Silicon photomultiplier〈SiPM〉PET 検出器で正しい…
Silicon photomultiplier〈SiPM〉PET 検出器で正しいのはどれか。
- ⑴ 冷却が不要である。SiPMは利得が温度に強く依存するため、冷却や温度安定化の機構が必要です。不要という記述は誤りです。
- ⑵ 磁場の影響を受ける。半導体検出器であり電子の真空中の飛行を利用しないため磁場の影響を受けにくく、PET／MRI一体型装置に採用されています。
- ⑶ 光子数を求めることができない。発光したマイクロセルの数から光子数を数えられるため、multi-pixel photon counterとも呼ばれます。
- ⑷ 光電子増倍管より時間分解能が高い。ガイガーモードAPDの応答が速く出力パルスの立ち上がりが急峻なため、光電子増倍管より時間分解能が高く、TOF-PETの実現につながりました。
- ⑸ 物理的サイズは光電子増倍管と同等である。SiPMは数mm角の半導体素子で、真空管である光電子増倍管よりはるかに小型です。同等ではありません。
解説
正解は⑷です。SiPMは多数のガイガーモードAPDを並列にした半導体光検出器で、増倍過程が短く出力パルスの立ち上がりが速いため、光電子増倍管より優れた時間分解能をもちます。この特性がTOF-PETの実現につながりました。一方でSiPMは利得が温度に強く依存するため冷却や温度安定化が必要で、半導体であることから磁場の影響を受けにくくPET／MRI一体型装置に使えます。発光したマイクロセルの数から光子数を数えることもでき、物理的サイズは真空管である光電子増倍管よりはるかに小型である点も併せて押さえてください。
出典：厚生労働省ホームページ（https://www.mhlw.go.jp/seisakunitsuite/bunya/kenkou_iryou/iryou/topics/tp250428-06.html）を加工して作成