JPH031832Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH031832Y2 JPH031832Y2 JP15707580U JP15707580U JPH031832Y2 JP H031832 Y2 JPH031832 Y2 JP H031832Y2 JP 15707580 U JP15707580 U JP 15707580U JP 15707580 U JP15707580 U JP 15707580U JP H031832 Y2 JPH031832 Y2 JP H031832Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- anode
- grid electrode
- cathode
- proportional
- proportional counter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 7
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 6
- 150000002500 ions Chemical group 0.000 description 6
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 6
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000012857 radioactive material Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Electron Tubes For Measurement (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
この考案は放射線（入射粒子）のエネルギ損失
に比例した大きさの放電パルスを得るよう調整さ
れた比例計数管に関する。
に比例した大きさの放電パルスを得るよう調整さ
れた比例計数管に関する。
従来の比例計数管は、ガス増巾度および計数率
が増大したとき、陽イオンが空間電荷を形成して
中心電極（陽極）周辺の電場を弱め、出力パルス
高さが低下するいわゆる波高シフトの現象が生じ
比例計数の可能な計数率に上限があつた。
が増大したとき、陽イオンが空間電荷を形成して
中心電極（陽極）周辺の電場を弱め、出力パルス
高さが低下するいわゆる波高シフトの現象が生じ
比例計数の可能な計数率に上限があつた。
この考案は上記の出力パルス高さが飽和する上
限を引上げた比例計数管を実現せんとするもので
あり、以下、図においてこの考案の一実施例の説
明をする。
限を引上げた比例計数管を実現せんとするもので
あり、以下、図においてこの考案の一実施例の説
明をする。
第１図はこの考案の一実施例の比例計数管の概
略説明図で、１は金属線で作られた細い直線状の
陽極（以下陽極と記す）、２は金属線をコイル状
に巻いて陽極１を同心状に囲んだ格子電極、３は
電離室４を構成する導電材の面状の陰極（以下陰
極と記す）、５は放射線透過材の窓（入射窓）６，
７はそれぞれ第１および第２の電源である。
略説明図で、１は金属線で作られた細い直線状の
陽極（以下陽極と記す）、２は金属線をコイル状
に巻いて陽極１を同心状に囲んだ格子電極、３は
電離室４を構成する導電材の面状の陰極（以下陰
極と記す）、５は放射線透過材の窓（入射窓）６，
７はそれぞれ第１および第２の電源である。
第１図に示すように、格子電極２は陽極１のご
く近傍を取り囲んでいる。
く近傍を取り囲んでいる。
陽極の半径をr1、陰極の半径をr2、格子電極の
半径をr0、陽極陰極間電圧をＶ、格子電極と陰極
の間の電圧をV0とすると、中心からの半径ｒで
の電位傾度Ｅは、 ｒ≦r0のとき Ｅ＝Ｖ−V0／rln（r0／r1） ｒ≦r0のとき Ｅ＝V0／rln（r2／r0） 本考案においては、格子電極を境として陽極側
の方が陰極側よりも電位傾度が大きくなるように
する。すなわち、格子電極のごく近傍では上式よ
り、（ｒ≒r0として） Ｖ−V0／r0ln（r0／r1）＞V0／r0ln（r2／r0） となるようにする。従つて、V0＜ln（r2／r0）／ln（r2
／r1）゜ Ｖ 上式の右辺は格子電極の位置に陽極及び陰極
（電位零とする）のみによつて形成される電位に
等しいから上述の事項を換言すると、「格子電極
に陽極及び陰極のみによつて格子電極の位置に形
成される電位よりも低い電位を与える電圧を印加
する」ことになる。
半径をr0、陽極陰極間電圧をＶ、格子電極と陰極
の間の電圧をV0とすると、中心からの半径ｒで
の電位傾度Ｅは、 ｒ≦r0のとき Ｅ＝Ｖ−V0／rln（r0／r1） ｒ≦r0のとき Ｅ＝V0／rln（r2／r0） 本考案においては、格子電極を境として陽極側
の方が陰極側よりも電位傾度が大きくなるように
する。すなわち、格子電極のごく近傍では上式よ
り、（ｒ≒r0として） Ｖ−V0／r0ln（r0／r1）＞V0／r0ln（r2／r0） となるようにする。従つて、V0＜ln（r2／r0）／ln（r2
／r1）゜ Ｖ 上式の右辺は格子電極の位置に陽極及び陰極
（電位零とする）のみによつて形成される電位に
等しいから上述の事項を換言すると、「格子電極
に陽極及び陰極のみによつて格子電極の位置に形
成される電位よりも低い電位を与える電圧を印加
する」ことになる。
また、８は出力抵抗器、９は出力コンデンサ、
１０は増巾器でこれらによつて電離室４内の放電
パルス信号が出力端子１１にえられる。
１０は増巾器でこれらによつて電離室４内の放電
パルス信号が出力端子１１にえられる。
放射線が入射窓５から入射すると、電離室４内
の放電ガス分子が電離される。これは初期電離と
呼ばれ、入射光量子エネルギ〔λν〕に比例した
イオン対が発生し、負電荷である電子は格子電極
２に向う。この際、前述のように格子電極を境と
して内側の電場が外側より大きくなるように、３
つの電極の電位を設定してあるので、電子は格子
電極２にあまり捕捉されず、より正電位が加えら
れた陽極に向う。陽極１は細い金属線を用いてい
るので、従来の比例計数管と全く同様に、その周
辺の強電界の作用でイオンの増殖〔ガス増巾作
用〕がおこなわれる。ここで発生した電子はほと
んど瞬間的に陽極１に達する。一方陽イオンは電
場により陰極３に向つて移動する。計数管出力と
してとり出されるのは、この陽イオンによつて誘
導された陽極表面の誘導電荷の量である。この考
案の計数管の場合は陽イオンが格子電極２を通過
すると陽イオンによる誘導電荷はなくなり、格子
電極２と陽極１との間は初期状態に戻る。陽イオ
ンが格子電極２を通過した後、電離室４の壁〔陰
極３〕に達するまで通常10-3秒程かかる。格子電
極２のない従来の比例計数管の場合は、移動中の
陽イオンが陽極周辺の電場を弱める作用をし、そ
の大きさは陰極の断面積〔形状が円筒状であれば
底面積〕に比例することが計算により確められ
る。
の放電ガス分子が電離される。これは初期電離と
呼ばれ、入射光量子エネルギ〔λν〕に比例した
イオン対が発生し、負電荷である電子は格子電極
２に向う。この際、前述のように格子電極を境と
して内側の電場が外側より大きくなるように、３
つの電極の電位を設定してあるので、電子は格子
電極２にあまり捕捉されず、より正電位が加えら
れた陽極に向う。陽極１は細い金属線を用いてい
るので、従来の比例計数管と全く同様に、その周
辺の強電界の作用でイオンの増殖〔ガス増巾作
用〕がおこなわれる。ここで発生した電子はほと
んど瞬間的に陽極１に達する。一方陽イオンは電
場により陰極３に向つて移動する。計数管出力と
してとり出されるのは、この陽イオンによつて誘
導された陽極表面の誘導電荷の量である。この考
案の計数管の場合は陽イオンが格子電極２を通過
すると陽イオンによる誘導電荷はなくなり、格子
電極２と陽極１との間は初期状態に戻る。陽イオ
ンが格子電極２を通過した後、電離室４の壁〔陰
極３〕に達するまで通常10-3秒程かかる。格子電
極２のない従来の比例計数管の場合は、移動中の
陽イオンが陽極周辺の電場を弱める作用をし、そ
の大きさは陰極の断面積〔形状が円筒状であれば
底面積〕に比例することが計算により確められ
る。
陽極周辺の電場の強さは、ガス増巾度に対して
指数関数的な影響を与えるので入射放射線エネル
ギの大小により、移動中の陽イオンの濃度が変る
ためにガス増巾度が変化する。この考案の比例計
数管の場合、移動中の陽イオンのうち、格子電極
２の内側のものだけが電場に作用するだけなので
入射粒子エネルギの大小が、ガス増巾度におよぼ
す影響は極めて小さい。
指数関数的な影響を与えるので入射放射線エネル
ギの大小により、移動中の陽イオンの濃度が変る
ためにガス増巾度が変化する。この考案の比例計
数管の場合、移動中の陽イオンのうち、格子電極
２の内側のものだけが電場に作用するだけなので
入射粒子エネルギの大小が、ガス増巾度におよぼ
す影響は極めて小さい。
上記の格子電極を備えた比例計数管の原理はガ
スフロー形の場合にでも、また窓なしの例えば放
射性物質用の場合でも、さらに電離室の形状が第
２図の如きエンドオン型の場合でも上記と同様に
利用できる。なお、第２図において第１図のもの
と共通の部分には同一の符号が付してある。この
ように電離室４の形状に対し格子電極２および陽
極１を配置しても、ガス増巾度がほぼ一定に保た
れるので全体の構造の選択度の高い計数管が使用
できる。例えば窓近傍の不感帯を避け、かつ吸収
効率を大きくする第２図のような計数管を用いて
エネルギ比例性が高い比例計数管が実現できる。
スフロー形の場合にでも、また窓なしの例えば放
射性物質用の場合でも、さらに電離室の形状が第
２図の如きエンドオン型の場合でも上記と同様に
利用できる。なお、第２図において第１図のもの
と共通の部分には同一の符号が付してある。この
ように電離室４の形状に対し格子電極２および陽
極１を配置しても、ガス増巾度がほぼ一定に保た
れるので全体の構造の選択度の高い計数管が使用
できる。例えば窓近傍の不感帯を避け、かつ吸収
効率を大きくする第２図のような計数管を用いて
エネルギ比例性が高い比例計数管が実現できる。
この考案の効果は以上詳述したように、従来装
置に極めてわずかな構成を付することにより蛍光
Ｘ線分析等に利用して、従来の10倍から100倍の
高計数率まで比例関係を維持できる精度の高い比
例計数管を実現しうるものである。
置に極めてわずかな構成を付することにより蛍光
Ｘ線分析等に利用して、従来の10倍から100倍の
高計数率まで比例関係を維持できる精度の高い比
例計数管を実現しうるものである。
第１図はこの考案の一実施例の比例計数管の概
要説明図、第２図はこの考案の他の実施例の比例
計数管の要部断面図である。 １……直線状陽極、２……格子電極、３……面
状陰極、４……電離室、５……入射窓、６……第
１電源、７……第２電源。
要説明図、第２図はこの考案の他の実施例の比例
計数管の要部断面図である。 １……直線状陽極、２……格子電極、３……面
状陰極、４……電離室、５……入射窓、６……第
１電源、７……第２電源。
Claims (1)
- 陽極の近傍に格子電極を配置して陽極を取り囲
むと共に、この格子電極に、陽極及び陰極のみに
よつて格子電極の位置に形成される電位よりも低
い電位を与える電圧を印加したことを特徴とする
比例計数管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15707580U JPH031832Y2 (ja) | 1980-10-31 | 1980-10-31 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15707580U JPH031832Y2 (ja) | 1980-10-31 | 1980-10-31 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5779785U JPS5779785U (ja) | 1982-05-17 |
| JPH031832Y2 true JPH031832Y2 (ja) | 1991-01-18 |
Family
ID=29516204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15707580U Expired JPH031832Y2 (ja) | 1980-10-31 | 1980-10-31 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH031832Y2 (ja) |
-
1980
- 1980-10-31 JP JP15707580U patent/JPH031832Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5779785U (ja) | 1982-05-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101067616B (zh) | 纵向高场不对称波形离子迁移谱装置 | |
| US4855595A (en) | Electric field control in ion mobility spectrometry | |
| US3410997A (en) | Multipole mass filter | |
| US3371204A (en) | Mass filter with one or more rod electrodes separated into a plurality of insulated segments | |
| US6069360A (en) | Method and apparatus for electron-only radiation detectors from semiconductor materials | |
| US6218668B1 (en) | Coplanar interdigitated grid detector with single electrode readout | |
| US4303865A (en) | Cold cathode ion source | |
| US3644731A (en) | Apparatus for producing an ion beam by removing electrons from a plasma | |
| GB1222577A (en) | Improvements in and relating to ion cyclotron resonance mass spectrometers | |
| US3371205A (en) | Multipole mass filter with a pulsed ionizing electron beam | |
| JP4136301B2 (ja) | 放射性イオン検出器 | |
| US4567368A (en) | Bipolar pulsed electron capture detectors | |
| US4795909A (en) | High performance front window for a kinestatic charge detector | |
| US3230372A (en) | Nuclear radiation detector with control grid | |
| Zhang et al. | Experimental study of channel electron multiplier | |
| JP3481031B2 (ja) | 二重円筒形オープンカウンター | |
| JPS595877B2 (ja) | Ｘ線検出器 | |
| JPH0421304B2 (ja) | ||
| CN206516607U (zh) | 一种双收集极x射线圆柱型防护电离室 | |
| US7639783B1 (en) | Parallax free and spark protected X-ray detector | |
| CN115469003B (zh) | 一种气体探测器 | |
| Shuping et al. | Study of a high resolution 3D PET scanner | |
| JPH03141546A (ja) | エレクトロンを測定する装置と方法 | |
| JPS6419664A (en) | Ion beam device | |
| JPS6029188B2 (ja) | チヤンネル型電子増倍器 |