JPH06289144A - 放射線検出器 - Google Patents
放射線検出器Info
- Publication number
- JPH06289144A JPH06289144A JP9654293A JP9654293A JPH06289144A JP H06289144 A JPH06289144 A JP H06289144A JP 9654293 A JP9654293 A JP 9654293A JP 9654293 A JP9654293 A JP 9654293A JP H06289144 A JPH06289144 A JP H06289144A
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- JP
- Japan
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- light
- scintillator
- pulser
- photomultiplier tube
- light guide
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ライトパルサおよびシンチレータからの各光
量を調整可能にして、これによりライトパルサからの基
準信号の上記シンチレータからの信号に対する相対的波
高値を容易に変更可能にし、シンチレーションのドリフ
ト補正を可能にする。 【構成】 ライトパルサ３Ａの光学窓３ａに光量調節用
遮光膜１５を設け、ライトガイド２Ａの光電子増倍管４
との接合面に上記光量調節用遮光膜１５を臨ませるよう
に上記ライトパルサ３Ａを設け、かつライトガイド２Ａ
の上記光電子増倍管４の接合面にも遮光膜１４を形成す
る。
量を調整可能にして、これによりライトパルサからの基
準信号の上記シンチレータからの信号に対する相対的波
高値を容易に変更可能にし、シンチレーションのドリフ
ト補正を可能にする。 【構成】 ライトパルサ３Ａの光学窓３ａに光量調節用
遮光膜１５を設け、ライトガイド２Ａの光電子増倍管４
との接合面に上記光量調節用遮光膜１５を臨ませるよう
に上記ライトパルサ３Ａを設け、かつライトガイド２Ａ
の上記光電子増倍管４の接合面にも遮光膜１４を形成す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、外部から入射する放
射線を光および電子に変換して検出する放射線検出器に
関するものである。
射線を光および電子に変換して検出する放射線検出器に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５は従来の放射線検出器を示す断面図
であり、図において、１はシンチレータ、２はシンチレ
ータ１に接合されたライトガイド、３はシンチレータ１
に装着されたライトパルサ、４は光を電子に変換増幅す
る光電子増倍管、５は光電子増倍管４に接続されたソケ
ットである。
であり、図において、１はシンチレータ、２はシンチレ
ータ１に接合されたライトガイド、３はシンチレータ１
に装着されたライトパルサ、４は光を電子に変換増幅す
る光電子増倍管、５は光電子増倍管４に接続されたソケ
ットである。
【０００３】また、６は電子を増幅およびインピーダン
ス変換する前置増幅器としての前置増幅器カード、７は
信号を取り出すコネクタ、８はシンチレータ１，ライト
ガイド２，光電子増倍管４，ソケット５および前置増幅
器カード６を収納するケースである。
ス変換する前置増幅器としての前置増幅器カード、７は
信号を取り出すコネクタ、８はシンチレータ１，ライト
ガイド２，光電子増倍管４，ソケット５および前置増幅
器カード６を収納するケースである。
【０００４】図６は上記ライトパルサ３の詳細を示す断
面図であり、図において、３ａは光学窓、３ｂはシンチ
レータ、３ｃはＡｍ−２４１の線源である。
面図であり、図において、３ａは光学窓、３ｂはシンチ
レータ、３ｃはＡｍ−２４１の線源である。
【０００５】次に動作について説明する。まず、外部か
ら入射した放射線９は、シンチレータ１に吸収されて、
光１０に変換される。光１０はシンチレータ１に接合さ
れたライトガイド２に導かれて、光電子増倍管４に入射
し、ここで電子に増幅変換される。
ら入射した放射線９は、シンチレータ１に吸収されて、
光１０に変換される。光１０はシンチレータ１に接合さ
れたライトガイド２に導かれて、光電子増倍管４に入射
し、ここで電子に増幅変換される。
【０００６】光電子増倍管４内で増幅された電子は、ソ
ケット５を経由して電流パルスとして前置増幅器カード
６に入力され、ここでさらに増幅およびインピーダンス
変換されて、コネクタ７から図示しない信号処理部へパ
ルス信号として送られる。
ケット５を経由して電流パルスとして前置増幅器カード
６に入力され、ここでさらに増幅およびインピーダンス
変換されて、コネクタ７から図示しない信号処理部へパ
ルス信号として送られる。
【０００７】また、シンチレータ１に組み込まれたライ
トパルサ３では、半減期の極めて長い（４４０年）Ａｍ
−２４１の線源３ｃからのα線を、シンチレータ３ｂが
吸収して発光する。そして、この発光による光は光学窓
３ａを介して、ライトガイド２を通り光電子増倍管４に
入射し、電子に変換される。
トパルサ３では、半減期の極めて長い（４４０年）Ａｍ
−２４１の線源３ｃからのα線を、シンチレータ３ｂが
吸収して発光する。そして、この発光による光は光学窓
３ａを介して、ライトガイド２を通り光電子増倍管４に
入射し、電子に変換される。
【０００８】ここで、Ａｍ−２４１の線源３ｃからの放
射線は長期に亘り一定量を保ち、かつシンチレータ３ｂ
内で一定の光量を発光する。このため、光電子増倍管４
からは波高値がほぼ均一の一定計数率のパルス信号が出
力され、これを放射線検出のための基準信号とすること
ができる。
射線は長期に亘り一定量を保ち、かつシンチレータ３ｂ
内で一定の光量を発光する。このため、光電子増倍管４
からは波高値がほぼ均一の一定計数率のパルス信号が出
力され、これを放射線検出のための基準信号とすること
ができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】従来の放射線検出器は
以上のように構成されているので、測定対象となるエネ
ルギー領域を妨害しないような基準信号を得るために
は、ライトパルサ３からの信号と母体側の上記シンチレ
ータ１からの信号の波高値を変えなければならず、製造
の過程でシンチレータ１の周囲の反射材の量を変えるな
どして光量を試行錯誤的に調整することが必要で、この
結果、基準信号のシンチレータ１の信号に対する相対的
な波高値のバラツキが製品毎に大きくなったり、製作に
時間がかかるなどの問題点があった。
以上のように構成されているので、測定対象となるエネ
ルギー領域を妨害しないような基準信号を得るために
は、ライトパルサ３からの信号と母体側の上記シンチレ
ータ１からの信号の波高値を変えなければならず、製造
の過程でシンチレータ１の周囲の反射材の量を変えるな
どして光量を試行錯誤的に調整することが必要で、この
結果、基準信号のシンチレータ１の信号に対する相対的
な波高値のバラツキが製品毎に大きくなったり、製作に
時間がかかるなどの問題点があった。
【００１０】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたものであり、ライトパルサおよび母体の
シンチレータからの光量を容易に調節でき、これにより
基準信号のシンチレータからの信号に対する任意の相対
的な波高値を容易に変更でき、測定対象となるエネルギ
ー範囲に影響しないエネルギー位置の基準信号を利用し
て、シンチレーションのドリフト補正をし、高精度に放
射線検出を実施できる放射線検出器を得ることを目的と
する。
ためになされたものであり、ライトパルサおよび母体の
シンチレータからの光量を容易に調節でき、これにより
基準信号のシンチレータからの信号に対する任意の相対
的な波高値を容易に変更でき、測定対象となるエネルギ
ー範囲に影響しないエネルギー位置の基準信号を利用し
て、シンチレーションのドリフト補正をし、高精度に放
射線検出を実施できる放射線検出器を得ることを目的と
する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明に係る放射線検
出器は、外部から入射した放射線を吸収して光に変換す
るシンチレータと、該シンチレータに接合されて、上記
光を直進または反射させて導出するライトガイドと、該
ライトガイドに連設されて光を電子に変換増幅する光電
子増倍管と、上記ライトガイドに設けられ、上記光電子
増倍管との接合面に光学窓が配置されて光を発生するラ
イトパルサと、該ライトパルサおよび上記シンチレータ
からの光を上記光電子増倍管に通して得た電子を増幅
し、かつインピーダンス変換してパルス出力する前置増
幅器とを備えて、遮光膜を上記ライトガイドの上記光電
子増倍管との接合面に配置し、光調整用遮光膜を上記ラ
イトパルサの上記光学窓に設けたものである。
出器は、外部から入射した放射線を吸収して光に変換す
るシンチレータと、該シンチレータに接合されて、上記
光を直進または反射させて導出するライトガイドと、該
ライトガイドに連設されて光を電子に変換増幅する光電
子増倍管と、上記ライトガイドに設けられ、上記光電子
増倍管との接合面に光学窓が配置されて光を発生するラ
イトパルサと、該ライトパルサおよび上記シンチレータ
からの光を上記光電子増倍管に通して得た電子を増幅
し、かつインピーダンス変換してパルス出力する前置増
幅器とを備えて、遮光膜を上記ライトガイドの上記光電
子増倍管との接合面に配置し、光調整用遮光膜を上記ラ
イトパルサの上記光学窓に設けたものである。
【００１２】
【作用】この発明における放射線検出器は、ライトパル
サに設けた遮光膜によりこのライトパルサからの発光量
を調節するとともに、ライトガイドに設けた遮光膜で母
体側のシンチレータからの光量を調節し、また、上記ラ
イトパルサの光学窓をライトガイドの光電子増倍管との
接合面に位置させることで、ライトガイド側の光調節の
影響を受けないようにする。
サに設けた遮光膜によりこのライトパルサからの発光量
を調節するとともに、ライトガイドに設けた遮光膜で母
体側のシンチレータからの光量を調節し、また、上記ラ
イトパルサの光学窓をライトガイドの光電子増倍管との
接合面に位置させることで、ライトガイド側の光調節の
影響を受けないようにする。
【００１３】
【実施例】 実施例１．以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１において、１Ａはシンチレータとしてのプラ
スチックシンチレータ、２Ａはプラスチックシンチレー
タ１Ａに接合されたライトガイド、３Ａはライトガイド
２Ａにおいて光電子増倍管との接合面に配置されたライ
トパルサ、４は上記光電子増倍管、５はソケット、６は
前置増幅器としての前置増幅器カード、７はコネクタ、
８はケースである。
する。図１において、１Ａはシンチレータとしてのプラ
スチックシンチレータ、２Ａはプラスチックシンチレー
タ１Ａに接合されたライトガイド、３Ａはライトガイド
２Ａにおいて光電子増倍管との接合面に配置されたライ
トパルサ、４は上記光電子増倍管、５はソケット、６は
前置増幅器としての前置増幅器カード、７はコネクタ、
８はケースである。
【００１４】また、図２はプラスチックシンチレータ１
Ａおよびライトガイド２Ａの詳細を示す断面図であり、
図において、１２はプラスチックシンチレータ１Ａの入
射面に付けられた反射膜、１３はライトガイド２Ａの側
面に付けられた反射膜、１４はライトガイド２Ａの光電
子増倍管４との接合面に配置されたリング状の遮光膜で
ある。
Ａおよびライトガイド２Ａの詳細を示す断面図であり、
図において、１２はプラスチックシンチレータ１Ａの入
射面に付けられた反射膜、１３はライトガイド２Ａの側
面に付けられた反射膜、１４はライトガイド２Ａの光電
子増倍管４との接合面に配置されたリング状の遮光膜で
ある。
【００１５】さらに、図３はライトパルサ３Ａの詳細を
示し、１５はライトパルサ３Ａの光学窓３ａに付けられ
た光調整用遮光膜であり、これが光電子増倍管４との接
合面に、図１に示すように臨んでいる。
示し、１５はライトパルサ３Ａの光学窓３ａに付けられ
た光調整用遮光膜であり、これが光電子増倍管４との接
合面に、図１に示すように臨んでいる。
【００１６】次に動作について説明する。まず、外部か
ら入射した放射線９は、プラスチックシンチレータ１Ａ
で吸収されて、光１０に変換される。この光１０はライ
トガイド２Ａに入り、ライトガイド２Ａ内を直進しまた
はライトガイド２Ａ側面の反射膜１３で反射されて、光
電子増倍管４との接合面に達する。
ら入射した放射線９は、プラスチックシンチレータ１Ａ
で吸収されて、光１０に変換される。この光１０はライ
トガイド２Ａに入り、ライトガイド２Ａ内を直進しまた
はライトガイド２Ａ側面の反射膜１３で反射されて、光
電子増倍管４との接合面に達する。
【００１７】そして、その光の一部は接合面に設けられ
た、例えば光学的に不透明なシリコンラバーで作られた
上記リング状の遮光膜１４で吸収され、別の一部はその
まま光電子増倍管４に入射する。また、この光電子増倍
管４に入射した光は電子に変換されて増幅された後、電
流パルスとして前置増幅器カード６に入力され、増幅お
よびインピーダンス変換されて、コネクタ７から上記信
号処理部へ出力される。
た、例えば光学的に不透明なシリコンラバーで作られた
上記リング状の遮光膜１４で吸収され、別の一部はその
まま光電子増倍管４に入射する。また、この光電子増倍
管４に入射した光は電子に変換されて増幅された後、電
流パルスとして前置増幅器カード６に入力され、増幅お
よびインピーダンス変換されて、コネクタ７から上記信
号処理部へ出力される。
【００１８】また、ライトパルサ３Ａでは、Ａｍ−２４
１の線源３ｃからのα線をシンチレータ３ｂが吸収して
発光する。この光は光学窓３ａに達し、その一部はリン
グ状の光調整用遮光膜１５の周縁部で吸収されて遮光さ
れる。そして、その光の他の一部はリングの中心部から
光電子増倍管４に入射する。
１の線源３ｃからのα線をシンチレータ３ｂが吸収して
発光する。この光は光学窓３ａに達し、その一部はリン
グ状の光調整用遮光膜１５の周縁部で吸収されて遮光さ
れる。そして、その光の他の一部はリングの中心部から
光電子増倍管４に入射する。
【００１９】図４（ａ）は測定対象となる放射線を照射
したとき、シンチレータ１Ａで測定されるスペクトル例
を示す。図中、実線Ｏはプラスチックシンチレータ１Ａ
の光学窓に接続したライトガイド２Ａの遮光面積が小さ
い場合のスペクトルを示し、破線Ｐは遮光面積が大きい
場合のスペクトルを示している。
したとき、シンチレータ１Ａで測定されるスペクトル例
を示す。図中、実線Ｏはプラスチックシンチレータ１Ａ
の光学窓に接続したライトガイド２Ａの遮光面積が小さ
い場合のスペクトルを示し、破線Ｐは遮光面積が大きい
場合のスペクトルを示している。
【００２０】そして、図４（ｂ）はライトパルサ３Ａに
よるスペクトルを示す。図中、実線Ｑはライトパルサ３
Ａの遮光面積が小さい場合のスペクトルを示し、破線Ｒ
は遮光面積が大きい場合のスペクトルを示している。ま
た、一点鎖線Ｓは検出器後段のアンプのダイナミックレ
ンジを示している。
よるスペクトルを示す。図中、実線Ｑはライトパルサ３
Ａの遮光面積が小さい場合のスペクトルを示し、破線Ｒ
は遮光面積が大きい場合のスペクトルを示している。ま
た、一点鎖線Ｓは検出器後段のアンプのダイナミックレ
ンジを示している。
【００２１】いま、プラスチックシンチレータ１Ａおよ
びライトパルサ３Ａの光学出力面の遮光面積を小さくし
た場合には、測定対象となる放射線による光のピークは
ダイナミックレンジ内で計測できるが、基準信号となる
ライトパルサ３Ａの出力ピークはダイナミックレンジの
外になり、計測できない。
びライトパルサ３Ａの光学出力面の遮光面積を小さくし
た場合には、測定対象となる放射線による光のピークは
ダイナミックレンジ内で計測できるが、基準信号となる
ライトパルサ３Ａの出力ピークはダイナミックレンジの
外になり、計測できない。
【００２２】このような状態でプラスチックシンチレー
タ１Ａとライトパルサ３Ａを組み合わせた場合には、図
４（ｃ）の実線Ｔに示したスペクトルとなり、プラスチ
ックシンチレータ１Ａのドリフトを補償するための基準
信号となるライトパルサ３Ａのピークは計測できないの
で、ドリフト補償ができない。
タ１Ａとライトパルサ３Ａを組み合わせた場合には、図
４（ｃ）の実線Ｔに示したスペクトルとなり、プラスチ
ックシンチレータ１Ａのドリフトを補償するための基準
信号となるライトパルサ３Ａのピークは計測できないの
で、ドリフト補償ができない。
【００２３】そこで、プラスチックシンチレータ１Ａの
ライトガイド２Ａについた遮光膜１４の開口面積を小さ
くし、かつライトパルサ３Ａの光学窓３ａの光調整用の
遮光膜１５の開口面積を小さくすることで、図４（ｃ）
の破線Ｕのようなスペクトルを得ることができる。この
ようにしてすれば、測定対象（放射線）のピークを計測
できると同時に、基準信号ピークも計測可能となり、ド
リフト補償ができる。
ライトガイド２Ａについた遮光膜１４の開口面積を小さ
くし、かつライトパルサ３Ａの光学窓３ａの光調整用の
遮光膜１５の開口面積を小さくすることで、図４（ｃ）
の破線Ｕのようなスペクトルを得ることができる。この
ようにしてすれば、測定対象（放射線）のピークを計測
できると同時に、基準信号ピークも計測可能となり、ド
リフト補償ができる。
【００２４】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、外部
から入射した放射線を吸収して光に変換するシンチレー
タと、該シンチレータに接合されて、上記光を直進また
は反射させて導出するライトガイドと、該ライトガイド
に連設されて光を電子に変換増幅する光電子増倍管と、
上記ライトガイドに設けられ、上記光電子増倍管との接
合面に光学窓が配置されて光を発生するライトパルサ
と、該ライトパルサおよび上記シンチレータからの光を
上記光電子増倍管に通して得た電子を増幅し、かつイン
ピーダンス変換してパルス出力する前置増幅器とを備え
て、遮光膜を上記ライトガイドの上記光電子増倍管との
接合面に配置し、光調整用遮光膜を上記ライトパルサの
上記光学窓に設けるように構成したので、ライトパルサ
からのパルス光量と母体側のシンチレータからの信号パ
ルス光量を容易に変更でき、これによって、ライトパル
サの出力のパルスの波高値と放射線による信号パルスの
波高値との相対値を容易に変更でき、測定対象となるエ
ネルギー範囲に影響しないエネルギー位置に基準となる
信号ピークを出力させることができる。この結果、この
基準信号を利用して、プラスチックシンチレータのドリ
フト補正ができ、安定した精度よい放射線計測を実現で
きるものが得られる効果がある。
から入射した放射線を吸収して光に変換するシンチレー
タと、該シンチレータに接合されて、上記光を直進また
は反射させて導出するライトガイドと、該ライトガイド
に連設されて光を電子に変換増幅する光電子増倍管と、
上記ライトガイドに設けられ、上記光電子増倍管との接
合面に光学窓が配置されて光を発生するライトパルサ
と、該ライトパルサおよび上記シンチレータからの光を
上記光電子増倍管に通して得た電子を増幅し、かつイン
ピーダンス変換してパルス出力する前置増幅器とを備え
て、遮光膜を上記ライトガイドの上記光電子増倍管との
接合面に配置し、光調整用遮光膜を上記ライトパルサの
上記光学窓に設けるように構成したので、ライトパルサ
からのパルス光量と母体側のシンチレータからの信号パ
ルス光量を容易に変更でき、これによって、ライトパル
サの出力のパルスの波高値と放射線による信号パルスの
波高値との相対値を容易に変更でき、測定対象となるエ
ネルギー範囲に影響しないエネルギー位置に基準となる
信号ピークを出力させることができる。この結果、この
基準信号を利用して、プラスチックシンチレータのドリ
フト補正ができ、安定した精度よい放射線計測を実現で
きるものが得られる効果がある。
【図１】この発明の一実施例による放射線検出器を示す
断面図である。
断面図である。
【図２】図１におけるライトガイド付近の詳細を示す断
面図である。
面図である。
【図３】図１におけるライトパルサの詳細を示す断面図
である。
である。
【図４】この発明におけるシンチレータおよびライトパ
ルサで測定される信号のスペクトルを示す特性図であ
る。
ルサで測定される信号のスペクトルを示す特性図であ
る。
【図５】従来の放射線検出器を示す断面図である。
【図６】図５におけるライトパルサの詳細を示す断面図
である。
である。
【符号の説明】 １Ａ プラスチックシンチレータ（シンチレータ） ２Ａ ライトガイド ３Ａ ライトパルサ ３ａ 光学窓 ４ 光電子増倍管 ６ 前置増幅器カード（前置増幅器） １４ 遮光膜 １５ 光調整用遮光膜
Claims (1)
- 【請求項１】 外部から入射した放射線を吸収して光に
変換するシンチレータと、該シンチレータに接合され
て、上記光を直進または反射させて導出するライトガイ
ドと、該ライトガイドに連設されて光を電子に変換増幅
する光電子増倍管と、上記ライトガイドに設けられ、上
記光電子増倍管との接合面に光学窓が配置されて光を発
生するライトパルサと、該ライトパルサおよび上記シン
チレータからの光を上記光電子増倍管に通して得た電子
を増幅し、かつインピーダンス変換してパルス出力する
前置増幅器と、上記ライトガイドの上記光電子増倍管と
の接合面に配置された遮光膜と、上記ライトパルサの上
記光学窓に設けられた光調整用遮光膜とを備えた放射線
検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9654293A JP2886027B2 (ja) | 1993-04-01 | 1993-04-01 | 放射線検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9654293A JP2886027B2 (ja) | 1993-04-01 | 1993-04-01 | 放射線検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06289144A true JPH06289144A (ja) | 1994-10-18 |
| JP2886027B2 JP2886027B2 (ja) | 1999-04-26 |
Family
ID=14167998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9654293A Expired - Fee Related JP2886027B2 (ja) | 1993-04-01 | 1993-04-01 | 放射線検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2886027B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008122111A (ja) * | 2006-11-09 | 2008-05-29 | Mitsubishi Electric Corp | 放射線検出器 |
| JP2009020046A (ja) * | 2007-07-13 | 2009-01-29 | Mitsubishi Electric Corp | 放射線検出器 |
| JP2009047599A (ja) * | 2007-08-21 | 2009-03-05 | Mitsubishi Electric Corp | 放射線検出器 |
| CN111596338A (zh) * | 2020-05-26 | 2020-08-28 | 上海仁机仪器仪表有限公司 | 一种小窗口表面污染探测器 |
-
1993
- 1993-04-01 JP JP9654293A patent/JP2886027B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008122111A (ja) * | 2006-11-09 | 2008-05-29 | Mitsubishi Electric Corp | 放射線検出器 |
| JP2009020046A (ja) * | 2007-07-13 | 2009-01-29 | Mitsubishi Electric Corp | 放射線検出器 |
| JP2009047599A (ja) * | 2007-08-21 | 2009-03-05 | Mitsubishi Electric Corp | 放射線検出器 |
| CN111596338A (zh) * | 2020-05-26 | 2020-08-28 | 上海仁机仪器仪表有限公司 | 一种小窗口表面污染探测器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2886027B2 (ja) | 1999-04-26 |
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