JPH05196741A - 放射能汚染モニタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】被検体の配置位置に左右されずに常に精度の高
い放射能汚染測定の実現を目的とする。 【構成】本発明は、校正用の線源１３を複数の放射線検
出器１１ａ〜１１ｃで形成される測定エリア内の各所に
移動させる移動手段１４と、線源１３を測定エリア内の
各所に配置させたときの計数値から各放射線検出器１１
ａ〜１１ｃの感度特性を示す検出感度曲線を求め、この
検出感度曲線の包絡線を平均した平均値と線源１３の線
源強度との比に応じて校正定数を定める校正定数算出手
段１０と、被検体からの放射線を各放射線検出器１１ａ
〜１１ｃで検出した計数値を、校正定数算出手段１０で
定めた校正定数で補正する補正手段１０とを具備したも
のである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は原子力施設等で使用され
る放射能汚染モニタに関する。

【０００２】

【従来の技術】被検体に付着した汚染源から放出される
放射線を検出し、その検出信号となるパルス信号のパル
ス数を計数し、計数値の大小から放射能汚染の程度を判
断する放射能汚染モニタが知られている。ところで、一
般に放射能汚染モニタの検出器は被検体よりも小さいた
め、複数の検出器により被検体の全体を同時に測定でき
るようになっている。

【０００３】例えば、図７に示す放射能汚染モニタは、
３つの放射線検出器１ａ〜１ｃを備えている。各放射線
検出器１ａ〜１ｃは放射線の入射により出力される検出
信号を、各々対応する測定装置２ａ〜２ｃに入力する。
各測定装置２ａ〜２ｃは検出信号が入力すると、データ
処理装置３に対してパルス信号を出力し、データ処理装
置３が各検出器のパルス信号を計数する。放射線検出器
１ａ〜１ｃは各検出器ごとに検出感度が異なり、かつ経
時変化があるので、定期的に校正する必要がある。

【０００４】そこで従来は、図７に示すように、校正用
の線源５を保持した固定治具６を、校正対象となる放射
線検出器（同図では１ｂが対象となっている）に取付
け、線源５を検出表面の中心に対向する位置に配置して
いる。

【０００５】このような状態において、放射線検出器１
ｂから出力される検出信号を計数して、その計数値とそ
のときの線源強度との比から校正定数を求めている。各
放射線検出器１ａ〜１ｃに対して同様の感度検出作業を
施し、求めた校正定数を校正定数記憶部４に保存させて
いる。そして実際の測定時に、各放射線検出器１ａ〜１
ｃの計数値を、校正定数記憶部４から読出した校正定数
で補正して正確な汚染度を判定している。ところで、放
射線検出器の検出感度は、図８に示すように、検出表面
の中心部で最も高く端部で低くなっている。

【０００６】従来の放射線検出器の校正では、検出感度
の高い検出器中央を校正点１ａ，１ｂ，１ｃとして、そ
の場所に線源を固定して校正測定を行っていた。ところ
が、実際の汚染測定時は、被検体が検出器中央に配置さ
れるとは限らないため、上記のような校正では実際の汚
染度を測定値が下回る可能性があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の放
射能汚染モニタは、検出感度の高い検出器中央を校正点
として感度校正を行っていたため、実際の汚染度よりも
測定値が低くなり正確な汚染測定がなされない可能性が
あった。

【０００８】本発明は以上のような実情に鑑みてなされ
たもので、被検体の配置位置に左右されずに常に精度の
高い放射能汚染測定を可能にする放射能汚染モニタを提
供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に第１の発明による放射能汚染モニタは、複数の放射線
検出器で形成される測定エリアに被検体を配置して、該
被検体から放出される放射線を前記各放射線検出器で検
出してパルス信号に変換し、そのパルス信号を計数した
計数値から前記被検体の放射能汚染をモニタする放射能
汚染モニタにおいて、校正用の線源を前記測定エリア内
の各所に移動させる移動手段と、前記移動手段によって
前記線源を前記測定エリア内の各所に配置させたときに
前記各放射線検出器が示す計数値から各放射線検出器の
感度特性を示す検出感度曲線を求め、この検出感度曲線
の包絡線を平均した平均値と前記線源の線源強度との比
に応じて前記各放射線検出器の校正定数を定める校正定
数算出手段と、被検体からの放射線を前記各放射線検出
器で検出して得られた計数値を、前記校正定数算出手段
で定めた校正定数で補正する補正手段と、を具備する構
成とした。

【００１０】また、第２の発明による放射能汚染モニタ
は、移動手段によって線源を測定エリア内の各所に配置
させたときに各放射線検出器が示す計数値から各放射線
検出器の感度特性を示す検出感度曲線を求め、該検出感
度曲線を予め定められた範囲で分割し、各分割範囲内で
の検出感度曲線の平均値を求め、その各平均値をさらに
平均した値と前記線源の線源強度との比に応じて前記各
放射線検出器の校正定数を定めるようにした。

【００１１】また第３の発明による放射能汚染モニタ
は、移動手段によって線源を測定エリア内の各所に配置
させたときに各放射線検出器が示す計数値から各放射線
検出器の感度特性を示す検出感度曲線を求め、該検出感
度曲線の包絡線を各放射線検出器毎に分割し、各分割範
囲における前記包絡線の各平均値と前記線源の線源強度
との比に応じて、前記各放射線検出器毎に校正定数を定
めるようにした。

【００１２】また第４の発明による放射能汚染モニタ
は、移動手段によって線源を測定エリア内の各所に配置
させたときに各放射線検出器が示す計数値から各放射線
検出器の感度特性を示す検出感度曲線を求め、該検出感
度曲線を前記各放射線検出器毎に分割し、各分割範囲に
おける検出感度曲線の平均値と前記線源の線源強度との
比に応じて、前記各放射線検出器毎に校正定数を定める
ようにした。

【００１３】

【作用】第１の発明によれば、放射線検出器の感度校正
時に、移動手段によって校正用の線源が測定エリア内の
各所を移動し、この時、各放射線検出器から出力される
パルス信号が計数されてそれぞれの計数値が検出され
る。そして校正定数算出手段により、前記各計数値から
各放射線検出器の感度特性を示す検出感度曲線が求めら
れ、さらに検出感度曲線の包絡線を平均した平均値と、
線源の線源強度との比から各放射線検出器の校正定数が
定められる。

【００１４】次に、被検体の汚染測定時には、被検体か
らの放射線が各放射線検出器で検出され、その計数値が
上記校正定数で補正されて、被検体本来の放射能汚染度
が求められる。

【００１５】最も検出感度の高い校正点を使用して校正
定数を定めた場合には検出感度の最大値から最小値まで
の検出誤差が存在することになるが、本発明では検出感
度曲線の包絡線の平均値を用いることにより、検出誤差
がほぼ１／２に縮小される。また第２の発明によれば、
上記第１の発明と同様に、移動手段により校正用の線源
が測定エリア内を移動されて各放射線検出器の検出感度
曲線が求められる。そして検出感度曲線に対して、予め
定められた各分割範囲内で、その検出感度曲線の平均値
が求められ、それら各平均値をさらに平均した値に基づ
いて放射線検出器全体に対する校正定数が定められる。

【００１６】また第３の発明によれば、上記第１の発明
と同様に、移動手段により校正用の線源が測定エリア内
を移動されて各放射線検出器の検出感度曲線が求められ
る。そして検出感度曲線の包絡線に対して、各放射線検
出器毎に対応する包絡線の平均値が求められ、それら各
平均値に基づいて各放射線検出器毎に校正定数が定めら
れる。

【００１７】また第４の発明によれば、上記第１の発明
と同様に、移動手段により校正用の線源が測定エリア内
を移動されて各放射線検出器の検出感度曲線が求められ
る。そして検出感度曲線に対して各放射線検出器毎に分
割範囲を定めてそれら各分割範囲内でその検出感度曲線
の包絡線の平均値が求められる。そしてそれら各平均値
に基づいて各放射線検出器毎に校正定数が定められる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。

【００１９】図１には本発明の一実施例に係る放射能汚
染モニタの機能ブロックが示されている。なお、図５に
示すモニタと同一機能を有する部分は同一符号を付し重
複する説明は省略する。

【００２０】本実施例の放射能汚染モニタは、データ処
理装置１０を備えており、測定モード時に各測定装置２
ａ〜２ｃから送られてくるパルス信号を計数して被検体
の放射能汚染度を判定する機能と、校正モード時に後述
する感度校正演算を実行して校正定数を求める機能とを
有する。

【００２１】データ処理装置１０には、上記測定モード
と校正モードの切換信号を入力するための処理モード切
換スイッチ１１が接続され、さらに測定開始タイミング
信号を入力するための測定開始スイッチ１２が接続され
ている。

【００２２】また本実施例には、データ処理装置１０か
ら駆動制御信号を受けて校正用の線源１３を、放射線検
出器１ａ〜１ｃからなる測定エリア近傍を移動させて予
め定められた各位置に配置する線源駆動装置１４が設け
られている。なお、校正用の線源１３は一つの放射線検
出器の検出面上の少なくとも複数箇所に配置されるよう
に設定されている。

【００２３】また線源１３の位置を検出する位置センサ
１５が設けられていて、線源１３の位置情報をデータ処
理装置１０へ逐次入力するようになっている。なお、符
号１６は被検体の放射能汚染度を表示する表示部であ
る。次に図３及び図４を参照して４種類の校正定数設定
原理に付いて説明する。

【００２４】図３は測定エリア近傍に線源を移動させた
ときの各放射線検出器１ａ〜１ｃから出力される検出信
号の計数値を検出感度として示したものである。各放射
線検出器１ａ〜１ｃの出力は同図に示すような検出感度
曲線を示す。

【００２５】本実施例では、各放射線検出器１ａ〜１ｃ
の各々の検出感度曲線の包絡線を求める（同図に実線で
示す曲線）。そして包絡線の平均値Ａ１と線源の線源強
度との比から校正定数を定める。この校正定数を放射線
検出器１ａ〜１ｃの校正定数として使用する。

【００２６】また、測定エリアにおける各放射線検出器
１ａ〜１ｃの守備範囲を図４に示すように予め設定す
る。放射線検出器１ａの守備範囲はＲ１，放射線検出器
１ｂの守備範囲はＲ２，放射線検出器１ｃの守備範囲は
Ｒ３である。

【００２７】そして守備範囲Ｒ１における放射線検出器
１ａの検出感度曲線の平均値と、守備範囲Ｒ２における
放射線検出器１ｂの検出感度曲線の平均値と、守備範囲
Ｒ３における放射線検出器１ｃの検出感度曲線の平均値
とをそれぞれ求め、それら各守備範囲の各平均値をさら
に平均した値を求める。そしてその値と線源の線源強度
との比から校正定数を定める。この校正定数を放射線検
出器１ａ〜１ｃの校正定数として使用することもでき
る。

【００２８】なお、上記設定原理は全ての放射線検出器
１ａ〜１ｃに共通の校正定数を設定する場合であるが、
検出感度曲線の平均値を用いて、各放射線検出器１ａ〜
１ｃ毎に特定の校正定数を定めることができる。

【００２９】例えば、図３に示す包絡線の放射線検出器
１ａの出力に対応する範囲Ｍ１における検出感度曲線の
平均値を求め、同様に放射線検出器１ｂ，１ｃの各出力
にそれぞれ対応する範囲Ｍ２，Ｍ３における各検出感度
曲線の各平均値を求める。そして範囲Ｍ１の平均値から
定めた校正定数を放射線検出器１ａに使用し、同様に対
応する範囲Ｍ２，Ｍ３の平均値から求めた各校正定数を
放射線検出器１ｂ，１ｃにそれぞれ使用する。

【００３０】また、図４に示す守備範囲Ｒ１の平均値か
ら定めた校正定数を放射線検出器１ａに使用し、守備範
囲Ｒ２，Ｒ３の平均値からそれぞれの定めた各校正定数
を放射線検出器１ｂ，１ｃに使用することもできる。

【００３１】次に、以上のように構成された本実施例の
動作に付いて図２を参照しながら説明する。本実施例
は、処理モード切換スイッチ１１によって校正モードに
設定され、続いて測定開始スイッチ１２から測定開始タ
イミング信号が入力すると、データ処理装置１０から線
源駆動装置１４に対して駆動制御信号が出力される。こ
の駆動制御信号によって線源駆動装置１４は線源１３を
予め決められた測定エリアの各所に順次配置していく。

【００３２】このときの線源１３の移動は、直列に配置
された３つの放射線検出器１ａ〜１ｃの各中心部を１ラ
インだけ走査するようにしても良いし、さらに複数ライ
ン走査させるようにしても良い。走査ライン数が増加す
るほど正確な検出感度曲線が得られるようになる。

【００３３】データ処理装置１０では測定装置２ａ〜２
ｃを介して送られて来るパルス信号を計数すると共に、
位置センサ１５から送られて来る線源１３の位置情報を
取り込み、各放射線検出器の検出感度曲線を求める。

【００３４】そして測定エリア上の予め定められた全て
の測定点での測定が終了すると、次に校正定数の算出演
算を実行する。この演算は上記測定によって得られた計
数値を基に、上記した４種類の設定原理のいずれかを実
行する。例えば、検出感度曲線から図３に示す包絡線を
求め、その平均値Ａ１を求める。そして平均値Ａ１と線
源強度との比から校正定数を定める。

【００３５】校正定数が求められたならば、その値を校
正定数記憶部４に保存する。なお、各放射線検出器１ａ
〜１ｃ毎に校正定数を定めた場合には、各放射線検出器
１ａ〜１ｃ毎に保存する。

【００３６】次に、処理モード切換スイッチ１１によっ
て測定モードに切換えることにより、被検体の放射能汚
染測定が可能になる。すなわち、被検体を測定エリアに
対向させた状態で測定開始スイッチ１２から測定開始タ
イミング信号を入力すると、各放射線検出器１ａ〜１ｃ
の検出信号を取り込んでそれぞれの計数値が求められ
る。そして校正定数記憶部４に保存されている校正定数
を読出し、その計数値にかけることにより、実際の汚染
量が算出される。

【００３７】この様に本実施例によれば、線源駆動装置
１４を設けて校正用の線源１３を測定エリア内を自由に
移動させることができるようにして各放射線検出器１ａ
〜１ｃの各々の検出感度曲線を求め、さらに検出感度曲
線の包絡線を求めて、その平均値Ａ１と線源の線源強度
との比に基づいて定められた校正定数によって放射線検
出器１ａ〜１ｃの出力を補正するようにしたので、従来
のように最も高い検出感度を校正点とした場合に比べ
て、校正による誤差を約１／２に縮小することができ、
測定精度の向上を図ることができる。

【００３８】また、本実施例は、測定エリアにおける各
放射線検出器１ａ〜１ｃの守備範囲を予め設定し、各守
備範囲における各放射線検出器の検出感度曲線の平均値
をそれぞれ求め、それら各守備範囲の各平均値をさらに
平均した値により校正定数を定めるようにしたので、こ
の場合も最も高い検出感度を校正点とした場合に比べ
て、測定精度を向上できる。

【００３９】また、本実施例は、前記包絡線の放射線検
出器１ａの出力に対応する範囲Ｍ１における検出感度曲
線の平均値を求め、同様に放射線検出器１ｂ，１ｃの各
出力にそれぞれ対応する範囲Ｍ２，Ｍ３における各検出
感度曲線の各平均値を求めて、範囲Ｍ１の平均値から定
めた校正定数を放射線検出器１ａに使用し、同様に対応
する範囲Ｍ２，Ｍ３の平均値から求めた各校正定数を放
射線検出器１ｂ，１ｃにそれぞれ使用するようにしたの
で、この場合も最も高い検出感度を校正点とした場合に
比べて、測定精度を向上できる。

【００４０】さらに本実施例は、守備範囲Ｒ１の平均値
から定めた校正定数を放射線検出器１ａに使用し、守備
範囲Ｒ２，Ｒ３の平均値からそれぞれの定めた各校正定
数を放射線検出器１ｂ，１ｃに使用するので、この場合
も最も高い検出感度を校正点とした場合に比べて、測定
精度を向上できる。

【００４１】また、線源駆動装置１４によって線源１３
を移動させるように構成したので、従来のように固定治
具を用いる場合に比べて、校正測定操作が簡単になると
いった利点がある。

【００４２】なお、上記実施例では放射線検出器１ａ〜
１ｃを直列に配置する例を示したが、図５（ａ）に示す
ように平面上に配置したものにも適用できる。この場合
の感度特性は同図（ｂ）に示すような状態になるので、
校正用線源１３の移動は少なくとも各検出器中心を１度
は走査するようにする。

【００４３】また図６（ａ）に示すように、放射線検出
器２０ａ〜２０ｄを井戸型に配置したものにも適用でき
る。この場合の感度特性は同図（ｂ）に示すような状態
になるので、校正用線源１３の移動は、同図に示すよう
に円を描くように、または上下方向にスパイラル状に移
動させる。

【００４４】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、被
検体の配置位置に左右されずに常に信頼性の高い放射能
汚染測定を可能にする放射能汚染モニタを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る放射能汚染モニタの機
能ブロック図。

【図２】一実施例に係る放射能汚染モニタの校正測定動
作を示す図。

【図３】各放射線測定器出力の包絡線を用いた校正定数
設定原理を説明するための図。

【図４】各放射線測定器の検出感度曲線に守備範囲を定
めて校正定数を設定する原理を説明するための図。

【図５】平面状に配置された放射線検出器及びその感度
特性を示す図。

【図６】井戸型に配置された放射線検出器及びその感度
特性を示す図。

【図７】従来よりある放射能汚染モニタの機能ブロック
図。

【図８】従来より行われている検出感度曲線を用いた校
正定数設定原理を説明するための図。

【符号の説明】

１ａ〜１ｃ…放射線検出器、２ａ〜２ｃ…測定装置、４
…校正定数記憶部、１０…データ処理装置、１３…校正
用の線源、１４…線源駆動装置、１５…位置センサ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の放射線検出器で形成される測定エ
   リアに被検体を配置して、該被検体から放出される放射
   線を前記各放射線検出器で検出してパルス信号に変換
   し、そのパルス信号を計数した計数値から前記被検体の
   放射能汚染をモニタする放射能汚染モニタにおいて、 校正用の線源を前記測定エリア内の各所に移動させる移
   動手段と、 前記移動手段によって前記線源を前記測定エリア内の各
   所に配置させたときに前記各放射線検出器が示す計数値
   から各放射線検出器の感度特性を示す検出感度曲線を求
   め、この検出感度曲線の包絡線を平均した平均値と前記
   線源の線源強度との比に応じて前記各放射線検出器の校
   正定数を定める校正定数算出手段と、 被検体からの放射線を前記各放射線検出器で検出して得
   られた計数値を、前記校正定数算出手段で定めた校正定
   数で補正する補正手段と、を具備したことを特徴とする
   放射能汚染モニタ。
2. 【請求項２】 複数の放射線検出器で形成される測定エ
   リアに被検体を配置して、該被検体から放出される放射
   線を前記各放射線検出器で検出してパルス信号に変換
   し、そのパルス信号を計数した計数値から前記被検体の
   放射能汚染をモニタする放射能汚染モニタにおいて、 校正用の線源を前記測定エリア内の各所に移動させる移
   動手段と、 前記移動手段によって前記線源を前記測定エリア内の各
   所に配置させたときに前記各放射線検出器が示す計数値
   から各放射線検出器の感度特性を示す検出感度曲線を求
   め、該検出感度曲線を予め定められた範囲で分割し、各
   分割範囲内での検出感度曲線の平均値を求め、その各平
   均値をさらに平均した値と前記線源の線源強度との比に
   応じて前記各放射線検出器の校正定数を定める校正定数
   算出手段と、 被検体からの放射線を前記各放射線検出器で検出して得
   られた計数値を、前記校正定数算出手段で定めた校正定
   数で補正する補正手段と、を具備したことを特徴とする
   放射能汚染モニタ。
3. 【請求項３】 複数の放射線検出器で形成される測定エ
   リアに被検体を配置して、該被検体から放出される放射
   線を前記各放射線検出器で検出してパルス信号に変換
   し、そのパルス信号を計数した計数値から前記被検体の
   放射能汚染をモニタする放射能汚染モニタにおいて、 校正用の線源を前記測定エリア内の各所に移動させる移
   動手段と、 前記移動手段によって前記線源を前記測定エリア内の各
   所に配置させたときに前記各放射線検出器が示す計数値
   から各放射線検出器の感度特性を示す検出感度曲線を求
   め、該検出感度曲線の包絡線を各放射線検出器毎に分割
   し、各分割範囲における前記包絡線の各平均値と前記線
   源の線源強度との比に応じて、前記各放射線検出器毎に
   校正定数を定める校正定数算出手段と、 被検体からの放射線を前記各放射線検出器で検出して得
   られた計数値を、前記校正定数算出手段で定めた各校正
   定数で、各放射線検出器毎に補正する補正手段と、を具
   備したことを特徴とする放射能汚染モニタ。
4. 【請求項４】 複数の放射線検出器で形成される測定エ
   リアに被検体を配置して、該被検体から放出される放射
   線を前記各放射線検出器で検出してパルス信号に変換
   し、そのパルス信号を計数した計数値から前記被検体の
   放射能汚染をモニタする放射能汚染モニタにおいて、 校正用の線源を前記測定エリア内の各所に移動させる移
   動手段と、 前記移動手段によって前記線源を前記測定エリア内の各
   所に配置させたときに前記各放射線検出器が示す計数値
   から各放射線検出器の感度特性を示す検出感度曲線を求
   め、該検出感度曲線を前記各放射線検出器毎に分割し、
   各分割範囲における検出感度曲線の平均値と前記線源の
   線源強度との比に応じて、前記各放射線検出器毎に校正
   定数を定める校正定数算出手段と、 被検体からの放射線を前記各放射線検出器で検出して得
   られた計数値を、前記校正定数算出手段で定めた各校正
   定数で、各放射線検出器毎に補正する補正手段と、を具
   備したことを特徴とする放射能汚染モニタ。