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中性子イメージング用SrBPO$$_{5}$$:Eu$$^{2+}$$蛍光体の特性

Characteristics of a SrBPO$$_{5}$$:Eu$$^{2+}$$ storage phosphor for neutron imaging

坂佐井 馨 ; 片桐 政樹; 藤 健太郎; 高橋 浩之*; 中澤 正治*; 近藤 泰洋*

Sakasai, Kaoru; Katagiri, Masaki; To, Kentaro; Takahashi, Hiroyuki*; Nakazawa, Masaharu*; Kondo, Yasuhiro*

中性子イメージング用蛍光体としてSrBPO$$_{5}$$:Eu$$^{2+}$$蛍光体の特性を調べた。われわれは本蛍光体が中性子照射によって輝尽性蛍光特性を有することを見出した。この輝尽性蛍光の強度は中性子エネルギーの-1/2乗に比例することがわかった。また、中性子感度は蛍光体中の天然ホウ素を$$^{10}$$Bホウ素に濃縮することによって増大することを確認した。$$gamma$$線感度と中性子感度の比は市販の中性子イメージングプレートより一桁優れていることがわかった。

A phosphor material such as SrBPO$$_{5}$$:Eu$$^{2+}$$ has been investigated for two-dimensional imaging for pulsed-neutron source. The authors found this phosphor itself shows photostimulated luminescence (PSL) by illumination of 635 nm laser light after neutron irradiation without adding any neutron sensitive materials such as Gd. The PSL intensity per neutron flux was proportional to E$$^{-0.5}$$, where E is neutron energy. The neutron sensitivity was increased by using enriched boron instead of natural boron. The S$$_{gamma}$$/S$$_{n}$$ ratio of this phosphor using enriched boron was better than that of a commercially available imaging plate, where S$$_{gamma}$$ and S$$_{n}$$ are gamma and neutron sensitivities, respectively.

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