレータ１０の一端面１１と第１光検出器３１との間の第１光路７１に配置されている。
【００３１】
第１光路７１は、一端面１１から出射されたシンチレーション光を第１光検出器３１に導く空間である。第１光量調整部材６１は、光学結合部５１を介して一端面１１と第１光検出器３１とに光学的に結合されている。第１光量調整部材６１の光透過率は、第１シンチレータ１０の他端面１２と第２光検出器３２との間の第２光路７２における光透過率よりも小さい。なお、第１光量調整部材６１は、光学フィルタに限らず、例えば所定の開口率を有するアパーチャ等で構成されてもよい。
【００３２】
第２光路７２は、他端面１２から出射されたシンチレーション光を第２光検出器３２に導く空間である。第２光路７２は、第１シンチレータ１０を挟んで第１光路７１と対向する。第２光路７２における光透過率は、当該第２光路７２を構成する空間の光透過率もしくは当該第２光路７２上の部材の光透過率である。この例では、第２光路７２における光透過率は、光学結合部５１の光透過率とされている。
【００３３】
第２光量調整部材６２は、第２シンチレータ２０の他端面２２から出射され第２光検出器３２に入射するシンチレーション光を通過させて、当該シンチレーション光の光量を調整する。第２光量調整部材６２は、例えば光学フィルタで構成されている。第２光量調整部材６２は、第２シンチレータ２０の他端面２２と第２光検出器３２との間の第３光路７３に配置されている。
【００３４】
第３光路７３は、他端面２２から出射されたシンチレーション光を第２光検出器３２に導く空間である。第２光量調整部材６２は、光学結合部５１を介して他端面２２と第２光検出器３２とに光学的に結合されている。第２光量調整部材６２の光透過率は、第２シンチレータ２０の一端面２１と第１光検出器３１との間の第４光路７４における光透過率よりも小さい。なお、第２光量調整部材６２は、光学フィルタに限らず、例えば所定の開口率を有するアパーチャ等で構成されてもよい。
【００３５】
第４光路７４は、一端面２１から出射されたシンチレーション光を第１光検出器３１に導く空間である。第４光路７４は、第２シンチレータ２０を挟んで第３光路７３と対向する。第２光路７２における光透過率は、当該第４光路７４を構成する空間の光透過率もしくは当該第４光路７４上の部材の光透過率である。この例では、第４光路７４における光透過率は、光学結合部５１の光透過率とされている。
【００３６】
第１光反射部４１は、第１及び第２シンチレータ１０，２０の間に配置されている。４つの第２光反射部４２は、第１及び第２シンチレータ１０，２０の周囲を取り囲んでいる第１及び第２光反射部４１，４２は、膜状の反射部材である。第１及び第２光反射部４１，４２は、表面が鏡面反射面とされており、表面に入射したシンチレーション光を鏡面反射する。これにより、第１及び第２シンチレータ１０，２０の各側面は、鏡面反射領域となっている。第１及び第２光反射部４１，４２は、例えば、テフロンテープ（テフロンは登録商標）、硫酸バリウム、酸化アルミニウム、酸化チタン、ＥＳＲ（Enhanced Specular Reflector）フィルム、又はポリエステルフィルム等の材料によって構成される。
【００３７】
位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１及び第２シンチレータ１０，２０における放射線が入射された放射線入射位置（すなわち、シンチレーション光の発光位置）を特定する。より詳細には、位置特定部４は、第１光検出器３１に入射するシンチレーション光の光量である第１光量と、第２光検出器３２に入射するシンチレーション光の光量である第２光量と、を取得する。そして、位置特定部４は、これらの合計を基準値とした場合における第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）を算出する。位置特定部４は、この分配比（Ｘ１：Ｘ２）に基づいて、シンチレーション光の発光位置を特定する。
【００３８】
位置特定部４においてシンチレーション光の発光位置を特定する方法としては、重心演算が用いられる。なお、位置特定部４では、重心演算以外の方法を用いてシンチレーション光の発光位置を特定してもよく、例えば最尤法が用いられてもよい。以下、図４〜図９を用いて、シンチレーション光の発光位置を特定する方法を具体的に説明する。
【００３９】
図４は、第１シンチレータ１０において、所定方向Ｚにおける他方側の他端部１０ｂでシンチレーション光が発光したときの発光位置の特定を説明する図である。図４（ａ）は、シンチレーション光の発光位置を示す。図４（ｂ）は、縦軸をカウント数とし、横軸を｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）＝第２光量の比／基準値｝とするヒストグラムである。なお、図５〜図９は、図４とはシンチレーション光の発光位置が異なるのみで、用いられる図は共通している。したがって、以後の段落における図５〜図９のヒストグラム等の説明は省略する。
【００４０】
図４に示すように、第１シンチレータ１０の他端部１０ｂがシンチレーション光の発光位置となる場合、当該発光位置からの距離は、他端面１２の方が一端面１１に比べて近い。さらに、一端面１１と第１光検出器３１との間の第１光路７１には、第１光量調整部材６１が配置されている。したがって、第２光検出器３２に入射する第２光量は、第１光検出器３１に入射する第１光量よりも十分に大きくなる。例えば、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、Ｘ１：Ｘ２＝５：９５となる。この場合、ヒストグラム中の横軸である｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝の値が０.９５となる位置で縦軸のカウント数がピークとなる。このように、位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）を算出し、例えば、｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝＝０．９５においてカウント数がピークとなる場合、第１シンチレータ１０の他端部１０ｂをシンチレーション光の発光位置と特定する。
【００４１】
図５は、第１シンチレータ１０において所定方向Ｚにおける中央部１０ｃでシンチレーション光が発光したときの発光位置を特定する方法を示す。この場合、シンチレーション光の発光位置からの距離は、一端面１１と他端面１２とで同程度の距離である。しかし、一端面１１と第１光検出器３１との間の第１光路７１には、第１光量調整部材６１が配置されている。したがって、第２光検出器３２に入射する第２光量は、第１光検出器３１に入射する第１光量よりも大きくなる（但し、当該第２光量は他端部１０ｂで発光した場合の第２光量と比べて小さい）。例えば、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、Ｘ１：Ｘ２＝２５：７５となる。この場合、ヒストグラム中の横軸である｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝の値が０.７５となる位置で縦軸のカウント数がピークとなる。このように、位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）を算出し、例えば、｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝＝０．７５においてカウント数がピークとなる場合、第１シンチレータ１０の中央部１０ｃをシンチレーション光の発光位置と特定する。
【００４２】
図６は、第１シンチレータ１０において所定方向Ｚにおける一方側の一端部１０ａでシンチレーション光が発光したときの発光位置を特定する方法を示す。この場合、シンチレーション光の発光位置からの距離は、他端面１２の方が一端面１１に比べて遠い。しかし、一端面１１と第１光検出器３１との間の第１光路７１には、第１光量調整部材６１が配置されている。したがって、第２光検出器３２に入射する第２光量は、第１光検出器３１に入射する第１光量よりもやや大きくなる（但し、当該第２光量は中央部１０ｃで発光した場合の第２光量と比べて小さい）。例えば、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、Ｘ１：Ｘ２＝４９：５１（Ａ：Ｂ）となる。したがって、ヒストグラム中の横軸である｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝の値が０.５１となる位置で縦軸のカウント数がピークとなる。このように、位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）を算出し、例えば｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝＝０．５１においてカウント数がピークとなる場合、第１シンチレータ１０の一端部１０ａをシンチレーション光の発光位置と特定する。
【００４３】
図７は、第２シンチレータ２０において所定方向Ｚにおける他方側の他端部２０ｂでシンチレーション光が発光したときの発光位置を特定する方法を示す。この場合、シンチレーション光の発光位置からの距離は、他端面２２の方が一端面２１に比べて近い。しかし、他端面２２と第２光検出器３２との間の第３光路７３には、第２光量調整部材６２が配置されている。したがって、第２光検出器３２に入射する第２光量は、第１光検出器３１に入射する第１光量よりもやや小さくなる。例えば、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、Ｘ１：Ｘ２＝５１：４９（Ｃ：Ｄ）となる。したがって、ヒストグラム中の横軸である｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝の値が０.４９となる位置で縦軸のカウント数がピークとなる。このように、位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）を算出し、例えば、｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝＝０．４９においてカウント数がピークとなる場合、第２シンチレータ２０の他端部２０ｂをシンチレーション光の発光位置と特定する。
【００４４】
図８は、第２シンチレータ２０において所定方向Ｚにおける中央部２０ｃでシンチレーション光が発光したときの発光位置を特定する方法を示す。この場合、シンチレーション光の発光位置からの距離は、一端面２１と他端面２２とで同程度の距離である。しかし、他端面２２と第２光検出器３２との間の第３光路７３には、第２光量調整部材６２が配置されている。したがって、第２光検出器３２に入射する第２光量は、第１光検出器３１に入射する第１光量よりも小さくなる（当該第２光量は他端部２０ｂで発光した場合の第２光量と比べて更に小さい）。例えば、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、Ｘ１：Ｘ２＝７５：２５となる。したがって、ヒストグラム中の横軸である｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝の値が０.２５となる位置で縦軸のカウント数がピークとなる。このように、位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）を算出し、例えば、｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝＝０．２５においてカウント数がピークとなる場合、第２シンチレータ２０の中央部２０ｃをシンチレーション光の発光位置と特定する。
【００４５】
図９は、第２シンチレータ２０において所定方向Ｚにおける一方側の一端部２０ａでシンチレーション光が発光したときの発光位置を特定する方法を示す。この場合、シンチレーション光の発光位置からの距離は、他端面２２の方が一端面２１に比べて遠い。さらに、他端面２２と第２光検出器３２との間の第３光路７３には、第２光量調整部材６２が配置されている。したがって、第２光検出器３２に入射する第２光量は、第１光検出器３１に入射する第１光量よりも十分に小さくなる（当該第２光量は中央部２０ｃで発光した場合の第２光量と比べて更に小さい）。例えば、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、Ｘ１：Ｘ２＝９５：５となる。したがって、ヒストグラム中の横軸である｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝の値が０.０５となる位置で縦軸のカウント数がピークとなる。このように、位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）を算出し、例えば、｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝＝０．０５においてカウント数がピークとなる場合、第２シンチレータ２０の一端部２０ａをシンチレーション光の発光位置と特定する。
【００４６】
以上の方法により、位置特定部４は、シンチレーション光の発光位置、すなわち放射線入射位置を特定する。本実施形態の第１及び第２シンチレータ１０，２０においては、分配比（Ｘ１：Ｘ２）に関して以下のことが言える。
【００４７】
（ｉ）分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、第１シンチレータ１０において所定方向Ｚにおける一方側の一端部１０ａで発光したときと（Ｘ１：Ｘ２＝４９：５１）、第１シンチレータ１０において所定方向Ｚにおける他方側の他端部１０ｂで発光したときと（Ｘ１：Ｘ２＝５：９５）、更には、第１シンチレータ１０において所定方向Ｚにおける中央部１０ｃで発光したときと（Ｘ１：Ｘ２＝２５：７５）、で互いに異なる。
【００４８】
（ｉｉ）分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、第２シンチレータ２０において所定方向Ｚにおける一方側の一端部２０ａで発光したときと（Ｘ１：Ｘ２＝９５：５）、第２シンチレータ２０において所定方向Ｚにおける他方側の他端部１０ｂで発光したときと（Ｘ１：Ｘ２＝５１：４９）、更には、第２シンチレータ２０において所定方向Ｚにおける中央部１０ｃで発光したときと（Ｘ１：Ｘ２＝７５：２５）、で互いに異なる。
【００４９】
（ｉｉｉ）第１シンチレータ１０の一端部１０ａで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＡ：Ｂ（＝４９：５１）とし、第２シンチレータ２０の他端部２０ｂで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＣ：Ｄ（＝５１：４９）とすると、Ａ＜Ｃ、且つ、Ｂ＞Ｄである。
【００５０】
以上、本実施形態では、第１及び第２光検出器３１，３２の間において、第１及び第２シンチレータ１０，２０が所定方向と交差する方向（この例では、直交する方向）に並置される。よって、当該交差する方向においてシンチレータが複数（この例では２つ）に分割されて存在することになり、その結果、光検出器数を増やすことなく、サンプリング密度を向上させ、放射線入射位置の空間分解能を向上させることができる。なお、ここでいうサンプリング密度とは、入射位置を特定可能な単位空間あたりの測定ポイント数を示している。したがって、サンプリング密度が大きい（向上する）ほど計測対象の情報を詳細にとらえることが可能となる。また、シンチレータの並置方向の幅が狭くなるため、空間分解能も向上する。
【００５１】
また、第１光量調整部材６１の光透過率は、第１シンチレータ１０の他端面１２と第２光検出器３２との間の第２光路７２における光透過率よりも小さく、第２光量調整部材６１の光透過率は、第２シンチレータ２０の一端面２１と第１光検出器３１との間の第４光路７４における光透過率よりも小さい。これにより、第１及び第２シンチレータ１０，２０それぞれにおいて放射線が入射された場合、所定方向Ｚの放射線入射位置に応じて第１及び第２光検出器３１，３２に入射する光の光量（すなわち、第１及び第２光量）を異ならせることが可能となる。位置特定部４は、このような光量の違いに基づいて、第１及び第２シンチレータ１０，２０それぞれにおいて、所定方向Ｚにおける放射線入射位置を特定することができる。以上により、放射線検出器２によれば、放射線入射位置を精度よく特定することができる。
【００５２】
本実施形態では、第１シンチレータ１０の一端部１０ａで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＡ：Ｂ（＝４９：５１）とし、第２シンチレータ２０の他端部２０ｂで発光したときの分配比をＣ：Ｄ（＝５１：４９）とするときに、Ａ＜Ｃ、且つ、Ｂ＞Ｄが実現される。これにより、第１及び第２シンチレータ１０，２０の各端部１０ａ，１０ｂ，２０ａ，２０ｂにおいて、放射線の入射によってシンチレーション光が発光した場合、各端部１０ａ，１０ｂ，２０ａ，２０ｂに応じて分配比（Ｘ１：Ｘ２）を確実に異ならせることができる。このため、放射線検出器２によれば、放射線入射位置を確実に特定することができる。
【００５３】
本実施形態では、放射線検出器２は、第１及び第２シンチレータ１０，２０の間に配置された第１光反射部４１を備えている。これにより、一方のシンチレータにおいて放射線の入射によって発光したシンチレーション光が他方のシンチレータに漏れることが抑制される。これにより、第１及び第２シンチレータ１０，２０それぞれで発光したシンチレーション光が、各端面１１，１２，２１，２２に確実に導かれる。
【００５４】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態の説明では、上記第１実施形態と異なる点を説明し、重複する説明を省略する。
【００５５】
図１０は、第２実施形態に係る放射線検出器における放射線検出ユニット１０５の断面図である。放射線検出ユニット１０５は、第１〜第３シンチレータ１１０，１２０，１３０を備えている点で、第１実施形態の放射線検出ユニット５と異なる。
【００５６】
第１シンチレータ１１０は、例えば四角柱形状の外形を有している。より詳細には、第１シンチレータ１１０は、所定方向Ｚに長尺状とされ、一端面１１１、他端面１１２、複数（この例では４つ）の側面を有している。一端面１１１は、第１シンチレータ１１０における所定方向Ｚの一方側に位置している。一端面１１１は、この例では四角形状の平面とされている。他端面１１２は、第１シンチレータ１１０において一端面１１１と対向し且つ所定方向Ｚの他方側に位置している。他端面１１２は、この例では四角形状の平面とされている。一端面１１１及び他端面１１２は、所定方向Ｚを法線方向に有する。４つの側面それぞれは、一端面１１１の各辺と他端面１１２の各辺とを介して連続している。４つの側面は、一方及び他方の側面対を有する。一方及び他方の側面対それぞれは、この例では、四角形状の平面で構成されている。各側面は、所定方向Ｚに平行な平面である。
【００５７】
第２シンチレータ１２０は、例えば四角柱形状の外形を有している。第２シンチレータ１２０は、第１シンチレータ１１０と同一形状とされている。より詳細には、第２シンチレータ１２０は、一端面１２１、他端面１２２、複数（この例では４つ）の側面を有している。一端面１２１は、第２シンチレータ１２０の所定方向Ｚにおける一方側に位置している。一端面１２１は、この例では四角形状の面とされている。他端面１２２は、一端面１２１と対向し且つ所定方向Ｚにおける他方側に位置している。他端面１２２は、この例では四角形状の面とされている。４つの側面は、一方及び他方の側面対を有する。一方及び他方の側面対それぞれは、この例では、四角形状の平面で構成されている。各側面は、所定方向Ｚに平行な平面である。
【００５８】
第３シンチレータ１３０は、第１及び第２シンチレータ１１０，１２０の間に並置される。第３シンチレータ１３０は、例えば四角柱形状の外形を有している。第３シンチレータ１３０は、第１及び第２シンチレータ１１０，１２０と同一形状とされている。より詳細には、第３シンチレータ１３０は、一端面１３１、他端面１３２、複数（この例では４つ）の側面を有している。一端面１３１は、第３シンチレータ１３０の所定方向Ｚにおける一方側に位置している。一端面１３１は、この例では四角形状の面とされている。他端面１３２は、一端面１３１と対向し且つ所定方向Ｚにおける他方側に位置している。他端面１３２は、この例では四角形状の面とされている。４つの側面は、一方及び他方の側面対を有する。一方及び他方の側面対それぞれは、この例では、四角形状の平面で構成されている。各側面は、所定方向Ｚに平行な平面である。
【００５９】
第１〜第３シンチレータ１１０，１２０，１３０が並ぶ方向であって所定方向Ｚと直交する方向（各シンチレータの並置方向）の幅は、第１実施形態における第１及び第２シンチレータ１０，２０の並置方向の幅と略同一である。第１〜第３シンチレータ１１０，１２０，１３０が並置された状態（図１０の状態）において、第１〜第３シンチレータ１１０，１２０，１３０全体の外形は、第１及び第２シンチレータ１０，２０（図３参照）全体の外形と同じ大きさの略直方体形状を呈している。
【００６０】
第１光検出器３１は、第１〜第３シンチレータ１１０，１２０，１３０の一端面１１１，１２１，１３１から出射されたシンチレーション光を検出する。第１光検出器３１は、光学結合部５１を介して、第１〜第３シンチレータ１１０，１２０，１３０の一端面１１１，１２１，１３１に光学的に結合されている。第２光検出器３２は、第１〜第３シンチレータ１１０，１２０，１３０の他端面１１２，１２２，１３２から出射されたシンチレーション光を検出する。第２光検出器３２は、光学結合部５１を介して、第１〜第３シンチレータ１１０，１２０，１３０の他端面１１２，１２２，１３２に光学的に結合されている。光学結合部５１としては、例えばシリコーングリス（silicone grease）、シリコーン系ＲＴＶゴム、高透過接着材、又は高透過接着シートが用いられる。第１光反射部４１は、第１及び第３シンチレータ１１０，１３０の間、及び第２及び第３シンチレータ１２０，１３０の間に更に配置されている。
【００６１】
光量調整部６０は、第３及び第４光量調整部材６３，６４を更に有している。第３光量調整部材６３は、第３シンチレータ１３０の一端面１３１から出射され第１光検出器３１に入射するシンチレーション光を通過させて、当該シンチレーション光の光量を調整する。第３光量調整部材６３は、例えば光学フィルタで構成されている。第３光量調整部材６３は、第３シンチレータ１３０の一端面１３１と第１光検出器３１との間の第５光路７５に配置されている。第５光路７５は、一端面１３１から出射されたシンチレーション光を第１光検出器３１に導く空間である。第３光量調整部材６３は、光学結合部５１を介して一端面１３１と第１光検出器３１とに光学的に結合されている。第３光量調整部材６３の光透過率は、第１光量調整部材６１の光透過率よりも大きく、且つ、第２シンチレータ１２０の一端面１２１と第１光検出器３１との間の第４光路７４における光透過率よりも小さい。なお、第３光量調整部材６３は、光学フィルタに限らず、例えば所定の開口率を有するアパーチャ等で構成されてもよい。
【００６２】
第４光量調整部材６４は、第３シンチレータ１３０の他端面１３２から出射され第２光検出器３２に入射するシンチレーション光を通過させて、当該シンチレーション光の光量を調整する。第４光量調整部材６４は、例えば光学フィルタで構成されている。第４光量調整部材６４は、第３シンチレータ１３０の他端面１３２と第２光検出器３２との間の第６光路７６に配置されている。第６光路７６は、他端面１３２から出射されたシンチレーション光を第２光検出器３２に導く空間である。第４光量調整部材６４は、光学結合部５１を介して一端面１３１と第１光検出器３１とに光学的に結合されている。第４光量調整部材６４の光透過率は、第２光量調整部材６２の光透過率よりも大きく、且つ、第１シンチレータ１１０の他端面１２と第２光検出器３２との間の第２光路７２における光透過率よりも小さい。なお、第４光量調整部材６４は、光学フィルタに限らず、例えば所定の開口率を有するアパーチャ等で構成されてもよい。
【００６３】
位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１〜第３シンチレータ１１０，１２０，１３０において放射線が入射された放射線入射位置（シンチレーション光の発光位置）を特定する。以下、図１１を用いて、放射線入射位置を特定する方法を具体的に説明する。
【００６４】
図１１は、第１〜第３シンチレータ１１０，１２０，１３０においてシンチレーション光が発光したときの発光位置の特定を説明する図である。図１１（ａ）は、シンチレーション光の発光位置を示す。図１１（ｂ）は、縦軸をカウント数とし、横軸を｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝とするヒストグラムである。
【００６５】
第１シンチレータ１１０の他端部１１０ｂが発光位置となる場合、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、例えば、Ｘ１：Ｘ２＝５：９５となる（図１０参照）。したがって、ヒストグラム中の横軸の値が０.９５となる位置でカウント数がピークとなる。このように、位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）を算出し、例えば、｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝＝０．９５においてカウント数がピークとなる場合、第１シンチレータ１１０の他端部１１０ｂをシンチレーション光の発光位置と特定する。
【００６６】
第１シンチレータ１１０の一端部１１０ａが発光位置となる場合、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、例えば、Ｘ１：Ｘ２＝３３：６７（Ａ：Ｂ）となる（図１０参照）。したがって、ヒストグラム中の横軸の値が０.６７となる位置でカウント数がピークとなる。このように、位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）を算出し、例えば、｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝＝０．６７においてカウント数がピークとなる場合、第１シンチレータ１１０の一端部１１０ａをシンチレーション光の発光位置と特定する。
【００６７】
第３シンチレータ１３０の他方側の他端部１３０ｂが発光位置となる場合、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、例えば、Ｘ１：Ｘ２＝３４：６６（Ｇ：Ｈ）となる（図１０参照）。したがって、ヒストグラム中の横軸の値が０.６６となる位置でカウント数がピークとなる。このように、位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）を算出し、例えば、｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝＝０．６６においてカウント数がピークとなる場合、第３シンチレータ１３０の他端部１３０ｂをシンチレーション光の発光位置と特定する。
【００６８】
第３シンチレータ１３０の一方側の一端部１３０ａが発光位置となる場合、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、例えば、Ｘ１：Ｘ２＝６６：３４（Ｅ：Ｆ）となる（図１０参照）。したがって、ヒストグラム中の横軸の値が０.３４となる位置でカウント数がピークとなる。このように、位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）を算出し、例えば、｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝＝０．３４においてカウント数がピークとなる場合、第３シンチレータ１３０の一端部１３０ａをシンチレーション光の発光位置と特定する。
【００６９】
第２シンチレータ１２０の他端部１２０ｂが発光位置となる場合、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、例えば、Ｘ１：Ｘ２＝６７：３３（Ｃ：Ｄ）となる（図１０参照）。したがって、ヒストグラム中の横軸の値が０.３３となる位置でカウント数がピークとなる。このように、位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）を算出し、例えば｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝＝０．３３においてカウント数がピークとなる場合、第２シンチレータ１２０の他端部１２０ｂをシンチレーション光の発光位置と特定する。
【００７０】
第２シンチレータ１２０の一端部１２０ａが発光位置となる場合、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、例えば、Ｘ１：Ｘ２＝９５：５となる（図１０参照）。したがって、ヒストグラム中の横軸の値が０.０５となる位置でカウント数がピークとなる。このように、位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）を算出し、例えば｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝＝０．０５においてカウント数がピークとなる場合、第２シンチレータ１２０の一端部１２０ａをシンチレーション光の発光位置と特定する。
【００７１】
以上のような方法により、位置特定部４は、シンチレーション光の発光位置、すなわち放射線入射位置を特定する。そして、第１光検出器３１に入射する光の光量である第１光量と第２光検出器３２に入射する光の光量である第２光量との合計を基準値とした場合における第１光量と前記第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）について、第１実施形態で述べた内容に加え、更に以下のことが言える。
【００７２】
（ｉｖ）分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、第３シンチレータ１３０において所定方向Ｚにおける一方側の一端部１３０ａで発光したときと（Ｘ１：Ｘ２＝６６：３４）、第３シンチレータ１３０において所定方向Ｚにおける他方側の他端部１３０ｂで発光したときと（Ｘ１：Ｘ２＝３４：６６）、で互いに異なる。
【００７３】
（ｖ）第１シンチレータ１１０の一端部１１０ａで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＡ：Ｂ（＝３３：６７）とし、第２シンチレータ１２０の他端部１２０ｂで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＣ：Ｄ（＝６７：３３）とし、第３シンチレータ１３０の一端部１３０ａで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＥ：Ｆ（＝６６：３４）とし、第３シンチレータ１３０の他端部１３０ｂで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＧ：Ｈ（＝３４：６６）とすると、Ａ＜Ｇ＜Ｅ＜Ｃ、且つ、Ｂ＞Ｈ＞Ｆ＞Ｄである。
【００７４】
以上、本実施形態においても、上記効果、すなわち、光検出器数を増やすことなく、放射線入射位置を精度よく特定することができるという効果を奏する。本実施形態では、第１及び第２シンチレータ１１０，１２０の間に並置される第３シンチレータ１３０を更に備えている。これにより、第１及び第２光検出器３１，３２の間において、第１〜第３シンチレータ１１０，１２０，１３０が所定方向Ｚと交差する方向に並置されることになり、かつ個々のシンチレータの並置方向の幅が狭くなり、その結果、サンプリング密度を更に向上させ、空間分解能もより一層向上させることができる。特に、第１〜第３シンチレータ１１０，１２０，１３０における並置方向の幅は、第１実施形態における第１及び第２シンチレータ１０，２０の並置方向の幅と略同一であるので、シンチレータの並置方向の幅が、第１実施形態よりも狭くなっており、上記空間分解能が第１実施形態よりも確実に向上する。
【００７５】
本実施形態では、第３及び第４光量調整部材６３，６４を更に備えているので、第１〜第３シンチレータ１１０，１２０，１３０それぞれにおいて、所定方向Ｚの放射線入射位置に応じて第１及び第２光検出器３１，３２に入射する光の光量を異ならせることが可能となり、所定方向Ｚにおける放射線入射位置を特定することができる。
【００７６】
本実施形態では、第１シンチレータ１１０の一端部１１０ａで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＡ：Ｂ（＝３３：６７）とし、第２シンチレータ１２０の他端部１２０ｂで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＣ：Ｄ（＝６７：３３）とし、第３シンチレータ１３０の一端部１３０ａで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＥ：Ｆ（＝６６：３４）とし、第３シンチレータ１３０の他端部１３０ｂで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＧ：Ｈ（＝３４：６６）とするときに、Ａ＜Ｇ＜Ｅ＜Ｃ、且つ、Ｂ＞Ｈ＞Ｆ＞Ｄを実現している。
【００７７】
これにより、第１〜第３シンチレータ１１０，１２０，１３０の各端部１１０ａ，１１０ｂ，１２０ａ，１２０ｂ，１３０ａ，１３０ｂにおいて、放射線の入射によってシンチレーション光が発光した場合、各端部１１０ａ，１１０ｂ，１２０ａ，１２０ｂ，１３０ａ，１３０ｂに応じて分配比（Ｘ１：Ｘ２）を確実に異ならせることができる。このため、第１〜第３シンチレータ１１０，１２０，１３０を備えた構成において、放射線入射位置を確実に特定することができる。
【００７８】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態の説明では、上記第１及び第２実施形態と異なる点を説明し、重複する説明を省略する。
【００７９】
図１２は、第３実施形態に係る放射線検出器における放射線検出ユニット２０５の断面図である。放射線検出ユニット２０５は、第１〜第４シンチレータ２１０，２２０，２３０，２４０を備えている点で、第１及び第２実施形態の放射線検出ユニット５,１０５と異なる。
【００８０】
第１シンチレータ２１０は、例えば四角柱形状の外形を有している。より詳細には、第１シンチレータ２１０は、所定方向Ｚに長尺状とされ、一端面２１１、他端面２１２、複数（この例では４つ）の側面を有している。一端面２１１は、第１シンチレータ２１０における所定方向Ｚの一方側に位置している。一端面２１１は、この例では四角形状の平面とされている。他端面２１２は、第１シンチレータ２１０において一端面２１１と対向し且つ所定方向Ｚの他方側に位置している。他端面２１２は、この例では四角形状の平面とされている。一端面２１１及び他端面２１２は、所定方向Ｚを法線方向に有する。４つの側面それぞれは、一端面２１１の各辺と他端面２１２の各辺とを介して連続している。４つの側面は、一方及び他方の側面対を有する。一方及び他方の側面対それぞれは、この例では、四角形状の平面で構成されている。各側面は、所定方向Ｚに平行な平面である。
【００８１】
第２シンチレータ２２０は、例えば四角柱形状の外形を有している。第２シンチレータ２２０は、第１シンチレータ２１０と同一形状とされている。より詳細には、第２シンチレータ２２０は、一端面２２１、他端面２２２、複数（この例では４つ）の側面を有している。一端面２２１は、第２シンチレータ２２０の所定方向Ｚにおける一方側に位置している。一端面２２１は、この例では四角形状の面とされている。他端面２２２は、一端面２２１と対向し且つ所定方向Ｚにおける他方側に位置している。他端面２２２は、この例では四角形状の面とされている。４つの側面は、一方及び他方の側面対を有する。一方及び他方の側面対それぞれは、この例では、四角形状の平面で構成されている。各側面は、所定方向Ｚに平行な平面である。
【００８２】
第３シンチレータ２３０は、第１及び第２シンチレータ２１０，２２０の間に並置される。第３シンチレータ２３０は、例えば四角柱形状の外形を有している。第３シンチレータ２３０は、第１及び第２シンチレータ２１０，２２０と同一形状とされている。より詳細には、第３シンチレータ２３０は、一端面２３１、他端面２３２、複数（この例では４つ）の側面を有している。一端面２３１は、第３シンチレータ２３０の所定方向Ｚにおける一方側に位置している。一端面２３１は、この例では四角形状の面とされている。他端面２３２は、一端面２３１と対向し且つ所定方向Ｚにおける他方側に位置している。他端面２３２は、この例では四角形状の面とされている。４つの側面は、一方及び他方の側面対を有する。一方及び他方の側面対それぞれは、この例では、四角形状の平面で構成されている。各側面は、所定方向Ｚに平行な平面である。
【００８３】
第４シンチレータ２４０は、第１及び第２シンチレータ２１０，２２０の間に並置される。より詳細には、第４シンチレータ２４０は、第２及び第３シンチレータ２２０，２３０の間に並置される。第４シンチレータ２４０は、例えば四角柱形状の外形を有している。第４シンチレータ２４０は、第１〜第３シンチレータ２１０，２２０，２３０と同一形状とされている。第４シンチレータ２４０は、一端面２４１、他端面２４２、複数（この例では４つ）の側面を有している。一端面２４１は、第４シンチレータ２４０の所定方向Ｚにおける一方側に位置している。一端面２４１は、この例では四角形状の面とされている。他端面２４２は、一端面２４１と対向し且つ所定方向Ｚにおける他方側に位置している。他端面２４２は、この例では四角形状の面とされている。４つの側面は、一方及び他方の側面対を有する。一方及び他方の側面対それぞれは、この例では、四角形状の平面で構成されている。各側面は、所定方向Ｚに平行な平面である。
【００８４】
第１〜第４シンチレータ２１０，２２０，２３０，２４０が並ぶ方向であって所定方向Ｚと直交する方向（各シンチレータの並置方向）の幅は、第１実施形態における第１及び第２シンチレータ１０，２０の並置方向の幅と略同一である。第１〜第４シンチレータ２１０，２２０，２３０，２４０が並置された状態（図１２の状態）において、第１〜第４シンチレータ２１０，２２０，２３０，２４０全体の外形は、第１及び第２シンチレータ１０，２０（図３参照）全体の外形と同じ大きさの略直方体形状を呈している。
【００８５】
第１光検出器３１は、第１〜第４シンチレータ２１０，２２０，２３０，２４０の一端面２１１，２２１，２３１，２４１から出射されたシンチレーション光を検出する。第１光検出器３１は、光学結合部５１を介して、第１〜第４シンチレータ２１０，２２０，２３０，２４０の一端面２１１，２２１，２３１，２４１に光学的に結合されている。第２光検出器３２は、第１〜第４シンチレータ２１０，２２０，２３０，２４０の他端面２１２，２２２，２３２，２４２から出射されたシンチレーション光を検出する。第２光検出器３２は、光学結合部５１を介して、第１〜第４シンチレータ２１０，２２０，２３０，２４０の他端面２１２，２２２，２３２，２４２に光学的に結合されている。光学結合部５１としては、例えばシリコーングリス（silicone grease）、シリコーン系ＲＴＶゴム、高透過接着材、又は高透過接着シートが用いられる。第１光反射部４１は、第１及び第３シンチレータ２１０，２３０の間、第３及び第４シンチレータ２３０，２４０の間、及び、第２及第４シンチレータ２２０，２４０の間に更に配置されている。
【００８６】
光量調整部６０は、第５及び第６光量調整部材６５，６６を更に有している。第５光量調整部材６５は、第４シンチレータ２４０の一端面２４１から出射され第１光検出器３１に入射するシンチレーション光を通過させて、当該シンチレーション光の光量を調整する。第５光量調整部材６５は、例えば光学フィルタで構成されている。第５光量調整部材６５は、第４シンチレータ２４０の一端面２４１と第１光検出器３１との間の第７光路７７に配置されている。第７光路７７は、一端面２４１から出射されたシンチレーション光を第１光検出器３１に導く空間である。第７光路７７には、何らかの光透過部材が存在しており、この例では光学結合部５１とされている。第５光量調整部材６５は、光学結合部５１を介して一端面２４１と第１光検出器３１とに光学的に結合されている。第５光量調整部材６５の光透過率は、第３光量調整部材６３の光透過率よりも大きく、且つ、第２シンチレータ２２０の一端面２２１と第１光検出器３１との間の第４光路７４における光透過率よりも小さい。なお、第５光量調整部材６５は、光学フィルタに限らず、例えば所定の開口率を有するアパーチャ等で構成されてもよい。
【００８７】
第６光量調整部材６６は、第４シンチレータ２４０の他端面２４２から出射され第２光検出器３２に入射するシンチレーション光を通過させて、当該シンチレーション光の光量を調整する。第６光量調整部材６６は、例えば光学フィルタで構成されている。第６光量調整部材６６は、第４シンチレータ２４０の他端面２４２と第２光検出器３２との間の第８光路７８に配置されている。第８光路７８は、他端面２４２から出射されたシンチレーション光を第２光検出器３２に導く空間である。第８光路７８には、何らかの光透過部材が存在しており、この例では光学結合部５１とされている。第６光量調整部材６６は、光学結合部５１を介して一端面２４１と第１光検出器３１とに光学的に結合されている。第６光量調整部材６６の光透過率は、第２光量調整部材６２の光透過率よりも大きく、且つ、第４光量調整部材６４の光透過率よりも小さい。なお、第６光量調整部材６６は、光学フィルタに限らず、例えば所定の開口率を有するアパーチャ等で構成されてもよい。
【００８８】
位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１〜第４シンチレータ２１０，２２０，２３０，２４０において放射線が入射された放射線入射位置（シンチレーション光の発光位置）を特定する。以下、図１３を用いて、放射線入射位置を特定する方法を具体的に説明する。
【００８９】
図１３は、第１〜第４シンチレータ２１０，２２０，２３０，２４０においてシンチレーション光が発光したときの発光位置の特定を説明する図である。図１３（ａ）は、シンチレーション光の発光位置を示す。図１３（ｂ）は、縦軸をカウント数とし、横軸を｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝とするヒストグラムである。
【００９０】
第１シンチレータ２１０の他端部２１０ｂが発光位置となる場合、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、例えば、Ｘ１：Ｘ２＝５：９５となる（図１２参照）。したがって、ヒストグラム中の横軸の値が０.９５となる位置でカウント数がピークとなる。このように、位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）を算出し、例えば、｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝＝０．９５においてカウント数がピークとなる場合、第１シンチレータ２１０の他端部２１０ｂをシンチレーション光の発光位置と特定する。
【００９１】
第１シンチレータ１０の一端部２１０ａが発光位置となる場合、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、例えば、Ｘ１：Ｘ２＝２４：７６（Ａ：Ｂ）となる（図１２参照）。したがって、ヒストグラム中の横軸の値が０.７６となる位置でカウント数がピークとなる。このように、位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）を算出し、例えば、｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝＝０．７６においてカウント数がピークとなる場合、第１シンチレータ２１０の一端部２１０ａをシンチレーション光の発光位置と特定する。
【００９２】
第３シンチレータ２３０の他方側の他端部２３０ｂが発光位置となる場合、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、例えば、Ｘ１：Ｘ２＝２５：７５（Ｇ：Ｈ）となる（図１２参照）。したがって、ヒストグラム中の横軸の値が０.７５となる位置でカウント数がピークとなる。このように、位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）を算出し、例えば、｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝＝０．７５においてカウント数がピークとなる場合、第３シンチレータ２３０の他端部２３０ｂをシンチレーション光の発光位置と特定する。
【００９３】
第３シンチレータ２３０の一方側の一端部２３０ａが発光位置となる場合、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、例えば、Ｘ１：Ｘ２＝５０：５０（Ｅ：Ｆ）となる（図１２参照）。したがって、ヒストグラム中の横軸の値が０.５０となる位置でカウント数がピークとなる。このように、位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）を算出し、例えば、｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝＝０．５０においてカウント数がピークとなる場合、第３シンチレータ２３０の一端部２３０ａをシンチレーション光の発光位置と特定する。
【００９４】
第４シンチレータ２４０の他方側の他端部２４０ｂが発光位置となる場合、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、例えば、Ｘ１：Ｘ２＝５１：４９（Ｋ：Ｌ）となる（図１２参照）。したがって、ヒストグラム中の横軸の値が０.４９となる位置でカウント数がピークとなる。このように、位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）を算出し、例えば、｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝＝０．４９においてカウント数がピークとなる場合、第４シンチレータ２４０の他端部２４０ｂをシンチレーション光の発光位置と特定する。
【００９５】
第４シンチレータ２４０の一方側の一端部２４０ａが発光位置となる場合、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、例えば、Ｘ１：Ｘ２＝７５：２５（Ｉ：Ｊ）となる（図１２参照）。したがって、ヒストグラム中の横軸の値が０.２５となる位置でカウント数がピークとなる。このように、位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）を算出し、例えば、｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝＝０．２５においてカウント数がピークとなる場合、第４シンチレータ２４０の一端部２４０ａをシンチレーション光の発光位置と特定する。
【００９６】
第２シンチレータ２２０の他端部２２０ｂが発光位置となる場合、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、例えば、Ｘ１：Ｘ２＝７６：２４（Ｃ：Ｄ）となる（図１２参照）。したがって、ヒストグラム中の横軸の値が０.２４となる位置でカウント数がピークとなる。このように、位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）を算出し、例えば｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝＝０．２４においてカウント数がピークとなる場合、第２シンチレータ２２０の他端部２２０ｂをシンチレーション光の発光位置と特定する。
【００９７】
第２シンチレータ２２０の一端部２２０ａが発光位置となる場合、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、例えば、Ｘ１：Ｘ２＝９５：５となる（図１２参照）。したがって、ヒストグラム中の横軸の値が０.０５となる位置でカウント数がピークとなる。このように、位置特定部４は、第１及び第２光検出器３１，３２の検出結果に基づいて、第１光量と第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）を算出し、例えば｛Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）｝＝０．０５においてカウント数がピークとなる場合、第２シンチレータ２２０の一端部２２０ａをシンチレーション光の発光位置と特定する。
【００９８】
以上のような方法により、位置特定部４は、シンチレーション光の発光位置、すなわち放射線入射位置を特定する。そして、第１光検出器３１に入射する光の光量である第１光量と第２光検出器３２に入射する光の光量である第２光量との合計を基準値とした場合における第１光量と前記第２光量との比に関する分配比（Ｘ１：Ｘ２）について、第１及び第２実施形態で述べた内容に加え、更に以下のことが言える。
【００９９】
（ｖｉ）分配比（Ｘ１：Ｘ２）は、第４シンチレータ２４０において所定方向Ｚにおける一方側の一端部２４０ａで発光したときと（Ｘ１：Ｘ２＝７５：２５）、第４シンチレータ２４０において所定方向Ｚにおける他方側の他端部２４０ｂで発光したときと（Ｘ１：Ｘ２＝５１：４９）、で互いに異なる。
【０１００】
（ｖｉｉ）第１シンチレータ２１０の一端部２１０ａで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＡ：Ｂ（＝２４：７６）とし、第２シンチレータ２２０の他端部２２０ｂで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＣ：Ｄ（＝７６：２４）とし、第３シンチレータ２３０の一端部２３０ａで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＥ：Ｆ（＝５０：５０）とし、第３シンチレータ２３０の他端部２３０ｂで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＧ：Ｈ（＝２５：７５）とし、第４シンチレータ２４０の一端部２４０ａで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＩ：Ｊ（＝７５：２５）とし、第４シンチレータ２４０の他端部２４０ｂで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＫ：Ｌ（＝５１：４９）とすると、Ａ＜Ｇ＜Ｅ＜Ｋ＜Ｉ＜Ｃ、及び、Ｂ＞Ｈ＞Ｆ＞Ｌ＞Ｊ＞Ｄである。
【０１０１】
以上、本実施形態においても、上記効果、すなわち、放射線入射位置を精度よく特定することができるという効果を奏する。本実施形態では、放射線検出器２は、第１及び第２シンチレータ２１０，２２０の間に並置される第４シンチレータ２４０を更に備えている。これにより、第１及び第２光検出器３１，３２の間において、第１〜第４シンチレータ２１０，２２０，２３０，２４０が所定方向Ｚと交差する方向に並置されることになり、その結果、サンプリング密度をより更に向上させ、放射線入射位置の空間分解能をより一層向上させることができる。特に、第１〜第４シンチレータ２１０，２２０，２３０，２４０における並置方向の幅は、第１実施形態における第１及び第２シンチレータ１０，２０の並置方向の幅と略同一であるので、上記空間分解能が第１実施形態よりも確実に向上する。なお、第１及び第２光検出器３１，３２の間において、並置方向に並ぶシンチレータの数は５つ以上でもよい。
【０１０２】
本実施形態では、第５及び第６光量調整部材６５，６６を更に備えているので、第１〜第４シンチレータ２１０，２２０，２３０，２４０それぞれにおいて、所定方向Ｚの放射線入射位置に応じて第１及び第２光検出器３１，３２に入射する光の光量を異ならせることが可能となり、所定方向Ｚにおける放射線入射位置を特定することができる。
【０１０３】
本実施形態では、第１シンチレータ２１０の一端部２１０ａで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＡ：Ｂとし、第２シンチレータ２２０の他端部２２０ｂで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＣ：Ｄとし、第３シンチレータ２３０の一端部２３０ａで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＥ：Ｆとし、第３シンチレータ２３０の他端部２３０ｂで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＧ：Ｈとし、第４シンチレータ２４０の一端部２４０ａで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＩ：Ｊとし、第４シンチレータ２４０の他端部２４０ｂで発光したときの分配比（Ｘ１：Ｘ２）をＫ：Ｌとするときに、Ａ＜Ｇ＜Ｅ＜Ｋ＜Ｉ＜Ｃ、及び、Ｂ＞Ｈ＞Ｆ＞Ｌ＞Ｊ＞Ｄを実現している。これにより、第１〜第４シンチレータ２１０，２２０，２３０，２４０の各端部２１０ａ，２１０ｂ，２２０ａ，２２０ｂ，２３０ａ，２３０ｂ，２４０ａ，２４０ｂにおいて、放射線の入射によってシンチレーション光が発光した場合、各端部２１０ａ，２１０ｂ，２２０ａ，２２０ｂ，２３０ａ，２３０ｂ，２４０ａ，２４０ｂに応じて分配比（Ｘ１：Ｘ２）を確実に異ならせることができる。このため、第１〜第４シンチレータ２１０，２２０，２３０，２４０を備えた構成において、放射線入射位置を確実に特定することができる。
【０１０４】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。
【０１０５】
上記実施形態では、各シンチレータの間に第１光反射部４１が配置されているが、第１光反射部４１が配置されていない構成であってもよいし、第１光反射部４１が少なくともいずれかのシンチレータ間に配置される構成であってもよい。
【０１０６】
上記実施形態では、各シンチレータに対して例えばレーザ光を照射し、各シンチレータにおいて所定方向Ｚの任意の位置に、各端面に沿った光散乱面を形成してもよい。すなわち、シンチレーション光を光散乱面によって減衰させることで、第１及び第２光検出器３１，３２に入射するシンチレーション光の光量（すなわち、第１及び第２光量）を、放射線入射位置（発光位置）に応じて異ならせてもよい。
【符号の説明】
【０１０７】
２…放射線検出器、４…位置特定部、１０，１１０，２１０…第１シンチレータ、１０ａ，２０ａ，１１０ａ，１２０ａ，１３０ａ，２１０ａ，２２０ａ，２３０ａ，２４０ａ…一端部、１０ｂ，２０ｂ，１１０ｂ，１２０ｂ，１３０ｂ，２１０ｂ，２２０ｂ，２３０ｂ，２４０ｂ…他端部、１１，２１，１１１，１２１，１３１，２１１，２２１，２３１，２４１…一端面、１２，２２，１１２，１２２，１３２，２１２，２２２，２３２，２４２……他端面、２０，１２０，２２０…第２シンチレータ、３１…第１光検出器、３２…第２光検出器、４１…第１光反射部（光反射部）、１３０，２３０…第３シンチレータ、２４０…第４シンチレータ、６１…第１光量調整部材、６２…第２光量調整部材、６３…第３光量調整部材、６４…第４光量調整部材、６５…第５光量調整部材、６６…第６光量調整部材、７２…第２光路（光路）、７４…第４光路（光路）、Ｚ…所定方向。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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