вуються тонкі (товщиною 6 - 12 мм) поодинокі сцинтиляційні кристали йодистого натрію, активованого талієм NaI (Tl). Ці кристали великого діаметру (до 50 см) випромінюю світло в синьо-зеленій області спектра (поблизу довжини хвилі 415 нм), що узгоджується з спектральної характеристикою стандартних біщелочних ФЕУ. Вони характеризуються великою атомним номером і високою щільністю, причому їх лінійний коефіцієнт поглинання випромінювання при енергії 150 кеВ становить 2,22 см - 1. Таким чином в кристалі завтовшки близько 10 мм поглинається 90% г-квантів з енергією 150 кеВ. Час висвічування для кристала дорівнює 230 нс, що дозволяє досягти швидкостей рахунки порядку декількох десятків тисяч відліків в секунду без зміни властивостей сцинтилятора. Кристал NaI (Tl) має найбільший світловий вихід з усіх найбільш відомих неорганічних сцинтиляторів (100) і добре пропускає власне випромінювання. Незважаючи на гігроскопічність і, отже, необхідність герметизації, цей кристал практично незамінний при енергіях г-випромінювання близько 100 кеВ. Дозвіл по енергії для тонких кристалів NaI (Tl) складає 10 - 12% при енергії 150 кеВ.
Световод. Через високого коефіцієнта заломлення кристала NaI (Tl) рівного 1,85, для оптичного сполучення сцинтилятора і ФЕУ необхідно застосовувати световод. Це зменшує втрати світла при його проходженні до ФЕУ, оскільки світлопроводи виготовляють з прозорої пластмаси з коефіцієнтом заломлення, близьким до 1,85, а його форму ретельно підбирають відповідно до конфігурації фотокатода ФЕУ. Крім того, застосування світловода дозволяє зменшити флуктуації в ефективності знімання світла по поверхні сцинтилятора. Останнім часом замість світловода стали застосовувати мікропроцесорну систему корекції зображення.
Фотопомножувач. Оптимальною конфігурацією з точки зору щільної упаковки фотоумножітельних трубок (з круглим або гексагональним перерізом) на поверхні круглого сцинтилляционного кристала є гексагональна матриця, що складається з 7, 19, 37, 61 і т.д. ФЕУ. Спектральна характеристика фотокатода ФЕУ узгоджується зі спектром світлового випромінювання сцинтилятора шляхом введення біщелочних матеріалів (таких, як SbK2Cs). Фотоумножітельние трубки ретельно підбираються за коефіцієнтом підсилення з тим, щоб спростити регулювання ФЕУ для отримання однорідного розподілу чутливості по поверхні сцинтилятора при додатку високої напруги і регулюванню посилення ФЕУ
Свинцевий екран. Щоб звести до мінімуму реєстрацію паразитного випромінювання з областей поза увагою коллиматора, сцинтиляційний кристал і електронні пристрої гамма-камери поміщають в масивний свинцевий екран. При розробці гамма-камер для зменшення маси обертових частин доводиться значно зменшувати габарити захисного екрана, багато гамма-камери забезпечені екранами, які достатні лише для мінімального захисту від низькоенергетичних г-квантів (з енергією менше 250 кеВ), і це разом з використанням тонких кристалів дозволяє застосовувати лише низькоенергетичні радіонукліди (99Tcm, 111In, 123I, 201Tl). Основна сучасна тенденція розвитку гамма-камер - збільшення потоку інформації без підвищення дози радіофармпрепаратів, що вводяться пацієнтові. Це дозволяє скоротити час дослідження, поліпшити якість зображення, а в ряді випадків - розширити функціональні можливості. Технічно це досягається за рахунок збільшення площі поля зору детектора, переходу від детекторів з полем зор...