キャピラリプレートを用いた高効率・高解像蛍光板の開発

Development of capillary plate based high-efficiency and -resolution fluorescent plates

酒井 卓郎; 安田 良; 飯倉 寛  ; 松林 政仁  

Sakai, Takuro; Yasuda, Ryo; Iikura, Hiroshi; Matsubayashi, Masahito

X線や荷電粒子, 中性子などの検出素子として蛍光体は広く利用されているが、その空間分解能と検出効率(感度)は蛍光体の厚さによって大きく制限される。従来、発表者らはプロトンマイクロビームによる微細加工技術を利用して、微細な周期構造を有する蛍光板の開発を行ってきたが、新たにキャピラリプレートを利用した蛍光板の作成に成功した。キャピラリプレートは、周期的な細管構造を有するガラス基板であり、外径や孔径、厚さなど複数の仕様で市販されている。今回、蛍光板の作成に利用したのは、孔径25m、厚さ1mm、外径25mm(浜松ホトニクス社製J5112-25D25U1TB)である。この細管構造に蛍光体粉末(ZnS(Ag)、平均粒径7m)を充填し、片面にアルミ蒸着を行った。蛍光体充填後のキャピラリプレートを光学顕微鏡で観察した結果、ほぼ全ての細管が蛍光体粉末で満たされているのが確認できた。蛍光板としての特性評価はX線を用いて行った。この蛍光板は、その構造的特徴から、特に高エネルギー荷電粒子やX線などの透過力の強い放射線に対して、高感度と高い空間分解能を両立していることが想定される。

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