JPH01227983A - 放射線線量測定器 - Google Patents
放射線線量測定器Info
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- JPH01227983A JPH01227983A JP63053520A JP5352088A JPH01227983A JP H01227983 A JPH01227983 A JP H01227983A JP 63053520 A JP63053520 A JP 63053520A JP 5352088 A JP5352088 A JP 5352088A JP H01227983 A JPH01227983 A JP H01227983A
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- radiation
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/02—Dosimeters
- G01T1/026—Semiconductor dose-rate meters
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- Measurement Of Radiation (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体放射線検出素子を用いた放射線線量測
定器に係り、特に、検出器ｔに入射する光子エネルギー
に対応する照射線量感度や吸収線量感度の特性を高精度
に補償するのに好適な検出器構造に関する。
定器に係り、特に、検出器ｔに入射する光子エネルギー
に対応する照射線量感度や吸収線量感度の特性を高精度
に補償するのに好適な検出器構造に関する。
従来の半導体放射線検出素子の入射光子エネルギーに対
応する照射線量感度特性（以下エネルギー特性という）
は、特開昭５９−２１４７８７ ｉ）公報記載のように
、半導体検出素子の周囲を釦もしくは鉛を主成分とする
金属シールド材で包囲し、かつ、その金属シールド材に
所定開口率の開口を設ける構造で補償している。
応する照射線量感度特性（以下エネルギー特性という）
は、特開昭５９−２１４７８７ ｉ）公報記載のように
、半導体検出素子の周囲を釦もしくは鉛を主成分とする
金属シールド材で包囲し、かつ、その金属シールド材に
所定開口率の開口を設ける構造で補償している。
このエネルギー特性の補償とは、照射線量計の場合、入
射光子エネルギーに対応する感度が一定になる様にする
処置をいう。また、特開昭６０−４２６７２号公報記載
のように、半導体放射線検出器子 ネータ等の外部回路で弁別し、各エネルギー特性に対応
した補正係数を付与する手段を設けて、その特性を補償
するものもある。この補正係数付与手段には、各パルス
毎、所定の基準発振信号と論埋積を取る方法、マイクロ
コンピュータで計算処理を行なう方法が取られている。
射光子エネルギーに対応する感度が一定になる様にする
処置をいう。また、特開昭６０−４２６７２号公報記載
のように、半導体放射線検出器子 ネータ等の外部回路で弁別し、各エネルギー特性に対応
した補正係数を付与する手段を設けて、その特性を補償
するものもある。この補正係数付与手段には、各パルス
毎、所定の基準発振信号と論埋積を取る方法、マイクロ
コンピュータで計算処理を行なう方法が取られている。
上記従来技術で、鉛シールド材を用いて、その一部に開
口部を設けるエネルギー補償法は、シールド材そのもの
が、入射する放射線との相互作用で特性Ｘ線を放出する
ことの配慮がなされておらず、各種のエネルギー特性の
異なる半導体検出素子を任意の特性に補償することが難
しい。すなわち、鉛シールド材のしゃへい効果と開口率
から設計計算されるエネルギー特性と実測される特性を
一致させる事が難しいと云うことである。さらに。
口部を設けるエネルギー補償法は、シールド材そのもの
が、入射する放射線との相互作用で特性Ｘ線を放出する
ことの配慮がなされておらず、各種のエネルギー特性の
異なる半導体検出素子を任意の特性に補償することが難
しい。すなわち、鉛シールド材のしゃへい効果と開口率
から設計計算されるエネルギー特性と実測される特性を
一致させる事が難しいと云うことである。さらに。
シールド材の鉛は、しやへい効果のパラメータとなる吸
収係数が９０ＫｅＶのエネルギー範囲で不連続に変化し
、エネルギー補償の設計計算をきわめて難しいものとし
ている。上記、エネルギー補償法は古くからとられてい
るＧＭ計数管のエネルギー補償法と同一であり、実測値
に基づいて開口率やしやへい材厚を試行選択しなければ
ならない問題が生じる。
収係数が９０ＫｅＶのエネルギー範囲で不連続に変化し
、エネルギー補償の設計計算をきわめて難しいものとし
ている。上記、エネルギー補償法は古くからとられてい
るＧＭ計数管のエネルギー補償法と同一であり、実測値
に基づいて開口率やしやへい材厚を試行選択しなければ
ならない問題が生じる。
また、放射線検出信号の波形弁別手段を論じる方法は、
検出器外部にマイクロコンピュータ等の補正係数付与手
段が必要となり、ハード、ソフトウェアを設けなければ
ならない問題が生じる。
検出器外部にマイクロコンピュータ等の補正係数付与手
段が必要となり、ハード、ソフトウェアを設けなければ
ならない問題が生じる。
本発明の目的は、半導体検出素子に対し、もつとも単純
な原理で、かつ、高精度にエネルギー特性を補償し、検
出器の製作調整コストを大巾に低減することである。
な原理で、かつ、高精度にエネルギー特性を補償し、検
出器の製作調整コストを大巾に低減することである。
上記目的は、半導体検出素子に隣接して設けるエネルギ
ー補償用のシールド材に、原子番号４４以下の材料を用
いることにより、−挙に達成される。
ー補償用のシールド材に、原子番号４４以下の材料を用
いることにより、−挙に達成される。
半導体放射線検出素子の動作原理は放射線が半導体材料
に入射して光電効果やコンプトン散乱等の相互作用を起
こし、２次電子を生成する。この２次電子が検出素子内
の空乏層で電子−正孔対の電荷を作り、放射線の検出信
号となる。半導体検出素子の空乏層厚は１００〜２００
μｍ程度であり、入射する放射線のエネルギーによって
光電効果やコンプトン散乱による放射線の吸収量が大き
く異なる。低エネルギー（２００ＫｅＶ以下）では光電
効果を起こす割合が多く、高感度となる。
に入射して光電効果やコンプトン散乱等の相互作用を起
こし、２次電子を生成する。この２次電子が検出素子内
の空乏層で電子−正孔対の電荷を作り、放射線の検出信
号となる。半導体検出素子の空乏層厚は１００〜２００
μｍ程度であり、入射する放射線のエネルギーによって
光電効果やコンプトン散乱による放射線の吸収量が大き
く異なる。低エネルギー（２００ＫｅＶ以下）では光電
効果を起こす割合が多く、高感度となる。
高エネルギーでは光電効果を起こす割合がきわめて小さ
く低感度となる。また、極低エネルギー（２０Ｋ ｓ
Ｖ以下）では、検出素子Ｐ−ｎ接合の電極（ｎ十層、オ
ームコンタクトのＡＱ電極）に吸収され不感となる。こ
れらの現象に基づいて、各種半導体検出素子のエネルギ
ー特性が決まる。
く低感度となる。また、極低エネルギー（２０Ｋ ｓ
Ｖ以下）では、検出素子Ｐ−ｎ接合の電極（ｎ十層、オ
ームコンタクトのＡＱ電極）に吸収され不感となる。こ
れらの現象に基づいて、各種半導体検出素子のエネルギ
ー特性が決まる。
一般に２０ＫｅＶ以下では不感となり、５０〜６０Ｋｅ
Ｖで感度がもつと高くなる。これ以上のエネルギーでは
徐々に感度が低下し、ｌ Ｍ ｅ Ｖ以上ではコンプト
ン散乱が主体でほぼ一定の感度となる。このようなエネ
ルギー特性を持つ半導体放射線検出素子を照射線量計に
用いるためには、入射する放射線のエネルギーに対応す
る検出感度を一定にしなければならない、照射線量計の
エリアモニタのＪ、Ｉｓ規格仕様では′８０ Ｋ ｅ
Ｖ〜３ＭｅＶの範囲で、その感度差が±２５％以下でな
ければならない、この特性を半導体検出素子に設定する
ためには検出素子の前面にしやへい体を設け、５０〜６
０ＫｅＶ近傍の高感度領域の感度を低下させることによ
って、エネルギーに依存しない特性を得ることができる
。
Ｖで感度がもつと高くなる。これ以上のエネルギーでは
徐々に感度が低下し、ｌ Ｍ ｅ Ｖ以上ではコンプト
ン散乱が主体でほぼ一定の感度となる。このようなエネ
ルギー特性を持つ半導体放射線検出素子を照射線量計に
用いるためには、入射する放射線のエネルギーに対応す
る検出感度を一定にしなければならない、照射線量計の
エリアモニタのＪ、Ｉｓ規格仕様では′８０ Ｋ ｅ
Ｖ〜３ＭｅＶの範囲で、その感度差が±２５％以下でな
ければならない、この特性を半導体検出素子に設定する
ためには検出素子の前面にしやへい体を設け、５０〜６
０ＫｅＶ近傍の高感度領域の感度を低下させることによ
って、エネルギーに依存しない特性を得ることができる
。
本発明の検出器構造は、検出素子に隣接して、原子番号
が４４以下の元素を主成分とする材料を所定厚設ける。
が４４以下の元素を主成分とする材料を所定厚設ける。
従来の検出器では、加工性が良いと云う理由から、鉛（
原子番号８２）を主体とする材料で、このエネルギー補
償を図っているのが実状である。この従来のエネルギー
補償法では、半導体検出素子が有感となるエネルギー領
域に、補償材そのものから放出する特性Ｘ線が大きく影
響する。
原子番号８２）を主体とする材料で、このエネルギー補
償を図っているのが実状である。この従来のエネルギー
補償法では、半導体検出素子が有感となるエネルギー領
域に、補償材そのものから放出する特性Ｘ線が大きく影
響する。
本発明で用いる原子番号４４以下の材料から放出される
特性Ｘ線は２０ＫｅＶ以下であり、半導体検出素子への
影響を皆無にできる。また、この低原子番号の材料の吸
収係数は入射する放射線のエネルギーに対し不連続点が
なく、照射線量計のエネルギー特性仕様範囲である８０
ＫｅＶ〜３Ｍ ｅＶのエネルギー補Ｍ設計（しゃへい効
果の計算）を精密に実行できる。
特性Ｘ線は２０ＫｅＶ以下であり、半導体検出素子への
影響を皆無にできる。また、この低原子番号の材料の吸
収係数は入射する放射線のエネルギーに対し不連続点が
なく、照射線量計のエネルギー特性仕様範囲である８０
ＫｅＶ〜３Ｍ ｅＶのエネルギー補Ｍ設計（しゃへい効
果の計算）を精密に実行できる。
以上のように、本発明を用いることによって、照射線量
計や吸収線量訂に不可欠なエネルギー特性を任意に設計
実現することができる。
計や吸収線量訂に不可欠なエネルギー特性を任意に設計
実現することができる。
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。半導
体検出素子１をフラットベース基材（導電体）２に装着
し、逆バイアスの印加電極をボンディングワイヤ３、ハ
ーメツクシール４を介して外部に引き出す。検出器７−
１の外側に原７一番号４４以下のしゃへい材料５たとえ
ばアルミナ（Ａ Ｑ ２０３）やアルミニウム（ＡＱ）
を設け、全体を鉄（Ｆｅ）やステンレス（ＳＴＪＳ）の
プローブケース６に収納して検出器を構成する。第２図
に、その立体図を示す。検出素子１とじやへい材のアル
ミナ５を支持ポール７で支持し、プローブケース６の外
部に放射線検出（４号を取り出す信号線８を引き出す。
体検出素子１をフラットベース基材（導電体）２に装着
し、逆バイアスの印加電極をボンディングワイヤ３、ハ
ーメツクシール４を介して外部に引き出す。検出器７−
１の外側に原７一番号４４以下のしゃへい材料５たとえ
ばアルミナ（Ａ Ｑ ２０３）やアルミニウム（ＡＱ）
を設け、全体を鉄（Ｆｅ）やステンレス（ＳＴＪＳ）の
プローブケース６に収納して検出器を構成する。第２図
に、その立体図を示す。検出素子１とじやへい材のアル
ミナ５を支持ポール７で支持し、プローブケース６の外
部に放射線検出（４号を取り出す信号線８を引き出す。
第３図には半導体検出素子１の断面図を示す。この半導
体検出素子は■）型シリコンを用いた素りａｔ造である
。陽電極（アルミニウム）１０に逆バイアスを印加する
とｎ＋、１５１１の下部に、放射線有感部となる空乏層
１２が広がる。陽電極アルミニウム１０とｎｉ＆１１お
よび素子の表面保護膜（Ｓ」０２等）は放射線の不感層
となる。これらの不感領域によって検出素子の放射線感
度は２０ＫｅＶ以下で急激に感度が劣化する。
体検出素子は■）型シリコンを用いた素りａｔ造である
。陽電極（アルミニウム）１０に逆バイアスを印加する
とｎ＋、１５１１の下部に、放射線有感部となる空乏層
１２が広がる。陽電極アルミニウム１０とｎｉ＆１１お
よび素子の表面保護膜（Ｓ」０２等）は放射線の不感層
となる。これらの不感領域によって検出素子の放射線感
度は２０ＫｅＶ以下で急激に感度が劣化する。
エネルギー補償を図るじゃへい材から放出する特性Ｘ線
のエネルギーが２０ Ｋ ｅ Ｖ以下であれば、その影
響は全く無視できることになる。
のエネルギーが２０ Ｋ ｅ Ｖ以下であれば、その影
響は全く無視できることになる。
次に特性Ｘ線の発生機構について述へる。入射する放射
線との相互作用によって原子の軌道電−ｔが正規の位置
から外された場合、原子は励起状態となる。その後、単
時間（ｎｓｐｃかそれ以ｒの時間）で軌道電子の空孔を
その外側の軌道Ｆｌ ｐや自由′ａ子が埋めて、原子が
基底状態に戻る。このとき特性Ｘ線を放出する。このエ
ネルギーはに殻の軌道から放出するものが最大である。
線との相互作用によって原子の軌道電−ｔが正規の位置
から外された場合、原子は励起状態となる。その後、単
時間（ｎｓｐｃかそれ以ｒの時間）で軌道電子の空孔を
その外側の軌道Ｆｌ ｐや自由′ａ子が埋めて、原子が
基底状態に戻る。このとき特性Ｘ線を放出する。このエ
ネルギーはに殻の軌道から放出するものが最大である。
このエネルギーは元素の原子番号に依存し、規則的に増
大する。
大する。
第４図にに殻の特性Ｘ線エネルギーと原子番号の関係を
示す。この関係から、明らかなように特性Ｘ線のエネル
ギーが２０ＫｅＶ以下となる原子番号は４４と云うこと
になる。
示す。この関係から、明らかなように特性Ｘ線のエネル
ギーが２０ＫｅＶ以下となる原子番号は４４と云うこと
になる。
第５図には、シリコン検出器に、本発明を用いた照射線
量計のエネルギー特性を示す。この図中Ａで示した実線
が第１図のしゃへい材（アルミナ）５とプローブケース
６がない場合のエネルギー補償前データである。同図に
Ｂで示した実験点が、プローブケース６の厚さが１．５
ｍｍ、シやへい材アルミナ５の厚さを１２１１ｎにした
ときのエネルギー特性である。この特性のエネルギー補
償性能は±１５％であり、照射線量計のＪＩＳ規格を十
分満足するものである。このエネルギー補償法は検出器
を機械的な衝激から保護する目的のプローブケース６の
厚さや、検出素子そのものの特性に合わせて、任意に設
計できる。プローブケース６の厚さが１．５ｍより薄く
なる場合は、その吸収層の減少割合と同−分だけ、アル
ミナ材の厚さを厚くすることで同じ特性が得られる。こ
のときの設計基準は放射線のエネルギー（Ｅ）＝８０Ｋ
ｅＶの線吸収係数μ（Ｅ）を用いたしゃへい計算が良く
一致する。すなオ］ち、プローブケース６の材料を鉄（
Ｆｅ）とし、その薄くした厚さをｔ （Ｆｅ）とすると
、放射線吸収の減 ときのアルミナ材厚の増分ｔ（、’Ｍ））は−μ（Ａ、
Ｎ・Ｅ）・ｔ、（ＡＱ、） ｕ（Ｉ’ｅ−Ｅ）・ｔ
（Ｆ’ｅ）ｅ
＝ｅから求ぬられる。アルミナとアルミニウムの実効
的な吸収係数は同等である。検出素子そのもの特性も若
干異なるがプローブケース厚１〜２ｍの場合、アルミナ
材の厚さは５〜１５ＩＩｎで第５図に示したエネルギー
補償性能が得られる。
量計のエネルギー特性を示す。この図中Ａで示した実線
が第１図のしゃへい材（アルミナ）５とプローブケース
６がない場合のエネルギー補償前データである。同図に
Ｂで示した実験点が、プローブケース６の厚さが１．５
ｍｍ、シやへい材アルミナ５の厚さを１２１１ｎにした
ときのエネルギー特性である。この特性のエネルギー補
償性能は±１５％であり、照射線量計のＪＩＳ規格を十
分満足するものである。このエネルギー補償法は検出器
を機械的な衝激から保護する目的のプローブケース６の
厚さや、検出素子そのものの特性に合わせて、任意に設
計できる。プローブケース６の厚さが１．５ｍより薄く
なる場合は、その吸収層の減少割合と同−分だけ、アル
ミナ材の厚さを厚くすることで同じ特性が得られる。こ
のときの設計基準は放射線のエネルギー（Ｅ）＝８０Ｋ
ｅＶの線吸収係数μ（Ｅ）を用いたしゃへい計算が良く
一致する。すなオ］ち、プローブケース６の材料を鉄（
Ｆｅ）とし、その薄くした厚さをｔ （Ｆｅ）とすると
、放射線吸収の減 ときのアルミナ材厚の増分ｔ（、’Ｍ））は−μ（Ａ、
Ｎ・Ｅ）・ｔ、（ＡＱ、） ｕ（Ｉ’ｅ−Ｅ）・ｔ
（Ｆ’ｅ）ｅ
＝ｅから求ぬられる。アルミナとアルミニウムの実効
的な吸収係数は同等である。検出素子そのもの特性も若
干異なるがプローブケース厚１〜２ｍの場合、アルミナ
材の厚さは５〜１５ＩＩｎで第５図に示したエネルギー
補償性能が得られる。
以上のような精度の高いエネルギー補償が任意に設計で
きる理［ｉ １士、上記に述へた特性Ｘ線に対する配慮
のほか、エネルギー補償に用いる材料の吸収係数に不連
続点がなく、きわめて精度の高い設計計算が可能となる
ことによる。第６図の光子エネルギーを質量吸収係数の
関係を示す。この図から分かるように、Ｐ ｂ ＋ Ｓ
ｒ＋等の原子番号の犬きい材料は１００ＫｅＶ （０
，１ＭｅＶ）以下で極端に不連続となる点が存在する。
きる理［ｉ １士、上記に述へた特性Ｘ線に対する配慮
のほか、エネルギー補償に用いる材料の吸収係数に不連
続点がなく、きわめて精度の高い設計計算が可能となる
ことによる。第６図の光子エネルギーを質量吸収係数の
関係を示す。この図から分かるように、Ｐ ｂ ＋ Ｓ
ｒ＋等の原子番号の犬きい材料は１００ＫｅＶ （０
，１ＭｅＶ）以下で極端に不連続となる点が存在する。
このため、広いエネルギー範囲に渡って均一化するエネ
ルギー補償計算がきわめて難しくなる。低原子番号の材
料は、この問題が生じなく、正確なエネルギー補償設計
が可能となる。
ルギー補償計算がきわめて難しくなる。低原子番号の材
料は、この問題が生じなく、正確なエネルギー補償設計
が可能となる。
上記エネルギー補償例で、プローブケース６が全くない
場合も、同様の考え方からエネルギー特性を補償するこ
とが可能である。プローブケースが全くない場合は、ア
ルミナ材が１０１１ＩＩ〜３５ｍ＋の範囲で同一のエネ
ルギー補償性能を得ることができる。
場合も、同様の考え方からエネルギー特性を補償するこ
とが可能である。プローブケースが全くない場合は、ア
ルミナ材が１０１１ＩＩ〜３５ｍ＋の範囲で同一のエネ
ルギー補償性能を得ることができる。
次に吸収線量計のエネルギー特性について述べる。照射
線量計はレントゲン（Ｒ）単位に基づくものであり吸収
線量計は、レム（ｒｅｍ ）あるいはシーベルト（Ｓｖ
）単位に基づくものである。吸収線量は吸収される材料
によって異なり、一般的にはエネルギー依存性を持つ吸
収線量換算係数を乗することによって求められる。これ
は、正確に個人被曝線量を評価する場合、重要な換算係
数となる。最近、国際委員会でこの換算係数が制定され
た（ＩＣＲＵ−３９，ＩＣＲＵ： Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏ＋ｍ＋ａｉｓｓｉ
ｏｎ Ｒａｄｉｏ ｌｏｇｉｃａｌ Ｕｎｉｔｓ
ａｎｄ ｍｅａｓｕｒｅ＋１ｅｎｔｓ） ＊この換算係
数と同一のプロファイルを持つ、エネルギー特性を検出
器内で実現すれば、生体への吸収線量を換算なしで直接
測定することが可能となる。
線量計はレントゲン（Ｒ）単位に基づくものであり吸収
線量計は、レム（ｒｅｍ ）あるいはシーベルト（Ｓｖ
）単位に基づくものである。吸収線量は吸収される材料
によって異なり、一般的にはエネルギー依存性を持つ吸
収線量換算係数を乗することによって求められる。これ
は、正確に個人被曝線量を評価する場合、重要な換算係
数となる。最近、国際委員会でこの換算係数が制定され
た（ＩＣＲＵ−３９，ＩＣＲＵ： Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏ＋ｍ＋ａｉｓｓｉ
ｏｎ Ｒａｄｉｏ ｌｏｇｉｃａｌ Ｕｎｉｔｓ
ａｎｄ ｍｅａｓｕｒｅ＋１ｅｎｔｓ） ＊この換算係
数と同一のプロファイルを持つ、エネルギー特性を検出
器内で実現すれば、生体への吸収線量を換算なしで直接
測定することが可能となる。
本発明で、生体への吸収線量特性に合致したエネルギー
特性を設計し、その性能を実証した結果を第７図に示す
、第５図と同一の検出素子に対し、プローブケース厚を
１．５ｍｍ、アルミナ厚を７ｍｍに設計した結果である
。
特性を設計し、その性能を実証した結果を第７図に示す
、第５図と同一の検出素子に対し、プローブケース厚を
１．５ｍｍ、アルミナ厚を７ｍｍに設計した結果である
。
第８図には本発明の変形例を示す、この変形例は検出素
子１の背面にも、しやへい材２０を設は無指向性を図っ
たものである。当然、フラットベース基材２の放射線吸
収を考慮し、検出素子１の背面のしゃへい材２０は、前
面のしゃへい材５より薄く設計することになる。
子１の背面にも、しやへい材２０を設は無指向性を図っ
たものである。当然、フラットベース基材２の放射線吸
収を考慮し、検出素子１の背面のしゃへい材２０は、前
面のしゃへい材５より薄く設計することになる。
その他の変形例として、検出素子に隣接して設ける原子
番号４４以下のしゃへい材の外側に原子番号４４以上の
しやへい材を設ける構造でも、その高原子番号の材料か
ら放出する特性Ｘ線を検出素子に隣接して設ける原子番
号４４以下の材料でじゃへいする効果があるので上記説
明と同様の線量計を実現することができる。
番号４４以下のしゃへい材の外側に原子番号４４以上の
しやへい材を設ける構造でも、その高原子番号の材料か
ら放出する特性Ｘ線を検出素子に隣接して設ける原子番
号４４以下の材料でじゃへいする効果があるので上記説
明と同様の線量計を実現することができる。
第９図に、他の変形例を示す、検出素子１を、エネルギ
ー補償を図るに必要な厚さのしゃへい材 １５で完全に
包囲し、検出素子１に接続する検出信号線８をしやへい
材５の外部に引き出す。アルミナ５は絶縁材であり、検
出素子１と接触することによって問題は生じない。この
構造を取ることによってもつとも小型で無指向性の本発
明の線量計を実現できる。
ー補償を図るに必要な厚さのしゃへい材 １５で完全に
包囲し、検出素子１に接続する検出信号線８をしやへい
材５の外部に引き出す。アルミナ５は絶縁材であり、検
出素子１と接触することによって問題は生じない。この
構造を取ることによってもつとも小型で無指向性の本発
明の線量計を実現できる。
これは、個人被曝線量計等の携帯用検出器として実用価
値が高い。
値が高い。
本発明によれば、任意のエネルギー特性を持つ半導体線
量計が可能となり、高精度の照射線量計や吸収線量計を
実現できる０本発明の検出器のエネルギー補償性能は、
エネルギー範囲８０ＫｅＶ〜３ Ｍ ｅ Ｖに対し、従
来の±２５％から±１５％と４０％向上させることがで
きる。また、従来の試行を繰り返えしてエネルギー特性
を調整することや、補償材に開口部を設けるなどの複雑
な処理を一切不要にすることができ、検出器の製作調整
コストが５０％以上低減できる。
量計が可能となり、高精度の照射線量計や吸収線量計を
実現できる０本発明の検出器のエネルギー補償性能は、
エネルギー範囲８０ＫｅＶ〜３ Ｍ ｅ Ｖに対し、従
来の±２５％から±１５％と４０％向上させることがで
きる。また、従来の試行を繰り返えしてエネルギー特性
を調整することや、補償材に開口部を設けるなどの複雑
な処理を一切不要にすることができ、検出器の製作調整
コストが５０％以上低減できる。
第１図は本発明の一実施例を示す図、第２図は本発明検
出器の立体図、第３図は半導体検出素子の断面図、第４
図は特性Ｘ線と原子番号の関係を示す図、第５図は照射
線量計のエネルギー特性を示す図、第６図は各種材料の
光子エネルギーと質量吸収係数の関係を示す図、第７図
は生体の吸収線量計のエネルギー特性を示す図、第８図
は本発明の変形例を示す図、第９図は他の変形例を示す
図である。 １・・・半導体検出素子、２・・・フラットベース基材
、３・・・ボンディングワイヤ、４°・・・シーメチツ
クシール、５・・・しやへい材、６・・・プローブケー
ス、７・・・検出器支持ポール、８・・・検出信号線、
１０・・・陽電極、１１− ｎ十層、１２ 空乏層、２
０ し−やへい材。 キ１日 第′２−図 范３図 １］１０ 卒牟図 斤）奈号 第Ｓ図 と Ｖは工３．１しギー （Ｍｅｖ） 高６区 尤善工不ル矢−（ＭｅＶ） 第９図 本８図
出器の立体図、第３図は半導体検出素子の断面図、第４
図は特性Ｘ線と原子番号の関係を示す図、第５図は照射
線量計のエネルギー特性を示す図、第６図は各種材料の
光子エネルギーと質量吸収係数の関係を示す図、第７図
は生体の吸収線量計のエネルギー特性を示す図、第８図
は本発明の変形例を示す図、第９図は他の変形例を示す
図である。 １・・・半導体検出素子、２・・・フラットベース基材
、３・・・ボンディングワイヤ、４°・・・シーメチツ
クシール、５・・・しやへい材、６・・・プローブケー
ス、７・・・検出器支持ポール、８・・・検出信号線、
１０・・・陽電極、１１− ｎ十層、１２ 空乏層、２
０ し−やへい材。 キ１日 第′２−図 范３図 １］１０ 卒牟図 斤）奈号 第Ｓ図 と Ｖは工３．１しギー （Ｍｅｖ） 高６区 尤善工不ル矢−（ＭｅＶ） 第９図 本８図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、半導体放射線検出素子を用いる放射線線量測定器に
おいて、検出素子にもつとも近い位置に、原子番号４４
以下の元素を主成分とする材料を配置した放射線線量測
定器。 ２、請求項１記載の線量測定器において、入射する光子
エネルギーに依存する線量検出感度が、生体の吸収線量
等量のエネルギー依存性に、相対的に一致する放射線線
量測定器。 ３、半導体放射線検出素子を用いる放射線線量測定器に
おいて、エネルギ補償用のシールド材として原子番号４
４以下の元素を主成分とする材料を用いた放射線線量測
定器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63053520A JPH01227983A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | 放射線線量測定器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63053520A JPH01227983A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | 放射線線量測定器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01227983A true JPH01227983A (ja) | 1989-09-12 |
| JPH0574029B2 JPH0574029B2 (ja) | 1993-10-15 |
Family
ID=12945097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63053520A Granted JPH01227983A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | 放射線線量測定器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01227983A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07311272A (ja) * | 1994-05-17 | 1995-11-28 | Aloka Co Ltd | 放射線検出器 |
| US6013916A (en) * | 1997-07-23 | 2000-01-11 | The Regents Of The University Of Michigan | Flat panel dosimeter |
-
1988
- 1988-03-09 JP JP63053520A patent/JPH01227983A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07311272A (ja) * | 1994-05-17 | 1995-11-28 | Aloka Co Ltd | 放射線検出器 |
| US6013916A (en) * | 1997-07-23 | 2000-01-11 | The Regents Of The University Of Michigan | Flat panel dosimeter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0574029B2 (ja) | 1993-10-15 |
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Legal Events
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