專技高考-醫事放射師放射線器材學(包括磁振學與超音波學)107 年第 65 題單選題
下列晶體中,何者的可見光產率最高?
B正確答案
閃爍晶體中 NaI(Tl) 是傳統高光產率代表,每 MeV 約產生 38000 光子,可見光產率最高。
為什麼答案是 B
NaI(Tl)(碘化鈉摻鉈)光產率最高,約38000~43000 光子/MeV,能量解析度佳,是傳統珈瑪相機與閃爍偵測器主力晶體,故為正解。
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完整詳解
Pro · 無限重點 閃爍晶體中 NaI(Tl) 是傳統高光產率代表,每 MeV 約產生 38000 光子,可見光產率最高。
記口訣:NaI(Tl) 光輸出最高但密度低速度慢;BGO/LSO 密度高速度快但光輸出低。
逐選項分析
A✕ 陷阱
LSO(矽酸鎦)密度高、衰減時間短(約40ns),是PET常用晶體,但光產率約25000~30000 光子/MeV,低於 NaI(Tl)。常被誤認最佳。
B✓ 正確
NaI(Tl)(碘化鈉摻鉈)光產率最高,約38000~43000 光子/MeV,能量解析度佳,是傳統珈瑪相機與閃爍偵測器主力晶體,故為正解。
C✕
CaF₂(氟化鈣,常摻Eu)光產率約24000 光子/MeV,密度低、原子序低,多用於β射線偵測,光產率不及 NaI(Tl)。
D✕ 陷阱
BGO(鍺酸鉍)密度高、阻止能力強、無潮解,常用於PET,但光產率僅約8000~9000 光子/MeV,遠低於 NaI(Tl),是典型低光輸出晶體。
常見閃爍晶體特性比較
| 晶體 | 光產率(光子/MeV) | 密度(g/cm³) | 用途 |
|---|
| NaI(Tl) | 約38000-43000(最高) | 3.67 | 珈瑪相機/閃爍偵測 |
| LSO | 約25000-30000 | 7.4 | PET |
| CaF₂(Eu) | 約24000 | 3.18 | β偵測 |
| BGO | 約8000-9000(最低) | 7.13 | PET |
考生易把「PET常用」「密度高」「速度快」誤等於「光產率高」。BGO、LSO 雖在PET廣用,但光輸出反而低。題目單問可見光產率,唯一答案是 NaI(Tl),勿被高密度晶體誤導。