JPH10501622A - 測定装置の検知器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 放射能領域を計測するために使用される装置のために設けられた検知器で、この装置は、電極間に電圧が印加される二つの電極と、該電極の間にあるカウンターガスとを有している。このような装置において、電極は、支持体の対向面に配置されている。チャンネルが設けられていて、これらは、電極と支持体とを貫通している。この態様で、カウンターガスは、チャンネルを介して電極に接触する。

Description

【発明の詳細な説明】 名称 測定装置の検知器 発明の詳細な記述 発明の分野 この発明は、放射能領域を計測するために使用される装置のための検 知器に関するもので、この装置は、電極間に電圧が印加される二つの電極と、該 電極の間にあるカウンターガスとを有している。 従来の技術 放射能領域の測定は、放射性の薄いフィルム・プレート、ペーパーク ロマトグラフィ、電気泳動図、小動物の薄いセクション、ＤＮＡプロッティング ストリップスまたは放射能汚染物を計測するために特に行われる。この目的のた めには、ガイガー- ミュラー計数管または比例計数管が用いられる。実用におい ては、これらの計測装置を計測すべき表面の上にそってゆっくり動かし、計測さ れた放射能を例えばレートメーター、カウンターおよびプロッターにより記録す る。 比例計数管により領域の測定を行うとき、比例計数管をスキャンする パスウエイにそってインクリメントに前進させる。他の手段としては、いくつか の計数管それぞれを互いに後続させたものを使用する。 表面の放射能領域をワイヤーメッシュ検知器（マルチワイヤー検知器 ）で測定できることも知られている。懸架されたワイヤーメッシュの間にあるカ ウンターガスは、互いに隔離されていて、放射性ゾーン内でイオン化され、該ワ イヤーメッシュにおける放射能領域の位置が放射能を測定する既知の電子技術方 法を用いてスクリーンにディスプレイされる。サンプルにおける放射能のローカ ルな分布も写真技術により記録できる。 表面における放射線の分布は、放射線により黒くなる感光エマルジョ ン層を施すことで測定できる（オートラジオグラフィ）ことも知られている。こ の方法の欠点は、アクティビティのアマウントによって、数か月にも及ぶ長い露 光時間を我慢しなければならない点である。しかしながら最近では、オートラジ オグラフィが進歩している。長い露光時間を避けるために、例えば、燐の層が用 いられた。この燐の層における電子が励起され、レーザービームにより前記電子 をスキャンニングすることで、これら電子は、光学的イメージへコンバートされ る。マルチワイヤー検知器を用いるとき、非常に近接した放射能域の間の解像度 は、斜めに入射する放射線によってもまた前記ガスがイオン化されてしまうため に、低下してしまう。放射性の表面と検知器との間にマルチホールのコリメータ ーを用いて、この欠点を解消しようとする試みがなされている。 発明が解決すべき課題 オートラジオグラフィ方法における燐の層を準備しての従来技術の改 良の点は、放射能のローカル分布の量的計測が満足に行えない欠点を有している 。 放射性の表面とマルチワイヤー検知器の検知器との間にマルチホール のコリメーターを使うことは、計測装置の感知度を大幅に低下させてしまう欠点 がある。さらに、電極として使用されているワイヤーメッシュの強度と安定性と が不足していて、計測再現性について問題が生ずる。 課題の解決手段 前記課題を解決するための、この発明の構成として採用される技術手 段は、放射能域を測定する装置を備え、この装置は、電極間に電圧が印加される 二つの電極と、カウンターガスとを有している。これら電極は、支持体の対向面 に配置されていて、前記電極と前記支持体とを貫通するチャンネルを含んでいる 。 前記課題を解決するために、この発明を構成するものとして採用され る別の補助技術手段は、以下の構成を含むものである： 該電極は、前記支持体に直接配置されており、前記支持体は、電気的 に不導通のマテリアルから構成されている； 絶縁層が各電極と前記支持体との間に設けられている； 前記支持体は、全部または一部がセラミックマテリアルからなるもの である； 複数の第１の電気コンダクターと第２の電気コンダクターが前記複数 のチャンネル全体にわたり配置されており、第１のコンダクターは、第１の方向 へ伸び、第２のコンダクターは、第２の方向へ伸びていて、これらコンダクター は、評価ユニットへ接続されている。 前記チャンネルの直径は、０．２ｍｍから０．００５ｍｍの間のもの である。前記チャンネルの隣接チャンネル同士の間の間隔は、０．１ｍｍから１ ｍｍの間のものである。 前記電極同士の間の間隔は、調節可能であるが、測定するパーティク ルズまたは量子のエネルギーに応じて、３ｍｍから１０ｍｍの範囲にあることが 好ましい。 カウンターガスの圧力は、測定するパーティクルズまたは量子のエネ ルギーに応じて変えることができる。 前記課題を解決するために、この発明を構成するものとして採用され る他の広い技術手段は；電極間に電圧が印加される二つの電極をもち、カウンタ ーガスも有している検知器で、前記電極は、支持体の対向する面に配置されてお り、前記電極と前記支持体とを貫通し、前記カウンターガスを前記電極に接触さ せるチャンネルを含んでいる前記検知器；およびハウジングを備え、前記検知器 は、前記ハウジングに内蔵されている。 前記課題を解決するために、この発明を構成するものとして採用され る別の補助手段は、以下の構成を含むものである： 前記カウンターガスは、ネオン、ヘリウムおよびメタンの混合ガスで あり； 前記カウンターガスは、３０〜９５容量％のネオン、０〜６５容量％ のヘリウムおよび３．５容量％のメタンを含み；そして 前記カウンターガスは、６５．５容量％のネオン、３０容量％のヘリ ウムおよび４．５容量％のメタンを含む。 作用 本発明による検知器は、支持体の対向する面に配置されている電極を 有する。さらに、前記電極と前記支持体とを貫通するチャンネルが設けられてい て、これらのチャンネルを介して前記カウンターガスが前記電極に接触するよう に構成されている。 前記電極は、前記支持体に直接に配置されている。支持体は、電気的 に不導通のマテリアルからなる。前記支持体は、全部または一部がセラミックマ テリアルからなるものである。他のマテリアル、例えば、ＴＥＦＬＯＮ（ポリテ トラフルオロエチレンの登録商標）またはエポキサイドも使用できる。 前記支持体は、また、導電性のマテリアルからも作れる。この場合、 前記電極と前記支持体との間には、絶縁層が設けなければならない。導電性のマ テリアルを使用すれば、前記チャンネルを簡単に作ることができる。 第１の電気コンダクターと第２の電気コンダクターとを前記チャンネ ル全体にわたり配置する。第１のコンダクターは、第１の方向へ伸び、第２のコ ンダクターは、第２の方向へ伸びている。第１と第２のコンダクターは、格子状 メッシュを形成する。コンダクターそれぞれは、互いに電気的に絶縁されている 。コンダクターそれぞれは、電極の面と平行な同じ面において両方向へ伸び、個 々のチャンネルにおけるイオン化プロセスのためのトリガー電極として作用する 。イオン化プロセスが一つのチャンネルでトリガーされると、コンダクターの二 つのセットが交差するポイントで電圧が誘導される。この電圧は、評価ユニット で評価され、例えば、スクリーンにディスプレイすることができる。前記チャン ネル個々の直径を０．２ｍｍから０．０５ｍｍの範囲に保つことが有利である。 隣接チャンネル同士の間隔は、０．１ｍｍから１ｍｍに保つことが有 利である。しかしながら、この間隔は、測定すべきパーティクルズまたは量子の エネルギーに応じたものにすることができる。 前記電極間の間隔を適合させる代わりに、カウンターガスの圧力を測 定すべきパーティクルズまたは量子のエネルギーに応じて変えることができる。 このことは、前記圧力を変化させることにより、検知器を用いて、異なるパーテ ィクルズまたは量子を測定することができる利点を有する。 カウンターガスがネオン、ヘリウムおよびメタンの混合ガスであると 有利であることが分かっている。メタンは、クエンチングガスとして、ここでは 使用される。 実施例 図面の説明 添付の図面において、 図１は、この発明の実施例による検知器の斜視図であり； 図２は、この発明の実施例による検知器の斜視図であり；そして、 図３は、この発明の実施例によるハウジングに内蔵された検知器の斜 視図である。 図１と図２とに示すように、検知器７は、二つの電極１，２を有し、 それらの間に電圧が印加される。電極１，２は、支持体３の対向する面４，５に 配置されている。チャンネルが電極１，２と支持体３とを貫通している。カウン ターガスＺは、チャンネル６を介して電極１，２と接触する。 検知器７は、複数のチャンネル６を有している。これらチャンネルは 、二つの方向Ｘ，Ｙに形成され、互いに等間隔になっている。各チャンネルは、 コリメーターならびに計数管として作用する。 第１と第２の電気コンダクター８，９がチャンネル６にわたって設け られている。第１のコンダクター８は、第１の方向、即ち、即ち、ここで示され た方向Ｘに伸びている。第２のコンダクター９は、第２の方向（Ｙ方向）に伸び ている。コンダクター８，９それぞれは、互いに電気的に絶縁されている。 コンダクター８，９が交差するポイントは、チャンネル６の上に位置 する。それぞれのコンダクター８，９の各々は、図示されていない評価ユニット に接続している。コンダクター８または９は、電気不導通層内に設けられてもよ い。これらの層は、電極に直接に施されてもよい。前記層は、また、電極から離 されていてもよい。 各コンダクターにオーム抵抗器を設けることもできる。各コンダクタ ーには、定電圧が印加される。チャンネル６内にイオン化作用が生じると、チャ ンネル６へ割り当てられたコンダクター８，９に電圧が誘導される。個々のコン ダクター８，９における電圧の変化により、イベントの位置が測定できる。 図３に最もよく示されているように、検知器は、ハウジング１０内に 配置されている。ハウジング１０は、ガスインレット１１とガスアウトレット１ ２を有する。壁１３が電極１に対面して設けられており、前記壁には電極１に対 応する開口部１４が設けられている。ここに図示されていない装置により、開口 部１４にわたり感光エマルジョン層を位置させることができる。 図３に示すように、検知器をハウジングに納めて使用するとき、ハウ ジングにより形成されたインナーチャンバーと開口部１４の図示されていない蓋 とは、フラッシングガスを用いて、フラッシアウトされなければならない。イン ナーチャンバーがフラッシアウトされれば、カウンターガスをインナーチャンバ ー内へ導入する。該インナーチャンバー内のガス圧力を測定し、図示しない調節 手段によりガス圧力を一定に保ち、均一な感度になるようにする。 開口部１４の代わりに、測定される放射線透過のマテリアルで壁１３ を構成してもよい。検知器のハウジングは、ハーメチックシールされて、ガスの ロスが生じないようにする。 発明の効果 この発明の効果は、ローカル解像度が格段に改善された改良された検 知器を提供すると共に、測定の再現性を改良したことにある。 カウンターガスが個々のチャンネルに充填され、カウンターガスは、 前記チャンネルを介して前記電極に接触する。かくして、各チャンネルは、コリ オメーターならびに計数管として作用し、放射能が前記チャンネルに浸透するや 、該チャンネル内で前記ガスがイオン化され、電子なだれの結果として最終的に 光励起がトリガーされる。これは、例えば、既知の写真方法により簡単に、素早 く測定できる。この発明のアスペクトによれば、検知器の全部のチャンネルを介 して測定される面全体にわたる放射能分布のイメージが得られる。 さらに、測定面に対し垂直方向へ移動するパーティクルズまたは量子 をほぼ１００％検知できるものであって、斜め方向のパスにそって移動するパー ティクルズまたは量子によるローカル分解能の劣化を防げる。多数の第１と第２ のコンダクターを前記チャンネル全体にわたって配置する改良により、写真手段 により評価を行わずにすますことができる。その結果測定時間を短縮できる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 放射能域を測定する装置のための検知器であって、前記装置は、電極 間に電圧が印加される二つの電極と、カウンターガスとを有し；前記電極は、支 持体の対向面に配置されていて、前記電極と前記支持体とを貫通するチャンネル を含んでおり、これによって、前記カウンターガスは、前記チャンネルを介して 前記電極に接触する構成。 ２． 前記電極は、前記支持体に直接配置されており、前記支持体は、電気 的に不導通のマテリアルから構成されている請求項１による検知器。 ３． 各電極と前記支持体との間に設けられている絶縁層を含む請求項１に よる検知器。 ４． 前記支持体は、全部または一部がセラミックマテリアルからなるもの である請求項１、請求項２または請求項３による検知器。 ５． 前記複数のチャンネル全体にわたり配置されている複数の第１の電気 コンダクターと第２の電気コンダクターを含み、前記第１のコンダクターは、第 １の方向へ伸び、第２のコンダクターは、第２の方向へ伸びていて、これらコン ダクターは、評価ユニットへ接続されている請求項１から請求項４のいずれか一 つによる検知器。 ６． 前記チャンネルの直径は、０．２ｍｍから０．００５ｍｍの間のもの である請求項１から請求項５のいずれか一つによる検知器。 ７． 前記チャンネルの隣接チャンネル同士の間の間隔は、０．１ｍｍか ら１ｍｍの間のものである請求項１から請求項６のいずれか一つによる検知器。 ８． 測定するパーティクルズまたは量子のエネルギーに応じて、前記電 極同士の間の間隔は、調節可能である請求項１から請求項７のいずれか一つによ る検知器。 ９． 前記間隔は、３ｍｍから１０ｍｍの範囲にある請求項８による検知 器。 １０． カウンターガスの圧力は、測定するパーティクルズまたは量子のエ ネルギーに応じて変えることができる請求項１から請求項９のいずれか一つによ る検知器。 １１． 以下の構成からなる測定装置： 電極間に電圧が印加される、カウンターガスも有している二つの電 極；支持体の対向する面に配置されていて、前記電極と前記支持体とを貫通し、 前記カウンターガスをチャンネルを介して前記電極に接触させるチャンネルを含 んでいる前記電極；および請求項１から請求項１０に記載の検知器が内蔵される ハウジング。 １２． 前記カウンターガスは、ネオン、ヘリウムおよびメタンの混合ガス である請求項１１による測定装置。 １３． 前記カウンターガスは、３０〜９５容量％のネオン、０〜６５容量 ％のヘリウムおよび３．５容量％のメタンを含む請求項１２による測定装置。 １４． 前記カウンターガスは、６５．５容量％のネオン、３０容量％のヘ リウムおよび４．５容量％のメタンを含む請求項１３による測定装置。