放射線検出装置
【課題】放射線のエネルギーを精度良く検出することができる放射線検出装置を提供する。
【解決手段】実施の形態に係る放射線検出装置１は、放射線４の入射を検出して放射線検出信号を出力するＣｄＴｅ素子２０と、取得したパラメータに基づいて、放射線４の入射によりＣｄＴｅ素子２０に生じたキャリアが再結合することによって低下した放射線検出信号の波高を補正する補正処理に用いる補正パラメータを生成する補正パラメータ生成部３１１と、生成された補正パラメータに基づいて補正処理を行う補正処理部３１２と、を備える。
【解決手段】実施の形態に係る放射線検出装置１は、放射線４の入射を検出して放射線検出信号を出力するＣｄＴｅ素子２０と、取得したパラメータに基づいて、放射線４の入射によりＣｄＴｅ素子２０に生じたキャリアが再結合することによって低下した放射線検出信号の波高を補正する補正処理に用いる補正パラメータを生成する補正パラメータ生成部３１１と、生成された補正パラメータに基づいて補正処理を行う補正処理部３１２と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術として、化合物半導体を検出素子に用いた放射線検出手段と、微分手段と積分手段との組み合わせからなる準ガウス形フィルタを含む波形整形増幅手段と、上記微分手段の出力に関する信号波高と上記波形整形増幅手段の出力信号波高を比較することにより事象ごとの電荷収集時間情報を得る手段と、上記電荷収集時間情報に応じて事象ごとに上記波形整形増幅手段の出力信号波高を補正することにより電荷収集の不完全性に起因するエネルギー分解能の劣化を改善する補正手段と、を備える半導体放射線検出装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の半導体放射線検出装置によれば、電荷収集の不完全性及び波形整形増幅手段の入力信号の立ち上がりに起因するエネルギー分解能の劣化を、検出効率を低下させずに改善することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−１４５９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の半導体放射線検出装置は、出力信号波高の補正に用いるパラメータが固定値であり、検出素子の温度及び分極（ポラリゼーション）等に起因するエネルギー分解能の劣化により、安定して放射線のエネルギーを検出することができない。
【０００６】
したがって、本発明の目的は、放射線のエネルギーを精度良く検出することができる放射線検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するため、放射線の入射を検出して放射線検出信号を出力する半導体素子と、取得したパラメータに基づいて、放射線の入射により半導体素子に生じたキャリアが再結合することによって低下した放射線検出信号の波高を補正する補正処理に用いる補正パラメータを生成する補正パラメータ生成部と、生成された補正パラメータに基づいて補正処理を行う補正処理部と、を備えた放射線検出装置が提供される。
【０００８】
また、放射線検出装置は、半導体素子の温度を測定して温度情報を生成する温度測定部、半導体素子のリフレッシュ処理からの経過時間を示すリフレッシュ経過時間情報を生成する経過時間情報生成部、及び半導体素子に入射した放射線の計数率を示すカウント情報を生成するカウント情報生成部、の少なくとも１つを有し、パラメータが、温度情報、リフレッシュ経過時間情報、及びカウント情報の少なくとも１つであることが好ましい。
【０００９】
また、放射線検出装置は、放射線検出信号が、半導体素子の陽電極から出力される第１の放射線検出信号、及び陰電極から出力される第２の放射線検出信号、とからなり、補正処理部が、第１の放射線検出信号と、前記第１の放射線検出信号よりも早い時点における信号、又は第１の放射線検出信号よりも時間が経過した時点における信号である第２の放射線検出信号と、に基づいて補正処理を行うことが好ましい。
【００１０】
また、放射線検出装置は、放射線検出信号が、半導体素子の陽電極又は陰電極から出力され、補正処理部が、放射線検出信号を分けた一方の信号である第１の放射線検出信号と、放射線検出信号を分けた他方の信号の第１の放射線検出信号よりも時間が経過した時点における信号である第２の放射線検出信号と、に基づいて補正処理を行うことが好ましい。
【００１１】
また、放射線検出装置は、放射線検出信号が、半導体素子の陽電極又は陰電極から出力され、補正処理部が、放射線検出信号が第１のしきい値を超えた時間と、第１のしきい値よりも大きい第２のしきい値を超えた時間と、の時間間隔、及び放射線検出信号に基づいて補正処理を行うことが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る放射線検出装置によれば、放射線のエネルギーを精度良く検出することができる
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、第１の実施の形態に係る放射線検出装置の斜視図である。
【図２】図２は、第１の実施の形態に係る放射線検出器の斜視図である。
【図３】図３は、第１の実施の形態に係る放射線検出回路のブロック図である。
【図４】図４（ａ）は、第１の実施の形態に係る半導体素子における放射線の入射による電子と正孔の対生成を説明するための概略図であり、（ｂ）は、半導体素子に入射した放射線の入射位置を示す概略図であり、（ｃ）は、半導体素子から読み出される電荷収集効率と時間の関係を示す図である。
【図５】図５（ａ）は、第１の実施の形態に係る補正パラメータの温度依存性に関するグラフであり、（ｂ）は、補正パラメータのリフレッシュ後の経過時間依存性に関するグラフである。
【図６】図６は、第１の実施の形態に係る補正パラメータの温度依存性を示すグラフである。
【図７】図７は、第２の実施の形態に係る放射線検出回路のブロック図である。
【図８】図８は、第３の実施の形態に係る放射線検出回路のブロック図である。
【図９】図９は、第３の実施の形態に係る補正処理に用いるライズタイムとしきい値の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［実施の形態の要約］
実施の形態に係る放射線検出装置は、放射線の入射を検出して放射線検出信号を出力する半導体素子と、取得したパラメータに基づいて、放射線の入射により半導体素子に生じたキャリアが再結合することによって低下した放射線検出信号の波高を補正する補正処理に用いる補正パラメータを生成する補正パラメータ生成部と、生成された補正パラメータに基づいて補正処理を行う補正処理部と、を備える。
【００１５】
［第１の実施の形態］
（放射線検出装置１の構成の概要）
図１は、第１の実施の形態に係る放射線検出装置の斜視図である。図２は、第１の実施の形態に係る放射線検出器の斜視図である。放射線検出装置１は、例えば、放射線検出器立て１ａと、複数の放射線検出器２と、を有して概略構成されている。
【００１６】
本実施の形態に係る放射線検出装置１は、図１に示すように、複数の放射線検出器２を放射線検出器立て１ａによって保持することにより構成される。具体的には、複数の放射線検出器２が並べられる間隔に応じて予め定められた距離をおいて並び、複数の放射線検出器２が挿入される複数の溝１１１が形成された複数の支持体１１と、支持体１１を搭載する支持板１０と、複数の支持体１１の間に設けられ、複数の放射線検出器２の後述するカードエッジ部のそれぞれが接続され、外部の電子回路と複数の放射線検出器２のそれぞれとを接続する複数のコネクタ１２とを備える放射線検出器立て１ａに複数の放射線検出器２が保持される。支持体１１の複数の溝１１１のそれぞれに本実施の形態に係る複数の放射線検出器２が挿入され、固定されることにより図１に示すような放射線検出装置１が構成される。
【００１７】
複数の支持体１１は、支持板１０上に放射線検出器２の幅に対応する間隔を有して設けられる。そして、複数の支持体１１はそれぞれ、複数の壁部１１０を有しており、各壁部１１０の間に溝１１１が形成される。壁部１１０は、一方の表面にくぼみ部１１２が設けられ、他方の表面は平坦面１１３である。図２に示す放射線検出器２の弾性部材実装部２５０には、例えば、板金を用いて形成される弾性部材２５１が組み込まれ、支持体１１の溝１１１に放射線検出器２が挿入された場合に、この弾性部材２５１により放射線検出器２が壁部１１０の平坦面１１３に押さえ付けられることにより支持体１１に放射線検出器２が固定される。なお、複数の支持体１１はそれぞれ金属材料から切削等により形成できる。
【００１８】
なお、図１に図示していないが、複数の放射線検出器２の上方、すなわち、放射線検出器２の支持板１０の反対側には、複数の開口を有するコリメータが備え付けられる。コリメータを用いることにより、特定の方向からの放射線のみをＣｄＴｅ素子２０において検出することができる。一例として、コリメータの複数の開口は略四角形状に形成される。
【００１９】
（放射線検出器２の構成）
本実施の形態に係る放射線検出器２は、γ線、Ｘ線等の放射線を検出する放射線検出器である。図２において放射線４は、紙面の上方から下方に沿って入射してくる。すなわち、放射線４は、放射線検出器２の半導体素子としてのＣｄＴｅ素子２０からカードホルダ２３に向かう方向に沿って伝搬して放射線検出器２に入射する。
【００２０】
そして、放射線検出器２は、ＣｄＴｅ素子２０のそれぞれの側面（つまり、図２の上方に面している面）に放射線４が入射する。したがって、ＣｄＴｅ素子２０のそれぞれの側面が放射線４の入射面となっている。このように、半導体素子の側面を放射線４の入射面とする放射線検出器を、エッジオン型の放射線検出器と称する。
【００２１】
なお、放射線検出器２は、特定の方向（例えば、被検体から放射線検出器２に向かう方向）に沿って入射してくる放射線４が通過する複数の開口を有するコリメータを介して放射線４を検出する複数の放射線検出器２が並べられて構成されるエッジオン型の放射線検出装置用の放射線検出器２として構成することができる。なお、コリメータを用いる場合、多孔平行コリメータ、ピンホールコリメータ等を用いることができる。また、本実施の形態は、エッジオン型でない放射線検出器にも適用することができる。また、本実施の形態に係る放射線検出器２は、カード型の形状を呈する。
【００２２】
また、放射線検出器２の基板２１はカードホルダ２３とカードホルダ２４とに挟み込まれて支持される。カードホルダ２３とカードホルダ２４とはそれぞれ同一形状を有して形成され、カードホルダ２３が有する溝付穴２３０にカードホルダ２４が有する突起部２４０が嵌め合わされると共に、カードホルダ２４が有する溝付穴（図示しない）にカードホルダ２３が有する突起部２３１が嵌め合わされることにより基板２１を支持する。
【００２３】
また、弾性部材実装部２５０は、複数の放射線検出器２を支持する放射線検出器立て１ａに放射線検出器２が挿入された場合に、放射線検出器２を放射線検出器立て１ａに押し付けて固定する弾性部材２５１が設けられる部分である。なお、放射線検出器２は、カードエッジ部２２４がコネクタ１２に挿入され、カードエッジ部２２４に形成されたパターン２２５とコネクタ１２とが電気的に接続することにより外部の制御回路、外部からの電源線、グランド線等に電気的に接続される。
【００２４】
放射線検出器２は、例えば、基板２１の片側に４つのＣｄＴｅ素子２０が一定の間隔で配置され、他方側に４つのＣｄＴｅ素子２０が一定の間隔で配置されている。
【００２５】
フレキシブル基板２２は、例えば、フィルム状の樹脂（例えば、ポリイミド）を用いて形成された基板である。
【００２６】
フレキシブル基板２２は、図２の紙面に対して下部に、略半円形状の接続部２２０〜接続部２２３を有する。接続部２２０〜接続部２２３は、導電性材料を用いて形成されたパターンであり、例えば、Ｃｕ等を用いて形成される。接続部２２０は、図２に示すように、基板端子２１０と電気的に接続するように構成されている。同様に、接続部２２１は基板端子２１１と、接続部２２２は基板端子２１２と、接続部２２３は基板端子２１３と、電気的に接続するように構成されている。なお、図２では、フレキシブル基板２２の反対側のフレキシブル基板と電気的に接続する基板端子及び反対側のフレキシブル基板の図示を省略している。
【００２７】
また、ＣｄＴｅ素子２０に設けられた複数の溝部（図示せず）は、素子表面に略等間隔で設けられる。さらに、ＣｄＴｅ素子２０は、一例として、７つの溝部を有する。
【００２８】
この溝部で分けられるＣｄＴｅ素子の部分のそれぞれが、放射線４を検出する１つの画素（ピクセル）に対応する。これにより、１つのＣｄＴｅ素子は、複数の画素を有することになる。そして、１つの放射線検出器２が８つのＣｄＴｅ素子２０を備え、１つのＣｄＴｅ素子２０が８つのピクセルを有する場合、１つの放射線検出器２は、６４ピクセルの解像度を有することになる。溝部の数を増減させることにより、１つのＣｄＴｅ素子２０のピクセル数を増減させることができる。
【００２９】
また、基板２１は、複数のＣｄＴｅ素子２０のそれぞれが搭載される第１の端部側の幅が、複数のＣｄＴｅ素子２０が搭載される第１の端部側の反対側の第２の端部側よりも広く形成される。なお、第２の端部側において基板２１はカードホルダ２３及びカードホルダ２４によって支持される。また、第２の端部側には、放射線検出器２と外部の制御回路とを電気的に接続可能である複数のパターン２２５が設けられたカードエッジ部２２４が設けられる。また、ＣｄＴｅ素子２０と電気的に接続する基板２１に形成された素子接続部（図示せず）とカードエッジ部２２４との間には、複数のＣｄＴｅ素子２０のそれぞれと、素子接続部を介して電気的に接続する抵抗、コンデンサ等の電子部品を搭載する複数の電子部品搭載部３が設けられる。なお、電子部品搭載部３に、Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ（ＡＳＩＣ）、Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ（ＦＰＧＡ）等を搭載することもできる。
【００３０】
なお、基板２１は、一例として、幅広の方向、すなわち長手方向は４０ｍｍ程度の長さを有して形成される。そして、基板２１は、幅広の部分の端部から幅が狭くなっている部分の端部まで、すなわち、素子接続部が設けられている部分の端からカードエッジ部２２４の端までの短手方向において、２０ｍｍ程度の長さを有して形成される。
【００３１】
本実施の形態において、半導体素子を構成する化合物半導体としては、例えば、ＣｄＴｅを用いたがこれに限定されず、γ線等の放射線を検出するＣｄＺｎＴｅ（ＣＺＴ）素子、ＨｇＩ２素子等の化合物半導体素子を用いることもできる。
【００３２】
（放射線検出回路３０の構成）
図３は、第１の実施の形態に係る放射線検出回路のブロック図である。本実施の形態に係る放射線検出回路３０は、電子部品搭載部３に搭載される、又は、放射線検出回路３０の一部が、放射線検出器立て１ａに搭載される。
【００３３】
放射線検出回路３０は、例えば、放射線の入射により半導体素子に生じたキャリアが再結合することによって低下した放射線検出信号の波高を補正する回路である。つまり、放射線検出回路３０は、例えば、入射した放射線のエネルギーを正確に求めるために補正処理を行う。
【００３４】
放射線検出回路３０は、図３に示すように、ＣｄＴｅ素子２０と、コンデンサ３００ａ及びコンデンサ３００ｂと、プリアンプ３０１ａ及びプリアンプ３０１ｂと、シェーピングアンプ３０２ａ及びシェーピングアンプ３０２ｂと、ピークホールド３０３ａ及びピークホールド３０３ｂと、Ａ／Ｄ変換部３０４ａ及びＡ／Ｄ変換部３０４ｂと、リフレッシュ回路３０５と、リフレッシュ制御回路３０６と、コンパレータ３０７と、補正パラメータ生成部３１１と、補正処理部３１２と、を備えて概略構成されている。
【００３５】
また、放射線検出回路３０は、カウンタ３０８、タイマー３０９及び温度測定部３１の少なくとも１つを備えている。つまり、放射線検出回路３０は、後述する補正式に用いる補正パラメータの依存性に基づいてカウンタ３０８、タイマー３０９及び温度測定部３１０の少なくとも１つを備えるように構成される。また、一例として、リフレッシュ回路３０５、リフレッシュ制御回路３０６、カウンタ３０８、タイマー３０９及び温度測定部３１０は、放射線検出器２以外の機器に搭載されても良い。放射線検出器２以外に搭載される場合、後述するカウンタ情報、リフレッシュ経過時間情報及び温度情報等のパラメータが、外部から放射線検出回路３０の補正パラメータ生成部３１１に入力される構成となる。
【００３６】
図３に示すＣｄＴｅ素子２０は、１つのＣｄＴｅ素子２０が有する８つのピクセルのうちの１つのピクセルを示している。ＣｄＴｅ素子２０は、陽電極２０ａと陰電極２０ｂとに挟まれている。なお、放射線検出器２は、例えば、ピクセルの数と同じ数の放射線検出回路３０の一部の構成又は全ての構成を備える。
【００３７】
コンデンサ３００ａは、陽電極２０ａ側に接続され、コンデンサ３００ｂは、陰電極２０ｂ側に接続されている。このコンデンサ３００ａ及びコンデンサ３００ｂは、カップリングコンデンサであり、直流電圧成分を遮断し、ＣｄＴｅ素子２０に生じた電荷の変化分のみがこのコンデンサ３００ａ及びコンデンサ３００ｂを介してプリアンプ３０１ａ及びプリアンプ３０１ｂにそれぞれ伝達する。
【００３８】
プリアンプ３０１ａは、コンデンサ３００ａの陽電極２０ａ側の端子と反対の端子に接続されている。このプリアンプ３０１ａは、コンデンサ３００ａを介して陽電極２０ａから出力された第１の放射線検出信号を増幅する。
【００３９】
プリアンプ３０１ｂは、コンデンサ３００ｂの陰電極２０ｂ側の端子と反対の端子に接続されている。このプリアンプ３０１ｂは、コンデンサ３００ｂを介して陰電極２０ｂから出力された第２の放射線検出信号を増幅する。
【００４０】
シェーピングアンプ３０２ａは、プリアンプ３０１ａから出力された増幅信号の波形整形及び増幅を行う。
【００４１】
シェーピングアンプ３０２ｂは、プリアンプ３０１ｂから出力された増幅信号の波形整形及び増幅を行う。
【００４２】
ピークホールド３０３ａは、シェーピングアンプ３０２ａから出力された波形整形後の信号の波高の最大値を一定に保持する信号を出力するように構成されている。
【００４３】
ピークホールド３０３ｂは、シェーピングアンプ３０２ｂから出力された波形整形後の信号の波高の最大値を一定に保持する信号を出力するように構成されている。この陰電極２０ｂ側のピークホールド３０３ｂから出力された信号は、Ａ／Ｄ変換部３０４ｂとコンパレータ３０７に入力する。
【００４４】
ここで、コンパレータ３０７は、＋端子にピークホールド３０３ｂから出力された信号が入力し、−端子にしきい値が入力する。コンパレータ３０７は、ピークホールド３０３ｂから出力された信号が、しきい値よりも大きいとき、パルス形状のトリガ信号を生成し、Ａ／Ｄ変換部３０４ａ、Ａ／Ｄ変換部３０４ｂ及びカウンタ３０８に出力する。
【００４５】
Ａ／Ｄ変換部３０４ａは、コンパレータ３０７から出力されたトリガ信号が入力すると、ピークホールド３０３ａから出力された信号をデジタル信号に変換して出力するように構成されている。このデジタル信号は、補正処理部３１２に入力する。
【００４６】
Ａ／Ｄ変換部３０４ｂは、コンパレータ３０７から出力されたトリガ信号が入力すると、ピークホールド３０３ｂから出力された信号をデジタル信号に変換して出力するように構成されている。このデジタル信号は、補正処理部３１２に入力する。
【００４７】
ここで、電源３１３の負電極とＣｄＴｅ素子２０の陰電極２０ｂとの間には、リフレッシュ回路３０５が設けられている。このリフレッシュ回路３０５は、リフレッシュ回路３０５とタイマー３０９との間に接続されたリフレッシュ制御回路３０６により制御される。このリフレッシュ回路３０５は、例えば、ＣｄＴｅ素子２０のポラリゼーション解消のための回路である。
【００４８】
ポラリゼーションとは、電荷収集効率が時間と共に減少する現象である。半導体素子には、その結晶中に格子欠陥や残留不純物等が内在する。これらの欠陥により、半導体素子には、深い準位が形成され、結晶中のキャリアが捕獲されたり、放出されたりする。つまり、半導体素子に放射線が入射すると、発生したキャリアが結晶内のトラップに捕獲されたり、放出されたりする。従って、半導体素子は、例えば、キャリアとしての電子が結晶内に留まり、結晶内での散乱中心となったり、空間電荷を発生させたりすることで、キャリアの移動を妨げるので、電荷収集効率が時間と共に減少し、エネルギー分解能が劣化する。また、ポラリゼーションは、半導体素子の温度が高くなるほど、進行が早くなる。また、ポラリゼーションは、印加されるバイアス電圧にも依存し、バイアス電圧が低いほど進行が早くなる。しかし、ポラリゼーションは、半導体素子に印加するバイアス電圧を一時的に停止することにより、解消できる。
【００４９】
そこで、リフレッシュ制御回路３０６は、最後にリフレッシュ処理を行った時間からの経過時間を計測し、予め定められた時間が経過すると、リフレッシュ情報を生成し、リフレッシュ回路３０５に出力する。つまり、リフレッシュ制御回路３０６は、クロックを有し、予め定められた時間間隔でリフレッシュ情報を出力するように構成されている。リフレッシュ回路３０５は、入力したリフレッシュ情報に基づいてリフレッシュ処理を行う。このリフレッシュ処理とは、半導体素子に印加するバイアス電圧を一時的に停止する処理である。
【００５０】
また、リフレッシュ制御回路３０６は、リフレッシュ情報をリフレッシュ回路３０５に出力すると共に、タイマー３０９にも出力する。タイマー３０９は、入力したリフレッシュ情報に基づいて最後の行われたリフレッシュ処理からの経過時間を計測してリフレッシュ経過時間情報を生成し、生成したリフレッシュ経過時間情報を補正パラメータ生成部３１１に出力する。
【００５１】
カウンタ３０８は、例えば、コンパレータ３０７から出力されるトリガ信号に基づいて放射線の計数率（１分間当たりの放射線の入射回数）を算出し、算出した結果をカウンタ情報として補正パラメータ生成部３１１に出力する。ポラリゼーションは、計数率の増加に応じて進行が早くなる。
【００５２】
温度測定部３１０は、ＣｄＴｅ素子２０の温度を測定し、測定した結果を温度情報として補正パラメータ生成部３１１に出力する。半導体素子の温度が高くなると、電子及び正孔の移動度が低下する。その結果、特に、正孔の再結合が増加し、波高が低下する。また、半導体素子の温度が高くなることで、ポラリゼーションの進行が早くなる。
【００５３】
補正パラメータ生成部３１１は、カウンタ情報、リフレッシュ経過情報及び温度情報の少なくとも１つのパラメータを用いて補正パラメータを生成し、補正処理部３１２に出力する。
【００５４】
補正処理部３１２は、補正パラメータ生成部３１１から出力された補正パラメータに基づいてＡ／Ｄ変換部３０４ａ及びＡ／Ｄ変換部３０４ｂから出力された信号の波高を補正する。以下に、補正処理部３１２による補正処理の一例について説明する。
【００５５】
（補正処理について）
図４（ａ）は、第１の実施の形態に係る半導体素子における放射線の入射による電子と正孔の対生成を説明するための概略図であり、（ｂ）は、半導体素子に入射した放射線の入射位置を示す概略図であり、（ｃ）は、半導体素子から読み出される電荷収集効率と時間の関係を示す図である。図４（ａ）における＋を丸で囲った記号は正孔を示し、−を丸で囲った記号は電子を示す。また、図４（ｂ）に示すｄ１〜ｄ５は、放射線が入射した位置を示すものである。図４（ｃ）における縦軸は電荷収集効率（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ）であり、横軸は時間（μｓｅｃ）である。また、図４（ｃ）に示すｅは電子、ｈは正孔を示す。また、図４（ｃ）に示すｅ：ｈ＝１００：０は、放射線検出により出力される放射線検出信号の生成に、電子が１００％、正孔が０％、寄与していることを示している。以下では、補正処理の一例であるＢＰ（バイパラメトリック）補正について説明する。
【００５６】
図４（ａ）に示すように、放射線４がＣｄＴｅ素子２０に入射して相互作用（光電効果、コンプトン散乱、電子対生成のいずれか）を行うことにより、ＣｄＴｅ素子２０内の原子が電離し、電子と正孔のペアが発生する。このペアの数は、入射する放射線４のエネルギーに比例するため、これを正確に読み出すことが優れたエネルギー決定精度（エネルギー分解能）に繋がる。
【００５７】
ＣｄＴｅ素子２０に発生した電子と正孔は、ただＣｄＴｅ素子２０に入射しただけの場合、再結合して消滅する。そこで、ＣｄＴｅ素子２０の陽電極２０ａ及び陰電極２０ｂ間に高電圧（例えば、６００Ｖ）のバイアス電圧を印加して電極間に電場を発生させることで、図４（ａ）に示すように、電子は陽電極２０ａに向けて移動し、正孔は陰電極２０ｂに向けて移動する。放射線検出器２は、この移動を信号として読み出すものである。
【００５８】
放射線４が、図４（ｂ）に示すように、陽電極２０ａに最も近い入射位置ｄ１に入射したとき、入射位置ｄ１で電子と正孔が対生成し、電子は陽電極２０ａに向けて移動し、正孔は陰電極２０ｂに向けて移動する。電子は、すぐに陽電極２０ａに到達するため、誘起電荷は、主に、正孔の移動により生じる。つまり、放射線検出信号は、正孔ｈがほぼ１００％寄与する信号となる。しかし、正孔は、電子に比べて移動度が低いため、波高が最大となるまでの放射線検出信号の立ち上がり時間は長くなり、また、移動中の再結合により正孔の一部が消滅する。従って、図４（ｃ）に二点鎖線で示すように、図４（ａ）に示す放射線検出信号の中で、信号の立ち上がり時間が最も長く、波高が最小となる。
【００５９】
放射線４が、図４（ｂ）に示すように、陰電極２０ｂに最も近い入射位置ｄ５に入射したとき、入射位置ｄ５で電子と正孔が対生成する。正孔は、すぐに陰電極２０ｂに到達するため、誘起電荷は、主に、電子の移動により生じる。つまり、放射線検出信号は、電子ｅがほぼ１００％寄与する信号となる。電子は、正孔に比べて移動度が高いため、放射線検出信号の立ち上がり時間は早くなり、また、移動中の再結合はほとんど生じない。従って、図４（ｃ）に実線で示すように、図４（ａ）に示す放射線検出信号の中で、信号の立ち上がりが早く、波高が最大となる。
【００６０】
放射線４が、図４（ｂ）に示すように、陽電極２０ａと陰電極２０ｂの中間の入射位置ｄ３に入射したとき、電極までの距離が同じであることから、放射線検出信号は、電子ｅがほぼ５０％、正孔ｈがほぼ５０％寄与する信号となる。よって、図４（ｃ）に間隔の長い点線で示すように、放射線検出信号の立ち上がり時間は、入射位置ｄ１と入射位置ｄ５のおよそ中間となる。従って、入射位置ｄ３の波高は、入射位置ｄ５の波高よりも少し低くなる。これは、正孔の一部が再結合により消滅するからである。
【００６１】
また、放射線４が、図４（ｂ）に示すように、入射位置ｄ１と入射位置ｄ３との中間の入射位置ｄ２に入射したとき、入射位置が陽電極２０ａに近いことから、放射線検出信号は、電子ｅがほぼ２５％、正孔ｈがほぼ７５％寄与する信号となる。よって、図４（ｃ）に一点鎖線で示すように、信号の立ち上がりが、入射位置ｄ１と入射位置ｄ３のおよそ中間となる。従って、入射位置ｄ２の波高は、入射位置ｄ３の波高よりも低くなる。これは、正孔の寄与率が高く、正孔の一部が再結合により消滅するからである。
【００６２】
さらに、放射線４が、図４（ｂ）に示すように、入射位置ｄ３と入射位置ｄ５との中間の入射位置ｄ４に入射したとき、入射位置が陰電極２０ｂに近いことから、放射線検出信号は、電子ｅがほぼ７５％、正孔ｈがほぼ２５％寄与する信号となる。よって、図４（ｃ）に間隔の短い点線で示すように、信号の立ち上がりが、入射位置ｄ３と入射位置ｄ５のおよそ中間となる。従って、入射位置ｄ４の波高は、入射位置ｄ５の波高よりも少し低くなる。これは、正孔の寄与率が高いからである。
【００６３】
ここで、図４（ｃ）に示すように、電子ｅがほぼ１００％寄与する放射線検出信号においては、時間ｆａｓｔにおける波高と時間ｓｌｏｗにおける波高は、ほぼ等しくなる。一方、正孔ｈがほぼ１００％寄与する放射線検出信号においては、時間ｆａｓｔにおける波高は、時間ｓｌｏｗにおける波高よりも著しく小さい。
【００６４】
従って、時間ｓｌｏｗと時間ｆａｓｔとの波高に強い相関があるので、放射線の入射位置は、時間ｆａｓｔにおける波高と時間ｓｌｏｗにおける波高とを比較することによって推定することができる。つまり、この比較により、正孔の再結合の量を推定することができるので、再結合により失ったエネルギーを見積もることが可能となり、この失ったエネルギーを補正処理によって加算し、入射した放射線のエネルギーを精度良く求めることができる。
【００６５】
なお、陽電極２０ａ側に接続されたシェーピングアンプ３０２ａは、時間ｓｌｏｗにおける波高の信号を出力するように時定数が設定されている。以下では、この時定数を時定数ｓｌｏｗと記すものとする。また、陰電極２０ｂ側に接続されたシェーピングアンプ３０２ｂは、時間ｆａｓｔにおける波高の信号を出力するように時定数が設定されている。つまり、シェーピングアンプ３０２ａから出力される信号は、シェーピングアンプ３０２ｂから出力された信号よりも時間が経過した時点における信号である。また、言い換えるならば、シェーピングアンプ３０２ｂから出力される信号は、シェーピングアンプ３０２ａから出力された信号よりも早い時点における信号である。以下では、この時定数を時定数ｆａｓｔと記すものとする。なお、上記の時定数は、陽電極２０ａ側のシェーピングアンプ３０２ａがｆａｓｔ、陰電極２０ｂ側のシェーピングアンプ３０２ｂがｓｌｏｗであっても良い。
【００６６】
上記に示したＢＰ補正に用いる補正式の一例を以下に示す。
【数１】
ここで、Ｅは、ＢＰ補正後の波高であり、Ａ及びＢは、補正パラメータである。この式（１）は、時間ｆａｓｔにおける波高（ｆａｓｔ）が、時間ｓｌｏｗにおける波高（ｓｌｏｗ）よりも著しく低い、つまり、正孔の寄与率が高い場合に、時間ｓｌｏｗにおける波高（ｓｌｏｗ）と時間ｆａｓｔにおける波高（ｆａｓｔ）の差に比例して波高を嵩上げする補正式である。
【００６７】
図５（ａ）は、第１の実施の形態に係る補正パラメータの温度依存性に関するグラフであり、（ｂ）は、補正パラメータのリフレッシュ後の経過時間依存性に関するグラフである。図５（ａ）は、横軸がＣｄＴｅ素子の温度（℃）であり、左側の縦軸が補正パラメータＡのパラメータ値であり、右側の縦軸が補正パラメータＢのパラメータ値である。また、図５（ｂ）は、横軸がリフレッシュ後の経過時間（秒）であり、左側の縦軸が補正パラメータＡのパラメータ値であり、右側の縦軸が補正パラメータＢのパラメータ値である。なお、図５（ａ）に示す補正パラメータの温度依存性は、同一のエネルギーを有する放射線を、それぞれの温度においてＣｄＴｅ素子に向けて射出し、ＢＰ補正処理後の波高が、放射線のエネルギーから推定される波高と等しくなるように補正パラメータを算出し、図示したものである。また、図５（ｂ）に示す補正パラメータのリフレッシュ処理後の経過時間依存性は、同一のエネルギーを有する放射線を、リフレッシュ処理終了からの経過時間を変えてＣｄＴｅ素子に向けて射出し、ＢＰ補正処理後の波高が、放射線のエネルギーから推定される波高と等しくなるように補正パラメータを算出し、図示したものである。
【００６８】
図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、特に、補正パラメータＢが温度依存性及び経過時間依存性が高いことが分かる。従って、ＣｄＴｅ素子の温度、及びリフレッシュ処理終了後からの経過時間によって、補正処理に用いる補正パラメータを変更することにより、より正確に波高を補正することができる。
【００６９】
ＢＰ補正に用いる補正式の他の一例を以下に示す。
【数２】
【００７０】
図６は、第１の実施の形態に係る補正パラメータの温度依存性を示すグラフである。図６は、横軸がＣｄＴｅ素子の温度（℃）であり、縦軸がパラメータ値である。この図６に示す補正パラメータの温度依存性は、同一のエネルギーを有する放射線を、それぞれの温度においてＣｄＴｅ素子に向けて射出し、ＢＰ補正処理後の波高が、放射線のエネルギーから推定される波高と等しくなるように補正パラメータを算出し、図示したものである。
【００７１】
図６に示すように、補正式が、式（１）と異なる式（２）であっても、各パラメータ値が温度によって変化することが分かる。従って、ＣｄＴｅ素子の温度によって、補正処理に用いる補正パラメータＡ〜補正パラメータＣを変更することにより、より正確に波高を補正することができる。なお、補正処理に用いる補正式は、上記に例示した補正式以外にも様々な式が考えられる。従って、カウンタ３０８、タイマー３０９及び温度測定部３１０は、例えば、補正処理に採用する補正式の補正パラメータの依存性に基づいて放射線検出回路３０に組み込まれるか否かが選択される。
【００７２】
以下に、本実施の形態に係る放射線検出器２の動作について説明する。
【００７３】
（第１の実施の形態の動作）
放射線４が、放射線検出器２のＣｄＴｅ素子２０に入射すると、入射位置に応じた放射線検出信号が出力される。
【００７４】
陽電極２０ａ側から出力された第１の放射線検出信号は、コンデンサ３００ａ、プリアンプ３０１ａ、シェーピングアンプ３０２ａ及びピークホールド３０３ａを介してＡ／Ｄ変換部３０４ａに入力し、Ａ／Ｄ変換部３０４ａは、時定数ｓｌｏｗで出力された波高をデジタル信号に変換して補正処理部３１２に出力する。
【００７５】
一方、陰電極２０ｂ側から出力された第２の放射線検出信号は、コンデンサ３００ｂ、プリアンプ３０１ｂ、シェーピングアンプ３０２ｂ及びピークホールド３０３ｂを介してＡ／Ｄ変換部３０４ｂに入力し、Ａ／Ｄ変換部３０４ｂは、時定数ｆａｓｔで出力された波高をデジタル信号に変換して補正処理部３１２に出力する。また、ピークホールド３０３ｂは、Ａ／Ｄ変換部３０４ｂに波高が一定となる信号を出力すると共に、コンパレータ３０７の＋端子に当該信号を出力する。コンパレータ３０７は、−端子に入力するしきい値と＋端子に入力する信号を比較し、しきい値よりも信号の波高が大きいとき、トリガ信号を生成し、Ａ／Ｄ変換部３０４ａ、Ａ／Ｄ変換部３０４ｂ及びカウンタ３０８に出力する。Ａ／Ｄ変換部３０４ａ及びＡ／Ｄ変換部３０４ｂは、このトリガ信号に基づいて波高をデジタル信号に変換する。
【００７６】
カウンタ３０８は、トリガ信号をカウントし、カウンタ情報を生成し、補正パラメータ生成部３１１に出力する。
【００７７】
補正パラメータ生成部３１１は、カウンタ情報、タイマー３０９から取得したリフレッシュ経過時間情報、及び温度測定部３１０から取得したＣｄＴｅ素子２０の温度情報に基づいて補正パラメータを生成する。補正パラメータ生成部３１１は、生成した補正パラメータを補正処理部３１２に出力する。
【００７８】
補正処理部３１２は、時定数ｆａｓｔの波高、時定数ｓｌｏｗの波高、及び補正パラメータに基づいて、放射線４のエネルギーに応じた波高が得られるように、補正処理を行う。補正処理部３１２は、補正処理によって得られた補正後の波高を、補正波高情報として出力する。この補正波高情報は、例えば、放射線４が入射するピクセルごとに出力され、外部装置により画像情報に変換され視覚化される。
【００７９】
（第１の実施の形態の効果）
第１の実施の形態に係る放射線検出器２によれば、カウンタ情報、リフレッシュ経過情報及び温度情報のうち、少なくとも１つを用いて補正パラメータを生成するので、補正パラメータが固定値である場合と比べて、入射した放射線のエネルギーから推定される波高に近づくように、正確に波高を補正することができる。よって、本実施の形態に係る放射線検出器２は、正確に波高を補正することができるので、放射線のエネルギーを精度良く検出することができる。
【００８０】
［第２の実施の形態］
第２の実施の形態は、陽電極側から出力される放射線検出信号から時定数ｆａｓｔ及び時定数ｓｌｏｗにおける波高を生成する点で第１の実施の形態と異なっている。なお、以下に示す各実施の形態において、第１の実施の形態と同じ機能及び構成を有する部分については、第１の実施の形態と同じ符号を付し、その説明は、省略するものとする。
【００８１】
（放射線検出回路３０の構成）
図７は、第２の実施の形態に係る放射線検出回路のブロック図である。以下では、第１の実施の形態と異なっている部分を主に説明する。
【００８２】
本実施の形態に係る放射線検出回路３０は、図７に示すように、コンデンサ３００ａ及びプリアンプ３０１ａを介して陽電極２０ａから出力された放射線検出信号を２つに分け、一方を第１の放射線検出信号としてシェーピングアンプ３０２ａに出力し、他方を第２の放射線検出信号としてシェーピングアンプ３０２ｂに出力するように構成されている。
【００８３】
本実施の形態に係る放射線検出回路３０の他の構成は、第１の実施の形態と同じであり、シェーピングアンプ３０２ａ及びシェーピングアンプ３０２ｂ以降の動作は、第１の実施の形態と同一である。なお、本実施の形態では、陽電極２０ａから出力される放射線検出信号を用いたが、これに限定されず、陰電極２０ｂから出力される放射線検出信号を用いても良い。
【００８４】
（第２の実施の形態の効果）
第２の実施の形態に係る放射線検出器２は、陽電極２０ａ又は陰電極２０ｂから出力される放射線検出信号に基づいて補正処理を行うので、陽電極２０ａ及び陰電極２０ｂから出力される放射線検出信号を用いる場合と比べて、部品点数が削減され、放射線検出器２の製造コストを削減することができる。
【００８５】
［第３の実施の形態］
第３の実施の形態は、放射線検出信号の立ち上がりの早さ（ライズタイム）を用いてＢＰ補正を行う点で上記の各実施の形態と異なっている。
【００８６】
（放射線検出回路３０の構成）
図８は、第３の実施の形態に係る放射線検出回路のブロック図である。図９は、第３の実施の形態に係る補正処理に用いるライズタイムとしきい値の関係を示すグラフである。図９は、縦軸がしきい値であり、横軸が時間（μｓｅｃ）である。
【００８７】
本実施の形態に係る放射線検出回路３０は、主に、コンデンサ３００ａ及びプリアンプ３０１ａを介して陽電極２０ａから出力された放射線検出信号を２つに分け、一方を第１の放射線検出信号としてシェーピングアンプ３０２ａに出力し、他方を第２の放射線検出信号としてシェーピングアンプ３０２ｂに出力するように構成されている。また、シェーピングアンプ３０２ｂから出力された信号は、コンパレータ３０７ａの＋端子及びコンパレータ３０７ｂの＋端子に出力するように構成されている。なお、本実施の形態では、陽電極２０ａから出力される放射線検出信号を用いたが、これに限定されず、陰電極２０ｂから出力される放射線検出信号を用いても良い。
【００８８】
シェーピングアンプ３０２ａは、例えば、時定数がｆａｓｔ又はｓｌｏｗでも良く、本実施の形態における時定数は、ｆａｓｔであるものとする。
【００８９】
コンパレータ３０７ａは、＋端子に入力するピークホールド３０３ａから出力された信号と、−端子に入力するしきい値と、を比較し、ピークホールド３０３ａから出力された信号の波高がしきい値よりも大きいときトリガ信号を生成し、Ａ／Ｄ変換部３０４ａ及びカウンタ３０８に出力する。
【００９０】
コンパレータ３０７ｂは、＋端子に入力するシェーピングアンプ３０２ｂから出力された信号と、−端子に入力する第１のしきい値（低）と、を比較し、シェーピングアンプ３０２ｂから出力された信号の波高が第１のしきい値よりも大きいときスタート信号を生成し、時間測定部３１４にスタート信号を出力する。
【００９１】
コンパレータ３０７ｃは、＋端子に入力するシェーピングアンプ３０２ｂから出力された信号と、−端子に入力する第２のしきい値（高）と、を比較し、シェーピングアンプ３０２ｂから出力された信号の波高が第２のしきい値よりも大きいときストップ信号を生成し、時間測定部３１４にストップ信号を出力する。なお、第１のしきい値（低）は、第２のしきい値（高）よりも小さい。
【００９２】
時間測定部３１４は、コンパレータ３０７ｂから出力されたスタート信号と、コンパレータ３０７ｃから出力されたストップ信号に基づいて図９に示すライズタイムを算出し、ライズタイム情報を生成する。このライズタイムは、スタート信号が入力してからストップ信号が入力するまでの時間間隔である。
【００９３】
時間測定部３１４は、生成したライズタイム情報を補正処理部３１２に出力する。このライズタイムが最も短いとき、電子がほぼ１００％寄与した放射線検出信号であることが分かり、最も長いとき、正孔がほぼ１００％寄与した放射線検出信号であることが分かる。補正処理部３１２は、このライズタイムと、時定数ｆａｓｔ又は時定数ｓｌｏｗにおける波高、及び補正パラメータからＢＰ補正後の波高を算出する。
【００９４】
本実施のカウンタ３０８は、コンパレータ３０７ａから出力されたトリガ信号に基づいて放射線の入射をカウントする。
【００９５】
（第３の実施の形態の動作）
放射線４が、放射線検出器２のＣｄＴｅ素子２０に入射すると、入射位置に応じた放射線検出信号が陽電極２０ａ側から出力される。
【００９６】
陽電極２０ａから出力された放射線検出信号は、コンデンサ３００ａを介してプリアンプ３０１ａに入力し、プリアンプ３０１ａによって増幅された信号がシェーピングアンプ３０２ａ及びシェーピングアンプ３０２ｂに入力する。
【００９７】
シェーピングアンプ３０２ａに入力した信号は、波形整形された後、ピークホールド３０３ａによって波高の最大値に固定された信号としてＡ／Ｄ変換部３０４ａ、及びコンパレータ３０７ａの＋端子に出力される。
【００９８】
コンパレータ３０７ａは、＋端子に入力した信号と、−端子に入力したしきい値と、を比較し、入力した信号がしきい値よりも大きいとき、トリガ信号を生成してＡ／Ｄ変換部３０４ａ及びカウンタ３０８に出力する。Ａ／Ｄ変換部３０４ａは、トリガ信号に基づいてピークホールド３０３ａから出力された信号をデジタル信号に変換して補正処理部３１２に出力する。カウンタ３０８は、トリガ信号に基づいて放射線の計数率を算出し、算出した結果をカウンタ情報として補正パラメータ生成部３１１に出力する。
【００９９】
一方、シェーピングアンプ３０２ｂに入力した信号は、波形整形され、コンパレータ３０７ｂの＋端子、及びコンパレータ３０７ｃの＋端子に入力する。
【０１００】
コンパレータ３０７ｂは、＋端子に入力した信号と、−端子に入力した第１のしきい値を比較し、入力した信号が第１のしきい値よりも大きいとき、スタート信号を生成して時間測定部３１４に出力する。
【０１０１】
また、コンパレータ３０７ｃは、＋端子に入力した信号と、−端子に入力した第２のしきい値を比較し、入力した信号が第２のしきい値よりも大きいとき、ストップ信号を生成して時間測定部３１４に出力する。
【０１０２】
時間測定部３１４は、スタート信号が入力した時刻と、ストップ信号が入力した時刻と、の時間間隔を測定し、ライズタイム情報を生成して補正処理部３１２に出力する。
【０１０３】
補正パラメータ生成部３１１は、カウンタ情報、タイマー３０９から取得したリフレッシュ経過時間情報、及び温度測定部３１０から取得したＣｄＴｅ素子２０の温度情報に基づいて補正パラメータを生成する。補正パラメータ生成部３１１は、生成した補正パラメータを補正処理部３１２に出力する。
【０１０４】
補正処理部３１２は、時定数ｆａｓｔの波高又は時定数ｓｌｏｗの波高、ライズタイム情報及び補正パラメータに基づいて、放射線４のエネルギーに応じた波高が得られるように、補正処理を行う。補正処理部３１２は、補正処理によって得られた補正後の波高を、補正波高情報として出力する。この補正波高情報は、例えば、放射線４が入射するピクセルごとに出力され、外部装置により画像情報に変換され視覚化される。
【０１０５】
（第３の実施の形態の効果）
第３の実施の形態に係る放射線検出器２によれば、放射線検出信号の立ち上がりの早さを示すライズタイム情報を時定数ｆａｓｔ又は時定数ｓｌｏｗの代わりに用いるので、時定数ｆａｓｔ及び時定数ｓｌｏｗの両方の信号を用いる場合と比べて、簡単な構成となり、部品コストを抑制することができる。
【０１０６】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態及び変形例は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。
【符号の説明】
【０１０７】
１…放射線検出装置
１ａ…放射線検出器立て
２…放射線検出器
３…電子部品搭載部
４…放射線
１０…支持板
１１…支持体
１２…コネクタ
２０…ＣｄＴｅ素子
２０ａ…陽電極
２０ｂ…陰電極
２１…基板
２２…フレキシブル基板
２３…カードホルダ
２４…カードホルダ
３０…放射線検出回路
３１…温度測定部
１１０…壁部
１１１…溝
１１２…くぼみ部
１１３…平坦面
２１０〜２１３…基板端子
２２０〜２２３…接続部
２２４…カードエッジ部
２２５…パターン
２３０…溝付穴
２３１…突起部
２４０…突起部
２５０…弾性部材実装部
２５１…弾性部材
３００ａ…コンデンサ
３００ｂ…コンデンサ
３０１ａ…プリアンプ
３０１ｂ…プリアンプ
３０２ａ…シェーピングアンプ
３０２ｂ…シェーピングアンプ
３０３ａ…ピークホールド
３０３ｂ…ピークホールド
３０４ａ…Ａ／Ｄ変換部
３０４ｂ…Ａ／Ｄ変換部
３０５…リフレッシュ回路
３０６…リフレッシュ制御回路
３０７…コンパレータ
３０７ａ…コンパレータ
３０７ｂ…コンパレータ
３０７ｃ…コンパレータ
３０８…カウンタ
３０９…タイマー
３１０…温度測定部
３１１…補正パラメータ生成部
３１２…補正処理部
３１３…電源
３１４…時間測定部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術として、化合物半導体を検出素子に用いた放射線検出手段と、微分手段と積分手段との組み合わせからなる準ガウス形フィルタを含む波形整形増幅手段と、上記微分手段の出力に関する信号波高と上記波形整形増幅手段の出力信号波高を比較することにより事象ごとの電荷収集時間情報を得る手段と、上記電荷収集時間情報に応じて事象ごとに上記波形整形増幅手段の出力信号波高を補正することにより電荷収集の不完全性に起因するエネルギー分解能の劣化を改善する補正手段と、を備える半導体放射線検出装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の半導体放射線検出装置によれば、電荷収集の不完全性及び波形整形増幅手段の入力信号の立ち上がりに起因するエネルギー分解能の劣化を、検出効率を低下させずに改善することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−１４５９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の半導体放射線検出装置は、出力信号波高の補正に用いるパラメータが固定値であり、検出素子の温度及び分極（ポラリゼーション）等に起因するエネルギー分解能の劣化により、安定して放射線のエネルギーを検出することができない。
【０００６】
したがって、本発明の目的は、放射線のエネルギーを精度良く検出することができる放射線検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するため、放射線の入射を検出して放射線検出信号を出力する半導体素子と、取得したパラメータに基づいて、放射線の入射により半導体素子に生じたキャリアが再結合することによって低下した放射線検出信号の波高を補正する補正処理に用いる補正パラメータを生成する補正パラメータ生成部と、生成された補正パラメータに基づいて補正処理を行う補正処理部と、を備えた放射線検出装置が提供される。
【０００８】
また、放射線検出装置は、半導体素子の温度を測定して温度情報を生成する温度測定部、半導体素子のリフレッシュ処理からの経過時間を示すリフレッシュ経過時間情報を生成する経過時間情報生成部、及び半導体素子に入射した放射線の計数率を示すカウント情報を生成するカウント情報生成部、の少なくとも１つを有し、パラメータが、温度情報、リフレッシュ経過時間情報、及びカウント情報の少なくとも１つであることが好ましい。
【０００９】
また、放射線検出装置は、放射線検出信号が、半導体素子の陽電極から出力される第１の放射線検出信号、及び陰電極から出力される第２の放射線検出信号、とからなり、補正処理部が、第１の放射線検出信号と、前記第１の放射線検出信号よりも早い時点における信号、又は第１の放射線検出信号よりも時間が経過した時点における信号である第２の放射線検出信号と、に基づいて補正処理を行うことが好ましい。
【００１０】
また、放射線検出装置は、放射線検出信号が、半導体素子の陽電極又は陰電極から出力され、補正処理部が、放射線検出信号を分けた一方の信号である第１の放射線検出信号と、放射線検出信号を分けた他方の信号の第１の放射線検出信号よりも時間が経過した時点における信号である第２の放射線検出信号と、に基づいて補正処理を行うことが好ましい。
【００１１】
また、放射線検出装置は、放射線検出信号が、半導体素子の陽電極又は陰電極から出力され、補正処理部が、放射線検出信号が第１のしきい値を超えた時間と、第１のしきい値よりも大きい第２のしきい値を超えた時間と、の時間間隔、及び放射線検出信号に基づいて補正処理を行うことが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る放射線検出装置によれば、放射線のエネルギーを精度良く検出することができる
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、第１の実施の形態に係る放射線検出装置の斜視図である。
【図２】図２は、第１の実施の形態に係る放射線検出器の斜視図である。
【図３】図３は、第１の実施の形態に係る放射線検出回路のブロック図である。
【図４】図４（ａ）は、第１の実施の形態に係る半導体素子における放射線の入射による電子と正孔の対生成を説明するための概略図であり、（ｂ）は、半導体素子に入射した放射線の入射位置を示す概略図であり、（ｃ）は、半導体素子から読み出される電荷収集効率と時間の関係を示す図である。
【図５】図５（ａ）は、第１の実施の形態に係る補正パラメータの温度依存性に関するグラフであり、（ｂ）は、補正パラメータのリフレッシュ後の経過時間依存性に関するグラフである。
【図６】図６は、第１の実施の形態に係る補正パラメータの温度依存性を示すグラフである。
【図７】図７は、第２の実施の形態に係る放射線検出回路のブロック図である。
【図８】図８は、第３の実施の形態に係る放射線検出回路のブロック図である。
【図９】図９は、第３の実施の形態に係る補正処理に用いるライズタイムとしきい値の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［実施の形態の要約］
実施の形態に係る放射線検出装置は、放射線の入射を検出して放射線検出信号を出力する半導体素子と、取得したパラメータに基づいて、放射線の入射により半導体素子に生じたキャリアが再結合することによって低下した放射線検出信号の波高を補正する補正処理に用いる補正パラメータを生成する補正パラメータ生成部と、生成された補正パラメータに基づいて補正処理を行う補正処理部と、を備える。
【００１５】
［第１の実施の形態］
（放射線検出装置１の構成の概要）
図１は、第１の実施の形態に係る放射線検出装置の斜視図である。図２は、第１の実施の形態に係る放射線検出器の斜視図である。放射線検出装置１は、例えば、放射線検出器立て１ａと、複数の放射線検出器２と、を有して概略構成されている。
【００１６】
本実施の形態に係る放射線検出装置１は、図１に示すように、複数の放射線検出器２を放射線検出器立て１ａによって保持することにより構成される。具体的には、複数の放射線検出器２が並べられる間隔に応じて予め定められた距離をおいて並び、複数の放射線検出器２が挿入される複数の溝１１１が形成された複数の支持体１１と、支持体１１を搭載する支持板１０と、複数の支持体１１の間に設けられ、複数の放射線検出器２の後述するカードエッジ部のそれぞれが接続され、外部の電子回路と複数の放射線検出器２のそれぞれとを接続する複数のコネクタ１２とを備える放射線検出器立て１ａに複数の放射線検出器２が保持される。支持体１１の複数の溝１１１のそれぞれに本実施の形態に係る複数の放射線検出器２が挿入され、固定されることにより図１に示すような放射線検出装置１が構成される。
【００１７】
複数の支持体１１は、支持板１０上に放射線検出器２の幅に対応する間隔を有して設けられる。そして、複数の支持体１１はそれぞれ、複数の壁部１１０を有しており、各壁部１１０の間に溝１１１が形成される。壁部１１０は、一方の表面にくぼみ部１１２が設けられ、他方の表面は平坦面１１３である。図２に示す放射線検出器２の弾性部材実装部２５０には、例えば、板金を用いて形成される弾性部材２５１が組み込まれ、支持体１１の溝１１１に放射線検出器２が挿入された場合に、この弾性部材２５１により放射線検出器２が壁部１１０の平坦面１１３に押さえ付けられることにより支持体１１に放射線検出器２が固定される。なお、複数の支持体１１はそれぞれ金属材料から切削等により形成できる。
【００１８】
なお、図１に図示していないが、複数の放射線検出器２の上方、すなわち、放射線検出器２の支持板１０の反対側には、複数の開口を有するコリメータが備え付けられる。コリメータを用いることにより、特定の方向からの放射線のみをＣｄＴｅ素子２０において検出することができる。一例として、コリメータの複数の開口は略四角形状に形成される。
【００１９】
（放射線検出器２の構成）
本実施の形態に係る放射線検出器２は、γ線、Ｘ線等の放射線を検出する放射線検出器である。図２において放射線４は、紙面の上方から下方に沿って入射してくる。すなわち、放射線４は、放射線検出器２の半導体素子としてのＣｄＴｅ素子２０からカードホルダ２３に向かう方向に沿って伝搬して放射線検出器２に入射する。
【００２０】
そして、放射線検出器２は、ＣｄＴｅ素子２０のそれぞれの側面（つまり、図２の上方に面している面）に放射線４が入射する。したがって、ＣｄＴｅ素子２０のそれぞれの側面が放射線４の入射面となっている。このように、半導体素子の側面を放射線４の入射面とする放射線検出器を、エッジオン型の放射線検出器と称する。
【００２１】
なお、放射線検出器２は、特定の方向（例えば、被検体から放射線検出器２に向かう方向）に沿って入射してくる放射線４が通過する複数の開口を有するコリメータを介して放射線４を検出する複数の放射線検出器２が並べられて構成されるエッジオン型の放射線検出装置用の放射線検出器２として構成することができる。なお、コリメータを用いる場合、多孔平行コリメータ、ピンホールコリメータ等を用いることができる。また、本実施の形態は、エッジオン型でない放射線検出器にも適用することができる。また、本実施の形態に係る放射線検出器２は、カード型の形状を呈する。
【００２２】
また、放射線検出器２の基板２１はカードホルダ２３とカードホルダ２４とに挟み込まれて支持される。カードホルダ２３とカードホルダ２４とはそれぞれ同一形状を有して形成され、カードホルダ２３が有する溝付穴２３０にカードホルダ２４が有する突起部２４０が嵌め合わされると共に、カードホルダ２４が有する溝付穴（図示しない）にカードホルダ２３が有する突起部２３１が嵌め合わされることにより基板２１を支持する。
【００２３】
また、弾性部材実装部２５０は、複数の放射線検出器２を支持する放射線検出器立て１ａに放射線検出器２が挿入された場合に、放射線検出器２を放射線検出器立て１ａに押し付けて固定する弾性部材２５１が設けられる部分である。なお、放射線検出器２は、カードエッジ部２２４がコネクタ１２に挿入され、カードエッジ部２２４に形成されたパターン２２５とコネクタ１２とが電気的に接続することにより外部の制御回路、外部からの電源線、グランド線等に電気的に接続される。
【００２４】
放射線検出器２は、例えば、基板２１の片側に４つのＣｄＴｅ素子２０が一定の間隔で配置され、他方側に４つのＣｄＴｅ素子２０が一定の間隔で配置されている。
【００２５】
フレキシブル基板２２は、例えば、フィルム状の樹脂（例えば、ポリイミド）を用いて形成された基板である。
【００２６】
フレキシブル基板２２は、図２の紙面に対して下部に、略半円形状の接続部２２０〜接続部２２３を有する。接続部２２０〜接続部２２３は、導電性材料を用いて形成されたパターンであり、例えば、Ｃｕ等を用いて形成される。接続部２２０は、図２に示すように、基板端子２１０と電気的に接続するように構成されている。同様に、接続部２２１は基板端子２１１と、接続部２２２は基板端子２１２と、接続部２２３は基板端子２１３と、電気的に接続するように構成されている。なお、図２では、フレキシブル基板２２の反対側のフレキシブル基板と電気的に接続する基板端子及び反対側のフレキシブル基板の図示を省略している。
【００２７】
また、ＣｄＴｅ素子２０に設けられた複数の溝部（図示せず）は、素子表面に略等間隔で設けられる。さらに、ＣｄＴｅ素子２０は、一例として、７つの溝部を有する。
【００２８】
この溝部で分けられるＣｄＴｅ素子の部分のそれぞれが、放射線４を検出する１つの画素（ピクセル）に対応する。これにより、１つのＣｄＴｅ素子は、複数の画素を有することになる。そして、１つの放射線検出器２が８つのＣｄＴｅ素子２０を備え、１つのＣｄＴｅ素子２０が８つのピクセルを有する場合、１つの放射線検出器２は、６４ピクセルの解像度を有することになる。溝部の数を増減させることにより、１つのＣｄＴｅ素子２０のピクセル数を増減させることができる。
【００２９】
また、基板２１は、複数のＣｄＴｅ素子２０のそれぞれが搭載される第１の端部側の幅が、複数のＣｄＴｅ素子２０が搭載される第１の端部側の反対側の第２の端部側よりも広く形成される。なお、第２の端部側において基板２１はカードホルダ２３及びカードホルダ２４によって支持される。また、第２の端部側には、放射線検出器２と外部の制御回路とを電気的に接続可能である複数のパターン２２５が設けられたカードエッジ部２２４が設けられる。また、ＣｄＴｅ素子２０と電気的に接続する基板２１に形成された素子接続部（図示せず）とカードエッジ部２２４との間には、複数のＣｄＴｅ素子２０のそれぞれと、素子接続部を介して電気的に接続する抵抗、コンデンサ等の電子部品を搭載する複数の電子部品搭載部３が設けられる。なお、電子部品搭載部３に、Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ（ＡＳＩＣ）、Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ（ＦＰＧＡ）等を搭載することもできる。
【００３０】
なお、基板２１は、一例として、幅広の方向、すなわち長手方向は４０ｍｍ程度の長さを有して形成される。そして、基板２１は、幅広の部分の端部から幅が狭くなっている部分の端部まで、すなわち、素子接続部が設けられている部分の端からカードエッジ部２２４の端までの短手方向において、２０ｍｍ程度の長さを有して形成される。
【００３１】
本実施の形態において、半導体素子を構成する化合物半導体としては、例えば、ＣｄＴｅを用いたがこれに限定されず、γ線等の放射線を検出するＣｄＺｎＴｅ（ＣＺＴ）素子、ＨｇＩ２素子等の化合物半導体素子を用いることもできる。
【００３２】
（放射線検出回路３０の構成）
図３は、第１の実施の形態に係る放射線検出回路のブロック図である。本実施の形態に係る放射線検出回路３０は、電子部品搭載部３に搭載される、又は、放射線検出回路３０の一部が、放射線検出器立て１ａに搭載される。
【００３３】
放射線検出回路３０は、例えば、放射線の入射により半導体素子に生じたキャリアが再結合することによって低下した放射線検出信号の波高を補正する回路である。つまり、放射線検出回路３０は、例えば、入射した放射線のエネルギーを正確に求めるために補正処理を行う。
【００３４】
放射線検出回路３０は、図３に示すように、ＣｄＴｅ素子２０と、コンデンサ３００ａ及びコンデンサ３００ｂと、プリアンプ３０１ａ及びプリアンプ３０１ｂと、シェーピングアンプ３０２ａ及びシェーピングアンプ３０２ｂと、ピークホールド３０３ａ及びピークホールド３０３ｂと、Ａ／Ｄ変換部３０４ａ及びＡ／Ｄ変換部３０４ｂと、リフレッシュ回路３０５と、リフレッシュ制御回路３０６と、コンパレータ３０７と、補正パラメータ生成部３１１と、補正処理部３１２と、を備えて概略構成されている。
【００３５】
また、放射線検出回路３０は、カウンタ３０８、タイマー３０９及び温度測定部３１の少なくとも１つを備えている。つまり、放射線検出回路３０は、後述する補正式に用いる補正パラメータの依存性に基づいてカウンタ３０８、タイマー３０９及び温度測定部３１０の少なくとも１つを備えるように構成される。また、一例として、リフレッシュ回路３０５、リフレッシュ制御回路３０６、カウンタ３０８、タイマー３０９及び温度測定部３１０は、放射線検出器２以外の機器に搭載されても良い。放射線検出器２以外に搭載される場合、後述するカウンタ情報、リフレッシュ経過時間情報及び温度情報等のパラメータが、外部から放射線検出回路３０の補正パラメータ生成部３１１に入力される構成となる。
【００３６】
図３に示すＣｄＴｅ素子２０は、１つのＣｄＴｅ素子２０が有する８つのピクセルのうちの１つのピクセルを示している。ＣｄＴｅ素子２０は、陽電極２０ａと陰電極２０ｂとに挟まれている。なお、放射線検出器２は、例えば、ピクセルの数と同じ数の放射線検出回路３０の一部の構成又は全ての構成を備える。
【００３７】
コンデンサ３００ａは、陽電極２０ａ側に接続され、コンデンサ３００ｂは、陰電極２０ｂ側に接続されている。このコンデンサ３００ａ及びコンデンサ３００ｂは、カップリングコンデンサであり、直流電圧成分を遮断し、ＣｄＴｅ素子２０に生じた電荷の変化分のみがこのコンデンサ３００ａ及びコンデンサ３００ｂを介してプリアンプ３０１ａ及びプリアンプ３０１ｂにそれぞれ伝達する。
【００３８】
プリアンプ３０１ａは、コンデンサ３００ａの陽電極２０ａ側の端子と反対の端子に接続されている。このプリアンプ３０１ａは、コンデンサ３００ａを介して陽電極２０ａから出力された第１の放射線検出信号を増幅する。
【００３９】
プリアンプ３０１ｂは、コンデンサ３００ｂの陰電極２０ｂ側の端子と反対の端子に接続されている。このプリアンプ３０１ｂは、コンデンサ３００ｂを介して陰電極２０ｂから出力された第２の放射線検出信号を増幅する。
【００４０】
シェーピングアンプ３０２ａは、プリアンプ３０１ａから出力された増幅信号の波形整形及び増幅を行う。
【００４１】
シェーピングアンプ３０２ｂは、プリアンプ３０１ｂから出力された増幅信号の波形整形及び増幅を行う。
【００４２】
ピークホールド３０３ａは、シェーピングアンプ３０２ａから出力された波形整形後の信号の波高の最大値を一定に保持する信号を出力するように構成されている。
【００４３】
ピークホールド３０３ｂは、シェーピングアンプ３０２ｂから出力された波形整形後の信号の波高の最大値を一定に保持する信号を出力するように構成されている。この陰電極２０ｂ側のピークホールド３０３ｂから出力された信号は、Ａ／Ｄ変換部３０４ｂとコンパレータ３０７に入力する。
【００４４】
ここで、コンパレータ３０７は、＋端子にピークホールド３０３ｂから出力された信号が入力し、−端子にしきい値が入力する。コンパレータ３０７は、ピークホールド３０３ｂから出力された信号が、しきい値よりも大きいとき、パルス形状のトリガ信号を生成し、Ａ／Ｄ変換部３０４ａ、Ａ／Ｄ変換部３０４ｂ及びカウンタ３０８に出力する。
【００４５】
Ａ／Ｄ変換部３０４ａは、コンパレータ３０７から出力されたトリガ信号が入力すると、ピークホールド３０３ａから出力された信号をデジタル信号に変換して出力するように構成されている。このデジタル信号は、補正処理部３１２に入力する。
【００４６】
Ａ／Ｄ変換部３０４ｂは、コンパレータ３０７から出力されたトリガ信号が入力すると、ピークホールド３０３ｂから出力された信号をデジタル信号に変換して出力するように構成されている。このデジタル信号は、補正処理部３１２に入力する。
【００４７】
ここで、電源３１３の負電極とＣｄＴｅ素子２０の陰電極２０ｂとの間には、リフレッシュ回路３０５が設けられている。このリフレッシュ回路３０５は、リフレッシュ回路３０５とタイマー３０９との間に接続されたリフレッシュ制御回路３０６により制御される。このリフレッシュ回路３０５は、例えば、ＣｄＴｅ素子２０のポラリゼーション解消のための回路である。
【００４８】
ポラリゼーションとは、電荷収集効率が時間と共に減少する現象である。半導体素子には、その結晶中に格子欠陥や残留不純物等が内在する。これらの欠陥により、半導体素子には、深い準位が形成され、結晶中のキャリアが捕獲されたり、放出されたりする。つまり、半導体素子に放射線が入射すると、発生したキャリアが結晶内のトラップに捕獲されたり、放出されたりする。従って、半導体素子は、例えば、キャリアとしての電子が結晶内に留まり、結晶内での散乱中心となったり、空間電荷を発生させたりすることで、キャリアの移動を妨げるので、電荷収集効率が時間と共に減少し、エネルギー分解能が劣化する。また、ポラリゼーションは、半導体素子の温度が高くなるほど、進行が早くなる。また、ポラリゼーションは、印加されるバイアス電圧にも依存し、バイアス電圧が低いほど進行が早くなる。しかし、ポラリゼーションは、半導体素子に印加するバイアス電圧を一時的に停止することにより、解消できる。
【００４９】
そこで、リフレッシュ制御回路３０６は、最後にリフレッシュ処理を行った時間からの経過時間を計測し、予め定められた時間が経過すると、リフレッシュ情報を生成し、リフレッシュ回路３０５に出力する。つまり、リフレッシュ制御回路３０６は、クロックを有し、予め定められた時間間隔でリフレッシュ情報を出力するように構成されている。リフレッシュ回路３０５は、入力したリフレッシュ情報に基づいてリフレッシュ処理を行う。このリフレッシュ処理とは、半導体素子に印加するバイアス電圧を一時的に停止する処理である。
【００５０】
また、リフレッシュ制御回路３０６は、リフレッシュ情報をリフレッシュ回路３０５に出力すると共に、タイマー３０９にも出力する。タイマー３０９は、入力したリフレッシュ情報に基づいて最後の行われたリフレッシュ処理からの経過時間を計測してリフレッシュ経過時間情報を生成し、生成したリフレッシュ経過時間情報を補正パラメータ生成部３１１に出力する。
【００５１】
カウンタ３０８は、例えば、コンパレータ３０７から出力されるトリガ信号に基づいて放射線の計数率（１分間当たりの放射線の入射回数）を算出し、算出した結果をカウンタ情報として補正パラメータ生成部３１１に出力する。ポラリゼーションは、計数率の増加に応じて進行が早くなる。
【００５２】
温度測定部３１０は、ＣｄＴｅ素子２０の温度を測定し、測定した結果を温度情報として補正パラメータ生成部３１１に出力する。半導体素子の温度が高くなると、電子及び正孔の移動度が低下する。その結果、特に、正孔の再結合が増加し、波高が低下する。また、半導体素子の温度が高くなることで、ポラリゼーションの進行が早くなる。
【００５３】
補正パラメータ生成部３１１は、カウンタ情報、リフレッシュ経過情報及び温度情報の少なくとも１つのパラメータを用いて補正パラメータを生成し、補正処理部３１２に出力する。
【００５４】
補正処理部３１２は、補正パラメータ生成部３１１から出力された補正パラメータに基づいてＡ／Ｄ変換部３０４ａ及びＡ／Ｄ変換部３０４ｂから出力された信号の波高を補正する。以下に、補正処理部３１２による補正処理の一例について説明する。
【００５５】
（補正処理について）
図４（ａ）は、第１の実施の形態に係る半導体素子における放射線の入射による電子と正孔の対生成を説明するための概略図であり、（ｂ）は、半導体素子に入射した放射線の入射位置を示す概略図であり、（ｃ）は、半導体素子から読み出される電荷収集効率と時間の関係を示す図である。図４（ａ）における＋を丸で囲った記号は正孔を示し、−を丸で囲った記号は電子を示す。また、図４（ｂ）に示すｄ１〜ｄ５は、放射線が入射した位置を示すものである。図４（ｃ）における縦軸は電荷収集効率（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ）であり、横軸は時間（μｓｅｃ）である。また、図４（ｃ）に示すｅは電子、ｈは正孔を示す。また、図４（ｃ）に示すｅ：ｈ＝１００：０は、放射線検出により出力される放射線検出信号の生成に、電子が１００％、正孔が０％、寄与していることを示している。以下では、補正処理の一例であるＢＰ（バイパラメトリック）補正について説明する。
【００５６】
図４（ａ）に示すように、放射線４がＣｄＴｅ素子２０に入射して相互作用（光電効果、コンプトン散乱、電子対生成のいずれか）を行うことにより、ＣｄＴｅ素子２０内の原子が電離し、電子と正孔のペアが発生する。このペアの数は、入射する放射線４のエネルギーに比例するため、これを正確に読み出すことが優れたエネルギー決定精度（エネルギー分解能）に繋がる。
【００５７】
ＣｄＴｅ素子２０に発生した電子と正孔は、ただＣｄＴｅ素子２０に入射しただけの場合、再結合して消滅する。そこで、ＣｄＴｅ素子２０の陽電極２０ａ及び陰電極２０ｂ間に高電圧（例えば、６００Ｖ）のバイアス電圧を印加して電極間に電場を発生させることで、図４（ａ）に示すように、電子は陽電極２０ａに向けて移動し、正孔は陰電極２０ｂに向けて移動する。放射線検出器２は、この移動を信号として読み出すものである。
【００５８】
放射線４が、図４（ｂ）に示すように、陽電極２０ａに最も近い入射位置ｄ１に入射したとき、入射位置ｄ１で電子と正孔が対生成し、電子は陽電極２０ａに向けて移動し、正孔は陰電極２０ｂに向けて移動する。電子は、すぐに陽電極２０ａに到達するため、誘起電荷は、主に、正孔の移動により生じる。つまり、放射線検出信号は、正孔ｈがほぼ１００％寄与する信号となる。しかし、正孔は、電子に比べて移動度が低いため、波高が最大となるまでの放射線検出信号の立ち上がり時間は長くなり、また、移動中の再結合により正孔の一部が消滅する。従って、図４（ｃ）に二点鎖線で示すように、図４（ａ）に示す放射線検出信号の中で、信号の立ち上がり時間が最も長く、波高が最小となる。
【００５９】
放射線４が、図４（ｂ）に示すように、陰電極２０ｂに最も近い入射位置ｄ５に入射したとき、入射位置ｄ５で電子と正孔が対生成する。正孔は、すぐに陰電極２０ｂに到達するため、誘起電荷は、主に、電子の移動により生じる。つまり、放射線検出信号は、電子ｅがほぼ１００％寄与する信号となる。電子は、正孔に比べて移動度が高いため、放射線検出信号の立ち上がり時間は早くなり、また、移動中の再結合はほとんど生じない。従って、図４（ｃ）に実線で示すように、図４（ａ）に示す放射線検出信号の中で、信号の立ち上がりが早く、波高が最大となる。
【００６０】
放射線４が、図４（ｂ）に示すように、陽電極２０ａと陰電極２０ｂの中間の入射位置ｄ３に入射したとき、電極までの距離が同じであることから、放射線検出信号は、電子ｅがほぼ５０％、正孔ｈがほぼ５０％寄与する信号となる。よって、図４（ｃ）に間隔の長い点線で示すように、放射線検出信号の立ち上がり時間は、入射位置ｄ１と入射位置ｄ５のおよそ中間となる。従って、入射位置ｄ３の波高は、入射位置ｄ５の波高よりも少し低くなる。これは、正孔の一部が再結合により消滅するからである。
【００６１】
また、放射線４が、図４（ｂ）に示すように、入射位置ｄ１と入射位置ｄ３との中間の入射位置ｄ２に入射したとき、入射位置が陽電極２０ａに近いことから、放射線検出信号は、電子ｅがほぼ２５％、正孔ｈがほぼ７５％寄与する信号となる。よって、図４（ｃ）に一点鎖線で示すように、信号の立ち上がりが、入射位置ｄ１と入射位置ｄ３のおよそ中間となる。従って、入射位置ｄ２の波高は、入射位置ｄ３の波高よりも低くなる。これは、正孔の寄与率が高く、正孔の一部が再結合により消滅するからである。
【００６２】
さらに、放射線４が、図４（ｂ）に示すように、入射位置ｄ３と入射位置ｄ５との中間の入射位置ｄ４に入射したとき、入射位置が陰電極２０ｂに近いことから、放射線検出信号は、電子ｅがほぼ７５％、正孔ｈがほぼ２５％寄与する信号となる。よって、図４（ｃ）に間隔の短い点線で示すように、信号の立ち上がりが、入射位置ｄ３と入射位置ｄ５のおよそ中間となる。従って、入射位置ｄ４の波高は、入射位置ｄ５の波高よりも少し低くなる。これは、正孔の寄与率が高いからである。
【００６３】
ここで、図４（ｃ）に示すように、電子ｅがほぼ１００％寄与する放射線検出信号においては、時間ｆａｓｔにおける波高と時間ｓｌｏｗにおける波高は、ほぼ等しくなる。一方、正孔ｈがほぼ１００％寄与する放射線検出信号においては、時間ｆａｓｔにおける波高は、時間ｓｌｏｗにおける波高よりも著しく小さい。
【００６４】
従って、時間ｓｌｏｗと時間ｆａｓｔとの波高に強い相関があるので、放射線の入射位置は、時間ｆａｓｔにおける波高と時間ｓｌｏｗにおける波高とを比較することによって推定することができる。つまり、この比較により、正孔の再結合の量を推定することができるので、再結合により失ったエネルギーを見積もることが可能となり、この失ったエネルギーを補正処理によって加算し、入射した放射線のエネルギーを精度良く求めることができる。
【００６５】
なお、陽電極２０ａ側に接続されたシェーピングアンプ３０２ａは、時間ｓｌｏｗにおける波高の信号を出力するように時定数が設定されている。以下では、この時定数を時定数ｓｌｏｗと記すものとする。また、陰電極２０ｂ側に接続されたシェーピングアンプ３０２ｂは、時間ｆａｓｔにおける波高の信号を出力するように時定数が設定されている。つまり、シェーピングアンプ３０２ａから出力される信号は、シェーピングアンプ３０２ｂから出力された信号よりも時間が経過した時点における信号である。また、言い換えるならば、シェーピングアンプ３０２ｂから出力される信号は、シェーピングアンプ３０２ａから出力された信号よりも早い時点における信号である。以下では、この時定数を時定数ｆａｓｔと記すものとする。なお、上記の時定数は、陽電極２０ａ側のシェーピングアンプ３０２ａがｆａｓｔ、陰電極２０ｂ側のシェーピングアンプ３０２ｂがｓｌｏｗであっても良い。
【００６６】
上記に示したＢＰ補正に用いる補正式の一例を以下に示す。
【数１】
ここで、Ｅは、ＢＰ補正後の波高であり、Ａ及びＢは、補正パラメータである。この式（１）は、時間ｆａｓｔにおける波高（ｆａｓｔ）が、時間ｓｌｏｗにおける波高（ｓｌｏｗ）よりも著しく低い、つまり、正孔の寄与率が高い場合に、時間ｓｌｏｗにおける波高（ｓｌｏｗ）と時間ｆａｓｔにおける波高（ｆａｓｔ）の差に比例して波高を嵩上げする補正式である。
【００６７】
図５（ａ）は、第１の実施の形態に係る補正パラメータの温度依存性に関するグラフであり、（ｂ）は、補正パラメータのリフレッシュ後の経過時間依存性に関するグラフである。図５（ａ）は、横軸がＣｄＴｅ素子の温度（℃）であり、左側の縦軸が補正パラメータＡのパラメータ値であり、右側の縦軸が補正パラメータＢのパラメータ値である。また、図５（ｂ）は、横軸がリフレッシュ後の経過時間（秒）であり、左側の縦軸が補正パラメータＡのパラメータ値であり、右側の縦軸が補正パラメータＢのパラメータ値である。なお、図５（ａ）に示す補正パラメータの温度依存性は、同一のエネルギーを有する放射線を、それぞれの温度においてＣｄＴｅ素子に向けて射出し、ＢＰ補正処理後の波高が、放射線のエネルギーから推定される波高と等しくなるように補正パラメータを算出し、図示したものである。また、図５（ｂ）に示す補正パラメータのリフレッシュ処理後の経過時間依存性は、同一のエネルギーを有する放射線を、リフレッシュ処理終了からの経過時間を変えてＣｄＴｅ素子に向けて射出し、ＢＰ補正処理後の波高が、放射線のエネルギーから推定される波高と等しくなるように補正パラメータを算出し、図示したものである。
【００６８】
図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、特に、補正パラメータＢが温度依存性及び経過時間依存性が高いことが分かる。従って、ＣｄＴｅ素子の温度、及びリフレッシュ処理終了後からの経過時間によって、補正処理に用いる補正パラメータを変更することにより、より正確に波高を補正することができる。
【００６９】
ＢＰ補正に用いる補正式の他の一例を以下に示す。
【数２】
【００７０】
図６は、第１の実施の形態に係る補正パラメータの温度依存性を示すグラフである。図６は、横軸がＣｄＴｅ素子の温度（℃）であり、縦軸がパラメータ値である。この図６に示す補正パラメータの温度依存性は、同一のエネルギーを有する放射線を、それぞれの温度においてＣｄＴｅ素子に向けて射出し、ＢＰ補正処理後の波高が、放射線のエネルギーから推定される波高と等しくなるように補正パラメータを算出し、図示したものである。
【００７１】
図６に示すように、補正式が、式（１）と異なる式（２）であっても、各パラメータ値が温度によって変化することが分かる。従って、ＣｄＴｅ素子の温度によって、補正処理に用いる補正パラメータＡ〜補正パラメータＣを変更することにより、より正確に波高を補正することができる。なお、補正処理に用いる補正式は、上記に例示した補正式以外にも様々な式が考えられる。従って、カウンタ３０８、タイマー３０９及び温度測定部３１０は、例えば、補正処理に採用する補正式の補正パラメータの依存性に基づいて放射線検出回路３０に組み込まれるか否かが選択される。
【００７２】
以下に、本実施の形態に係る放射線検出器２の動作について説明する。
【００７３】
（第１の実施の形態の動作）
放射線４が、放射線検出器２のＣｄＴｅ素子２０に入射すると、入射位置に応じた放射線検出信号が出力される。
【００７４】
陽電極２０ａ側から出力された第１の放射線検出信号は、コンデンサ３００ａ、プリアンプ３０１ａ、シェーピングアンプ３０２ａ及びピークホールド３０３ａを介してＡ／Ｄ変換部３０４ａに入力し、Ａ／Ｄ変換部３０４ａは、時定数ｓｌｏｗで出力された波高をデジタル信号に変換して補正処理部３１２に出力する。
【００７５】
一方、陰電極２０ｂ側から出力された第２の放射線検出信号は、コンデンサ３００ｂ、プリアンプ３０１ｂ、シェーピングアンプ３０２ｂ及びピークホールド３０３ｂを介してＡ／Ｄ変換部３０４ｂに入力し、Ａ／Ｄ変換部３０４ｂは、時定数ｆａｓｔで出力された波高をデジタル信号に変換して補正処理部３１２に出力する。また、ピークホールド３０３ｂは、Ａ／Ｄ変換部３０４ｂに波高が一定となる信号を出力すると共に、コンパレータ３０７の＋端子に当該信号を出力する。コンパレータ３０７は、−端子に入力するしきい値と＋端子に入力する信号を比較し、しきい値よりも信号の波高が大きいとき、トリガ信号を生成し、Ａ／Ｄ変換部３０４ａ、Ａ／Ｄ変換部３０４ｂ及びカウンタ３０８に出力する。Ａ／Ｄ変換部３０４ａ及びＡ／Ｄ変換部３０４ｂは、このトリガ信号に基づいて波高をデジタル信号に変換する。
【００７６】
カウンタ３０８は、トリガ信号をカウントし、カウンタ情報を生成し、補正パラメータ生成部３１１に出力する。
【００７７】
補正パラメータ生成部３１１は、カウンタ情報、タイマー３０９から取得したリフレッシュ経過時間情報、及び温度測定部３１０から取得したＣｄＴｅ素子２０の温度情報に基づいて補正パラメータを生成する。補正パラメータ生成部３１１は、生成した補正パラメータを補正処理部３１２に出力する。
【００７８】
補正処理部３１２は、時定数ｆａｓｔの波高、時定数ｓｌｏｗの波高、及び補正パラメータに基づいて、放射線４のエネルギーに応じた波高が得られるように、補正処理を行う。補正処理部３１２は、補正処理によって得られた補正後の波高を、補正波高情報として出力する。この補正波高情報は、例えば、放射線４が入射するピクセルごとに出力され、外部装置により画像情報に変換され視覚化される。
【００７９】
（第１の実施の形態の効果）
第１の実施の形態に係る放射線検出器２によれば、カウンタ情報、リフレッシュ経過情報及び温度情報のうち、少なくとも１つを用いて補正パラメータを生成するので、補正パラメータが固定値である場合と比べて、入射した放射線のエネルギーから推定される波高に近づくように、正確に波高を補正することができる。よって、本実施の形態に係る放射線検出器２は、正確に波高を補正することができるので、放射線のエネルギーを精度良く検出することができる。
【００８０】
［第２の実施の形態］
第２の実施の形態は、陽電極側から出力される放射線検出信号から時定数ｆａｓｔ及び時定数ｓｌｏｗにおける波高を生成する点で第１の実施の形態と異なっている。なお、以下に示す各実施の形態において、第１の実施の形態と同じ機能及び構成を有する部分については、第１の実施の形態と同じ符号を付し、その説明は、省略するものとする。
【００８１】
（放射線検出回路３０の構成）
図７は、第２の実施の形態に係る放射線検出回路のブロック図である。以下では、第１の実施の形態と異なっている部分を主に説明する。
【００８２】
本実施の形態に係る放射線検出回路３０は、図７に示すように、コンデンサ３００ａ及びプリアンプ３０１ａを介して陽電極２０ａから出力された放射線検出信号を２つに分け、一方を第１の放射線検出信号としてシェーピングアンプ３０２ａに出力し、他方を第２の放射線検出信号としてシェーピングアンプ３０２ｂに出力するように構成されている。
【００８３】
本実施の形態に係る放射線検出回路３０の他の構成は、第１の実施の形態と同じであり、シェーピングアンプ３０２ａ及びシェーピングアンプ３０２ｂ以降の動作は、第１の実施の形態と同一である。なお、本実施の形態では、陽電極２０ａから出力される放射線検出信号を用いたが、これに限定されず、陰電極２０ｂから出力される放射線検出信号を用いても良い。
【００８４】
（第２の実施の形態の効果）
第２の実施の形態に係る放射線検出器２は、陽電極２０ａ又は陰電極２０ｂから出力される放射線検出信号に基づいて補正処理を行うので、陽電極２０ａ及び陰電極２０ｂから出力される放射線検出信号を用いる場合と比べて、部品点数が削減され、放射線検出器２の製造コストを削減することができる。
【００８５】
［第３の実施の形態］
第３の実施の形態は、放射線検出信号の立ち上がりの早さ（ライズタイム）を用いてＢＰ補正を行う点で上記の各実施の形態と異なっている。
【００８６】
（放射線検出回路３０の構成）
図８は、第３の実施の形態に係る放射線検出回路のブロック図である。図９は、第３の実施の形態に係る補正処理に用いるライズタイムとしきい値の関係を示すグラフである。図９は、縦軸がしきい値であり、横軸が時間（μｓｅｃ）である。
【００８７】
本実施の形態に係る放射線検出回路３０は、主に、コンデンサ３００ａ及びプリアンプ３０１ａを介して陽電極２０ａから出力された放射線検出信号を２つに分け、一方を第１の放射線検出信号としてシェーピングアンプ３０２ａに出力し、他方を第２の放射線検出信号としてシェーピングアンプ３０２ｂに出力するように構成されている。また、シェーピングアンプ３０２ｂから出力された信号は、コンパレータ３０７ａの＋端子及びコンパレータ３０７ｂの＋端子に出力するように構成されている。なお、本実施の形態では、陽電極２０ａから出力される放射線検出信号を用いたが、これに限定されず、陰電極２０ｂから出力される放射線検出信号を用いても良い。
【００８８】
シェーピングアンプ３０２ａは、例えば、時定数がｆａｓｔ又はｓｌｏｗでも良く、本実施の形態における時定数は、ｆａｓｔであるものとする。
【００８９】
コンパレータ３０７ａは、＋端子に入力するピークホールド３０３ａから出力された信号と、−端子に入力するしきい値と、を比較し、ピークホールド３０３ａから出力された信号の波高がしきい値よりも大きいときトリガ信号を生成し、Ａ／Ｄ変換部３０４ａ及びカウンタ３０８に出力する。
【００９０】
コンパレータ３０７ｂは、＋端子に入力するシェーピングアンプ３０２ｂから出力された信号と、−端子に入力する第１のしきい値（低）と、を比較し、シェーピングアンプ３０２ｂから出力された信号の波高が第１のしきい値よりも大きいときスタート信号を生成し、時間測定部３１４にスタート信号を出力する。
【００９１】
コンパレータ３０７ｃは、＋端子に入力するシェーピングアンプ３０２ｂから出力された信号と、−端子に入力する第２のしきい値（高）と、を比較し、シェーピングアンプ３０２ｂから出力された信号の波高が第２のしきい値よりも大きいときストップ信号を生成し、時間測定部３１４にストップ信号を出力する。なお、第１のしきい値（低）は、第２のしきい値（高）よりも小さい。
【００９２】
時間測定部３１４は、コンパレータ３０７ｂから出力されたスタート信号と、コンパレータ３０７ｃから出力されたストップ信号に基づいて図９に示すライズタイムを算出し、ライズタイム情報を生成する。このライズタイムは、スタート信号が入力してからストップ信号が入力するまでの時間間隔である。
【００９３】
時間測定部３１４は、生成したライズタイム情報を補正処理部３１２に出力する。このライズタイムが最も短いとき、電子がほぼ１００％寄与した放射線検出信号であることが分かり、最も長いとき、正孔がほぼ１００％寄与した放射線検出信号であることが分かる。補正処理部３１２は、このライズタイムと、時定数ｆａｓｔ又は時定数ｓｌｏｗにおける波高、及び補正パラメータからＢＰ補正後の波高を算出する。
【００９４】
本実施のカウンタ３０８は、コンパレータ３０７ａから出力されたトリガ信号に基づいて放射線の入射をカウントする。
【００９５】
（第３の実施の形態の動作）
放射線４が、放射線検出器２のＣｄＴｅ素子２０に入射すると、入射位置に応じた放射線検出信号が陽電極２０ａ側から出力される。
【００９６】
陽電極２０ａから出力された放射線検出信号は、コンデンサ３００ａを介してプリアンプ３０１ａに入力し、プリアンプ３０１ａによって増幅された信号がシェーピングアンプ３０２ａ及びシェーピングアンプ３０２ｂに入力する。
【００９７】
シェーピングアンプ３０２ａに入力した信号は、波形整形された後、ピークホールド３０３ａによって波高の最大値に固定された信号としてＡ／Ｄ変換部３０４ａ、及びコンパレータ３０７ａの＋端子に出力される。
【００９８】
コンパレータ３０７ａは、＋端子に入力した信号と、−端子に入力したしきい値と、を比較し、入力した信号がしきい値よりも大きいとき、トリガ信号を生成してＡ／Ｄ変換部３０４ａ及びカウンタ３０８に出力する。Ａ／Ｄ変換部３０４ａは、トリガ信号に基づいてピークホールド３０３ａから出力された信号をデジタル信号に変換して補正処理部３１２に出力する。カウンタ３０８は、トリガ信号に基づいて放射線の計数率を算出し、算出した結果をカウンタ情報として補正パラメータ生成部３１１に出力する。
【００９９】
一方、シェーピングアンプ３０２ｂに入力した信号は、波形整形され、コンパレータ３０７ｂの＋端子、及びコンパレータ３０７ｃの＋端子に入力する。
【０１００】
コンパレータ３０７ｂは、＋端子に入力した信号と、−端子に入力した第１のしきい値を比較し、入力した信号が第１のしきい値よりも大きいとき、スタート信号を生成して時間測定部３１４に出力する。
【０１０１】
また、コンパレータ３０７ｃは、＋端子に入力した信号と、−端子に入力した第２のしきい値を比較し、入力した信号が第２のしきい値よりも大きいとき、ストップ信号を生成して時間測定部３１４に出力する。
【０１０２】
時間測定部３１４は、スタート信号が入力した時刻と、ストップ信号が入力した時刻と、の時間間隔を測定し、ライズタイム情報を生成して補正処理部３１２に出力する。
【０１０３】
補正パラメータ生成部３１１は、カウンタ情報、タイマー３０９から取得したリフレッシュ経過時間情報、及び温度測定部３１０から取得したＣｄＴｅ素子２０の温度情報に基づいて補正パラメータを生成する。補正パラメータ生成部３１１は、生成した補正パラメータを補正処理部３１２に出力する。
【０１０４】
補正処理部３１２は、時定数ｆａｓｔの波高又は時定数ｓｌｏｗの波高、ライズタイム情報及び補正パラメータに基づいて、放射線４のエネルギーに応じた波高が得られるように、補正処理を行う。補正処理部３１２は、補正処理によって得られた補正後の波高を、補正波高情報として出力する。この補正波高情報は、例えば、放射線４が入射するピクセルごとに出力され、外部装置により画像情報に変換され視覚化される。
【０１０５】
（第３の実施の形態の効果）
第３の実施の形態に係る放射線検出器２によれば、放射線検出信号の立ち上がりの早さを示すライズタイム情報を時定数ｆａｓｔ又は時定数ｓｌｏｗの代わりに用いるので、時定数ｆａｓｔ及び時定数ｓｌｏｗの両方の信号を用いる場合と比べて、簡単な構成となり、部品コストを抑制することができる。
【０１０６】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態及び変形例は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。
【符号の説明】
【０１０７】
１…放射線検出装置
１ａ…放射線検出器立て
２…放射線検出器
３…電子部品搭載部
４…放射線
１０…支持板
１１…支持体
１２…コネクタ
２０…ＣｄＴｅ素子
２０ａ…陽電極
２０ｂ…陰電極
２１…基板
２２…フレキシブル基板
２３…カードホルダ
２４…カードホルダ
３０…放射線検出回路
３１…温度測定部
１１０…壁部
１１１…溝
１１２…くぼみ部
１１３…平坦面
２１０〜２１３…基板端子
２２０〜２２３…接続部
２２４…カードエッジ部
２２５…パターン
２３０…溝付穴
２３１…突起部
２４０…突起部
２５０…弾性部材実装部
２５１…弾性部材
３００ａ…コンデンサ
３００ｂ…コンデンサ
３０１ａ…プリアンプ
３０１ｂ…プリアンプ
３０２ａ…シェーピングアンプ
３０２ｂ…シェーピングアンプ
３０３ａ…ピークホールド
３０３ｂ…ピークホールド
３０４ａ…Ａ／Ｄ変換部
３０４ｂ…Ａ／Ｄ変換部
３０５…リフレッシュ回路
３０６…リフレッシュ制御回路
３０７…コンパレータ
３０７ａ…コンパレータ
３０７ｂ…コンパレータ
３０７ｃ…コンパレータ
３０８…カウンタ
３０９…タイマー
３１０…温度測定部
３１１…補正パラメータ生成部
３１２…補正処理部
３１３…電源
３１４…時間測定部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線の入射を検出して放射線検出信号を出力する半導体素子と、
取得したパラメータに基づいて、前記放射線の入射により前記半導体素子に生じたキャリアが再結合することによって低下した前記放射線検出信号の波高を補正する補正処理に用いる補正パラメータを生成する補正パラメータ生成部と、
生成された前記補正パラメータに基づいて前記補正処理を行う補正処理部と、
を備えた放射線検出装置。
【請求項２】
前記半導体素子の温度を測定して温度情報を生成する温度測定部、前記半導体素子のリフレッシュ処理からの経過時間を示すリフレッシュ経過時間情報を生成する経過時間情報生成部、及び前記半導体素子に入射した前記放射線の計数率を示すカウント情報を生成するカウント情報生成部、の少なくとも１つを有し、
前記パラメータが、前記温度情報、前記リフレッシュ経過時間情報、及び前記カウント情報の少なくとも１つである請求項１に記載の放射線検出装置。
【請求項３】
前記放射線検出信号が、前記半導体素子の陽電極から出力される第１の放射線検出信号、及び陰電極から出力される第２の放射線検出信号、とからなり、
前記補正処理部が、前記第１の放射線検出信号と、前記第１の放射線検出信号よりも早い時点における信号、又は前記第１の放射線検出信号よりも時間が経過した時点における信号である前記第２の放射線検出信号と、に基づいて前記補正処理を行う請求項２に記載の放射線検出装置。
【請求項４】
前記放射線検出信号が、前記半導体素子の陽電極又は陰電極から出力され、
前記補正処理部が、前記放射線検出信号を分けた一方の信号である第１の放射線検出信号と、前記放射線検出信号を分けた他方の信号の前記第１の放射線検出信号よりも時間が経過した時点における信号である前記第２の放射線検出信号と、に基づいて前記補正処理を行う請求項２に記載の放射線検出装置。
【請求項５】
前記放射線検出信号が、前記半導体素子の陽電極又は陰電極から出力され、
前記補正処理部が、前記放射線検出信号が第１のしきい値を超えた時間と、前記第１のしきい値よりも大きい第２のしきい値を超えた時間と、の時間間隔、及び前記放射線検出信号に基づいて前記補正処理を行う請求項２に記載の放射線検出装置。
【請求項１】
放射線の入射を検出して放射線検出信号を出力する半導体素子と、
取得したパラメータに基づいて、前記放射線の入射により前記半導体素子に生じたキャリアが再結合することによって低下した前記放射線検出信号の波高を補正する補正処理に用いる補正パラメータを生成する補正パラメータ生成部と、
生成された前記補正パラメータに基づいて前記補正処理を行う補正処理部と、
を備えた放射線検出装置。
【請求項２】
前記半導体素子の温度を測定して温度情報を生成する温度測定部、前記半導体素子のリフレッシュ処理からの経過時間を示すリフレッシュ経過時間情報を生成する経過時間情報生成部、及び前記半導体素子に入射した前記放射線の計数率を示すカウント情報を生成するカウント情報生成部、の少なくとも１つを有し、
前記パラメータが、前記温度情報、前記リフレッシュ経過時間情報、及び前記カウント情報の少なくとも１つである請求項１に記載の放射線検出装置。
【請求項３】
前記放射線検出信号が、前記半導体素子の陽電極から出力される第１の放射線検出信号、及び陰電極から出力される第２の放射線検出信号、とからなり、
前記補正処理部が、前記第１の放射線検出信号と、前記第１の放射線検出信号よりも早い時点における信号、又は前記第１の放射線検出信号よりも時間が経過した時点における信号である前記第２の放射線検出信号と、に基づいて前記補正処理を行う請求項２に記載の放射線検出装置。
【請求項４】
前記放射線検出信号が、前記半導体素子の陽電極又は陰電極から出力され、
前記補正処理部が、前記放射線検出信号を分けた一方の信号である第１の放射線検出信号と、前記放射線検出信号を分けた他方の信号の前記第１の放射線検出信号よりも時間が経過した時点における信号である前記第２の放射線検出信号と、に基づいて前記補正処理を行う請求項２に記載の放射線検出装置。
【請求項５】
前記放射線検出信号が、前記半導体素子の陽電極又は陰電極から出力され、
前記補正処理部が、前記放射線検出信号が第１のしきい値を超えた時間と、前記第１のしきい値よりも大きい第２のしきい値を超えた時間と、の時間間隔、及び前記放射線検出信号に基づいて前記補正処理を行う請求項２に記載の放射線検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−７８０９２（Ｐ２０１２−７８０９２Ａ）
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２２０５１４（Ｐ２０１０−２２０５１４）
【出願日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【出願人】（５０９１８９４４４）日立コンシューマエレクトロニクス株式会社 (998)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【出願人】（５０９１８９４４４）日立コンシューマエレクトロニクス株式会社 (998)
【Ｆターム（参考）】
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