JPH0799395B2 - 放射線応用測定装置 - Google Patents
放射線応用測定装置Info
- Publication number
- JPH0799395B2 JPH0799395B2 JP63152781A JP15278188A JPH0799395B2 JP H0799395 B2 JPH0799395 B2 JP H0799395B2 JP 63152781 A JP63152781 A JP 63152781A JP 15278188 A JP15278188 A JP 15278188A JP H0799395 B2 JPH0799395 B2 JP H0799395B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- radiation
- detector
- radiation source
- sensitivity
- light receiving
- 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 - Lifetime
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- Light Receiving Elements (AREA)
- Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は放射線を用いて紙，プラスチック，ゴムなどの
物理量（秤量，水分等）を測定する放射線応用測定装置
に関する。
物理量（秤量，水分等）を測定する放射線応用測定装置
に関する。
＜従来の技術＞ 放射線（例えばβ線）が物質層を通過すると，電離作用
や励起作用等によって次第にエネルギーを失って減衰
し，更にこの様な非弾性散乱を多数回受けて進行方向が
変化する。従って測定体の物理量（例えば厚さ）が増す
に伴い透過するβ線の数は減少する。この様な原理を応
用し，シート状の種々の物質の物理量を測定する装置が
知られている。
や励起作用等によって次第にエネルギーを失って減衰
し，更にこの様な非弾性散乱を多数回受けて進行方向が
変化する。従って測定体の物理量（例えば厚さ）が増す
に伴い透過するβ線の数は減少する。この様な原理を応
用し，シート状の種々の物質の物理量を測定する装置が
知られている。
この様な放射線応用測定装置は第４図に示す様に放射線
源１と放射線検出器（以下，単に検出器という）２を対
向させて配置し，その間に被測定体３を挟んで測定する
ように構成されている。この放射線源は正面が最も強く
正面から遠ざかる程弱くなる。従って，放射線源１が検
出器２に対してX,Y方向またはＺ方向に移動した場合に
は，検出器２に入射する放射線量が変化して測定誤差を
生じるという問題がある。
源１と放射線検出器（以下，単に検出器という）２を対
向させて配置し，その間に被測定体３を挟んで測定する
ように構成されている。この放射線源は正面が最も強く
正面から遠ざかる程弱くなる。従って，放射線源１が検
出器２に対してX,Y方向またはＺ方向に移動した場合に
は，検出器２に入射する放射線量が変化して測定誤差を
生じるという問題がある。
従来，この種の測定誤差を除去する装置として第５図
（イ），（ロ），（ハ）に示すようなものが提案されて
いる。即ち，検出器の放射線を受ける部分2a（以下，単
に受光部という）に放射線の照射方向（Ｘ方向）に対し
て直角に吸収板６を配置して，放射線源１と受光部2aと
の位置関係の変化に起因する測定誤差を軽減したもので
ある。第５図（イ）は放射線源１と受光部2aおよび吸収
板６の関係を平面図で示すもので，吸収板６は検出器の
受光部の中央部にＸ方向に対して直角に，放射線源は受
光部の中央に配置されている。吸収板６は長さｌが受光
部の直径よりも長く，幅Ｗが放射線源より広く受光窓の
直径より小さいアルミニゥム板からなり，受光部2aの前
面の中央部に取付けられて，放射線源１の放射線ビーム
の最も強い部分の一部を遮って受光部2aに入射する放射
線量を減少させている。なお，検出器としては一般に電
離箱が用いられ，また，放射線源１は通常安全対策とし
て金属箔等で包まれており，更に線源箱の出口が薄い金
属板等で覆われているので，線源１から放射された放射
線は直進しにくく散乱線となる。このため，放射線ビー
ムの強さは線源１の正面が最も強く正面から遠ざかる程
弱くなる。
（イ），（ロ），（ハ）に示すようなものが提案されて
いる。即ち，検出器の放射線を受ける部分2a（以下，単
に受光部という）に放射線の照射方向（Ｘ方向）に対し
て直角に吸収板６を配置して，放射線源１と受光部2aと
の位置関係の変化に起因する測定誤差を軽減したもので
ある。第５図（イ）は放射線源１と受光部2aおよび吸収
板６の関係を平面図で示すもので，吸収板６は検出器の
受光部の中央部にＸ方向に対して直角に，放射線源は受
光部の中央に配置されている。吸収板６は長さｌが受光
部の直径よりも長く，幅Ｗが放射線源より広く受光窓の
直径より小さいアルミニゥム板からなり，受光部2aの前
面の中央部に取付けられて，放射線源１の放射線ビーム
の最も強い部分の一部を遮って受光部2aに入射する放射
線量を減少させている。なお，検出器としては一般に電
離箱が用いられ，また，放射線源１は通常安全対策とし
て金属箔等で包まれており，更に線源箱の出口が薄い金
属板等で覆われているので，線源１から放射された放射
線は直進しにくく散乱線となる。このため，放射線ビー
ムの強さは線源１の正面が最も強く正面から遠ざかる程
弱くなる。
第５図（ロ）は検出器２がＸ方向（向かって左側）にX1
ずれた状態を示す側面図で,Rは放射線の等価線量を示し
ている。この様なずれが発生した場合，向かって左側は
放射線源から遠ざかるので出力は弱くなるが，向かって
右側は吸収板６に遮られていた放射線の最も強い部分が
受光面を照射する様になるので出力は強くなる。従って
受光部が受ける放射線の総量は変化せず，ずれによる出
力変動は発生しない。
ずれた状態を示す側面図で,Rは放射線の等価線量を示し
ている。この様なずれが発生した場合，向かって左側は
放射線源から遠ざかるので出力は弱くなるが，向かって
右側は吸収板６に遮られていた放射線の最も強い部分が
受光面を照射する様になるので出力は強くなる。従って
受光部が受ける放射線の総量は変化せず，ずれによる出
力変動は発生しない。
第５図（ハ）は検出器がＺ方向（図では上方向）にz1ず
れた状態を示す側面図で，この例では受光面が放射線源
に近付くので吸収板６で覆われていない部分は出力が増
加する様に作用し，同時に放射線の強い部分がより広く
放射線６で覆われることになるので放射線の総量は変化
せず，ずれによる出力変動は発生しない。
れた状態を示す側面図で，この例では受光面が放射線源
に近付くので吸収板６で覆われていない部分は出力が増
加する様に作用し，同時に放射線の強い部分がより広く
放射線６で覆われることになるので放射線の総量は変化
せず，ずれによる出力変動は発生しない。
上記構成によれば，放射線源と検出器の関係がX,Z方向
に移動しても放射線量の総量をほぼ同一にすることが可
能である。なお,Y方向のずれに対しては図示した吸収板
では対応できない。しかし現実には吸収板の形状を工夫
することにより対処している。
に移動しても放射線量の総量をほぼ同一にすることが可
能である。なお,Y方向のずれに対しては図示した吸収板
では対応できない。しかし現実には吸収板の形状を工夫
することにより対処している。
＜発明が解決しようとする課題＞ しかしながら，上記従来の放射線応用測定装置において
は，放射線源は吸収板６の幅Ｗより小さくする必要があ
る。従来の装置においては例えば放射線源の径20mm程度
に対し検出器側の直径は80mm程度とされており，検出器
としては電離箱等が使用されている。この為測定装置の
小形化が難しいという課題があった。
は，放射線源は吸収板６の幅Ｗより小さくする必要があ
る。従来の装置においては例えば放射線源の径20mm程度
に対し検出器側の直径は80mm程度とされており，検出器
としては電離箱等が使用されている。この為測定装置の
小形化が難しいという課題があった。
本発明は上記従来技術の課題に鑑みて成されたもので，
放射線を用いてその透過量を測定し膜厚や秤量等の物理
量を求める装置において，検出器として半導体検出器を
用い，その放射線感度に勾配をもたせることにより測定
装置の小形化および放射線源と受光器のずれに基因する
誤差防止をはかった放射線応用測定装置を実現すること
を目的とする。
放射線を用いてその透過量を測定し膜厚や秤量等の物理
量を求める装置において，検出器として半導体検出器を
用い，その放射線感度に勾配をもたせることにより測定
装置の小形化および放射線源と受光器のずれに基因する
誤差防止をはかった放射線応用測定装置を実現すること
を目的とする。
＜課題を解決するための手段＞ 上記課題を解決するための本発明の構成は，放射線源か
ら放射され被測定体を透過してくる放射線を放射線検出
器により検出し，前記被測定体の物理量の測定を行う放
射線応用測定装置において，前記放射線検出器は半導体
からなり，中心から外側に向かって放射線感度が高くな
るように感度勾配を設けたことを特徴とするものであ
る。
ら放射され被測定体を透過してくる放射線を放射線検出
器により検出し，前記被測定体の物理量の測定を行う放
射線応用測定装置において，前記放射線検出器は半導体
からなり，中心から外側に向かって放射線感度が高くな
るように感度勾配を設けたことを特徴とするものであ
る。
＜実施例＞ 第１図（イ）は本発明の一実施例を示す放射線検出器の
要部断面図である。図において10は例えばCdTeからなる
ｐ型半導体ウエハであり，このウエハの一方の面にAlを
拡散してｎ型層11が形成され,n層側にAl電極12が，他方
の側にAuオーミック電極13が形成されている。
要部断面図である。図において10は例えばCdTeからなる
ｐ型半導体ウエハであり，このウエハの一方の面にAlを
拡散してｎ型層11が形成され,n層側にAl電極12が，他方
の側にAuオーミック電極13が形成されている。
ところでこの検出器の放射線感度は第１図（ロ）に示す
ように中央Ａ部が最も弱く外周のB,C方向に向かって感
度が強くなるように形成されている。なお，この様な感
度勾配を持つ検出器は例えばAlを拡散させる際に，ウエ
ハ内に温度分布を持たせて熱処理を行い,pn接合の深さ
を変化させたり，受光部上に内側にいくほど厚くなる様
な遮蔽膜を形成することにより製作可能である。
ように中央Ａ部が最も弱く外周のB,C方向に向かって感
度が強くなるように形成されている。なお，この様な感
度勾配を持つ検出器は例えばAlを拡散させる際に，ウエ
ハ内に温度分布を持たせて熱処理を行い,pn接合の深さ
を変化させたり，受光部上に内側にいくほど厚くなる様
な遮蔽膜を形成することにより製作可能である。
第２図は放射線源の位置と放射線強度の関係を示すもの
で，線源の正面ａの位置の強度が最も強く，正面から離
れるに従って強度が弱くなっている状態を示している。
で，線源の正面ａの位置の強度が最も強く，正面から離
れるに従って強度が弱くなっている状態を示している。
第３図は線源と検出器を対向して固定した場合の強度お
よび感度の関係を模式的に示すもので，（イ）図はずれ
のない状態を，（ロ）図は検出器の位置が中心からＳだ
けずれA,B,Cの位置がA-,B-,C-の位置にずれた状態を示
している。このように位置ずれが生じた場合，ずれ量Ｓ
に対応して左側のC-を含む部分は感度がなくなるが，放
射線強度の一番強いａの部分に放射線感度の高い部分が
近付き，右側のC-の部分は放射線強度の高い側に近付く
ので全体としての受光感度は互いに相殺し出力には変化
がない。
よび感度の関係を模式的に示すもので，（イ）図はずれ
のない状態を，（ロ）図は検出器の位置が中心からＳだ
けずれA,B,Cの位置がA-,B-,C-の位置にずれた状態を示
している。このように位置ずれが生じた場合，ずれ量Ｓ
に対応して左側のC-を含む部分は感度がなくなるが，放
射線強度の一番強いａの部分に放射線感度の高い部分が
近付き，右側のC-の部分は放射線強度の高い側に近付く
ので全体としての受光感度は互いに相殺し出力には変化
がない。
なお，出力誤差の調整は検出器と放射線源の距離を変化
させることにより可能である。
させることにより可能である。
また，本実施例では放射線をβ線としたがβ線に限るこ
となく，同様の効果を有する他の放射線であってもよ
い。
となく，同様の効果を有する他の放射線であってもよ
い。
また，半導体ウエハはCdTeに限ることなく放射線感度を
有するものであれば例えばSi,GaAs等であってもよい。
有するものであれば例えばSi,GaAs等であってもよい。
＜発明の効果＞ 以上，実施例とともに具体的に説明したように本発明に
よれば，検出器として半導体検出器を用い，中心から外
周に向かって感度が高くなるように感度勾配を設けたの
で，平板状の吸収板を検出器側に配置する従来例に比較
して小形化が可能である。また，吸収板が不要となるの
で構成の簡単な放射線応用測定装置を実現することが出
来る。
よれば，検出器として半導体検出器を用い，中心から外
周に向かって感度が高くなるように感度勾配を設けたの
で，平板状の吸収板を検出器側に配置する従来例に比較
して小形化が可能である。また，吸収板が不要となるの
で構成の簡単な放射線応用測定装置を実現することが出
来る。
第１図は本発明の放射線検出器の一実施例を示す要部断
面図，第２図は放射線源の位置と強度の関係を示す図，
第３図は検出器と放射線源の位置関係を示す図，第４
図，第５図は従来例を示す構成説明図である。 10……ｐ型半導体ウエハ,11……ｎ型層,12……Al電極,1
3……Auオーミック電極。
面図，第２図は放射線源の位置と強度の関係を示す図，
第３図は検出器と放射線源の位置関係を示す図，第４
図，第５図は従来例を示す構成説明図である。 10……ｐ型半導体ウエハ,11……ｎ型層,12……Al電極,1
3……Auオーミック電極。
Claims (1)
- 【請求項１】放射線源から放射され被測定体を透過して
くる放射線を放射線検出器により検出し，前記被測定体
の物理量の測定を行う放射線応用測定装置において，前
記放射線検出器は半導体からなり，中心から外側に向か
って放射線感度が高くなるように感度勾配を設けたこと
を特徴とする放射線応用測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63152781A JPH0799395B2 (ja) | 1988-06-21 | 1988-06-21 | 放射線応用測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63152781A JPH0799395B2 (ja) | 1988-06-21 | 1988-06-21 | 放射線応用測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH026731A JPH026731A (ja) | 1990-01-10 |
| JPH0799395B2 true JPH0799395B2 (ja) | 1995-10-25 |
Family
ID=15548009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63152781A Expired - Lifetime JPH0799395B2 (ja) | 1988-06-21 | 1988-06-21 | 放射線応用測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0799395B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2678716B2 (ja) * | 1992-12-24 | 1997-11-17 | 花王株式会社 | 真珠様光沢剤分散液の製造方法 |
-
1988
- 1988-06-21 JP JP63152781A patent/JPH0799395B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH026731A (ja) | 1990-01-10 |
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