Development of scintillation detector with high energy resolution

高能量分辨率闪烁探测器的研制

• 批准号: 22K18997
• 负责人: 柳田 健之
• 金额: $ 4.08万
• 依托单位: Nara Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K18997/
• 关键词: シンチレータ

高エネルギー分解能なシンチレーション検出器の開発を目指し、初年度は Sm 添加 (Ca, Sr, Ba)F2 シンチレータを作製し、その特性を評価した。発光波長は狙い通りに 700 nm 近傍の赤・近赤外域に発現させることができた。発光量は中程度であったため、Si 半導体検出器と組み合わせた際のエネルギー分解能も 10-20% 程度と、汎用シンチレータと同程度で会った。フッ化物は Sm2+ の発光が発現しやすい反面、バンドギャップが大きいため、発光量・エネルギー分解能は妥当な値であったと考えられる。これらの実験はおおむねコンセプト検証に位置付けられるため、二価陽イオンサイトを有するハロゲン化物でSm2+の発光が発現しやすいという事、これらをSi半導体検出器と組み合わせる事で、例えば赤色に感度を持つ光電子増倍管と組み合わせた場合よりもエネルギー分解能が向上する事、の検証はできたと考えられる。

We are looking forward to the development of a high-energy resolution detector. In the early years, we will be manufacturing Sm-added (Ca, Sr, Ba)F2-based detectors and evaluating their characteristics. The wavelength of light emitted by the laser is 700 nm. The light emission level is medium, and the Si semiconductor detector has a high decomposition energy level of 10-20%. The light emission of Sm2 + is reflected in the opposite side, the amount of light emitted, the decomposition energy of Sm2 +, and the value of Sm2 +. For example, if the red sensitivity is high, the photoelectron multiplier tube is high, and the combination is high, the decomposition energy is high, and the detection energy is high.

项目成果

柳田研究室HP

柳田实验室HP

Properties of Sm-Doped SrCl2 Crystalline Scintillators

• DOI: 10.3390/cryst12040517
• 发表时间: 2022-04
• 期刊: Crystals
• 影响因子: 2.7
• 作者: D. Nakauchi;Y. Fujimoto;Takumi Kato;N. Kawaguchi;T. Yanagida

サスカチュワン大学（カナダ）

萨斯喀彻温大学（加拿大）

Investigation of radio-photoluminescence properties in Sm-doped Al4SiO8 single crystals

Sm 掺杂 Al4SiO8 单晶射电光致发光特性的研究

• DOI: 10.1016/j.jlumin.2023.119698
• 发表时间: 2023
• 期刊: Journal of Luminescence
• 影响因子: 3.6
• 作者: Ichiba Kensei;Okada Go;Takebuchi Yuma;Kato Takumi;Shiratori Daiki;Nakauchi Daisuke;Kawaguchi Noriaki;Yanagida Takayuki
• 通讯作者: Yanagida Takayuki

Gamma-ray Energy Dependence of Scintillation Decay Time

闪烁衰减时间的伽马射线能量依赖性

• DOI: 10.18494/sam4135
• 发表时间: 2023
• 期刊: Sensors and Materials
• 影响因子: 1.2
• 作者: Yanagida Takayuki;Watanabe Kenichi;Kato Takumi;Nakauchi Daisuke;Kawaguchi Noriaki
• 通讯作者: Kawaguchi Noriaki