光子（フォトン）ひとつひとつを測定し計数する方法をいう。放射線により誘起された発光（シンチレーション光）を光電子増倍管を用いて測定する場合、発光強度が十分強い場合には通常その平均電流出力値を測定する。発光強度が弱くなってくると光子ひとつひとつは離散的となり平均電流値による測定では雑音ゆらぎのため測定ができなくなる。一方、フォトンカウンティング法では光子ひとつひとつを検出してその数を計数するので微弱なシンチレーション光をもつような放射線の検出に適している。また、検出したフォトンの数は温度変化の影響を受けにくいため計数の安定性も改善する。(13-5 中性子を光に変えて高位置分解能で検出する)
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