JPS6126880A - 放射線検出器 - Google Patents
放射線検出器Info
- Publication number
- JPS6126880A JPS6126880A JP14697784A JP14697784A JPS6126880A JP S6126880 A JPS6126880 A JP S6126880A JP 14697784 A JP14697784 A JP 14697784A JP 14697784 A JP14697784 A JP 14697784A JP S6126880 A JPS6126880 A JP S6126880A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rays
- hard
- microchannel
- collector electrodes
- microchannel plates
- Prior art date
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- Granted
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- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
この発明は放射線検出器に関する。゛
［発明の技術的背景及びその問題点］
従来、マイクロチャンネルプレートを用いた放射線検出
器では第５図に示すようなものがある。
器では第５図に示すようなものがある。
この従来の放射線検出器では真空容器１内にマイクロチ
ャンネルプレート２を収容し、このマイクロチャンネル
プレート２に磁場又は電場にて偏向された荷電粒子を入
＠さゼ、その入射端にて２次電子を発生させ、マイクロ
チャンネルプレート２により電子増倍を行ない、入射粒
子数に比例するパルスカウントを」レクタ電極３から出
力するようにしている。
ャンネルプレート２を収容し、このマイクロチャンネル
プレート２に磁場又は電場にて偏向された荷電粒子を入
＠さゼ、その入射端にて２次電子を発生させ、マイクロ
チャンネルプレート２により電子増倍を行ない、入射粒
子数に比例するパルスカウントを」レクタ電極３から出
力するようにしている。
しかしながらこのような従来の放射線検出器にあっては
、マイクロチャンネルプレートがＸ線に対しても感度を
持つために、数百〜数ＭｅＶのＸ線またはＹ線環境下で
は真空容器１の壁に第５図に示したように厚いＸ線シー
ルド４を設ける必要があった。このことをさらに詳しく
説明Ｊるならば、１ＭｅＶのＸ線を対象とし、シールド
率が約１／１０００になるようにする必要がある時、Ｘ
線シールド４の鉛の厚さは約９ｃｍにする必要があり、
真空容器１の重量が重くなりすぎる問題があった。
、マイクロチャンネルプレートがＸ線に対しても感度を
持つために、数百〜数ＭｅＶのＸ線またはＹ線環境下で
は真空容器１の壁に第５図に示したように厚いＸ線シー
ルド４を設ける必要があった。このことをさらに詳しく
説明Ｊるならば、１ＭｅＶのＸ線を対象とし、シールド
率が約１／１０００になるようにする必要がある時、Ｘ
線シールド４の鉛の厚さは約９ｃｍにする必要があり、
真空容器１の重量が重くなりすぎる問題があった。
［発明の目的］
この発明は、従来の問題に鑑みて成されたものであって
、Ｘ線シールドを厚くせずども放射線の正確な測定がで
きる放射線検出器を提供するものである。
、Ｘ線シールドを厚くせずども放射線の正確な測定がで
きる放射線検出器を提供するものである。
［発明の概要］
この発明は、コレクタ電極が硬Ｘ線に対して透明に近い
素材で構成されるマイクロチャンネルプレー１−を２体
上下に相接するように配置した荷電粒子検出部と、その
コレクタ電極にそれぞれ入力端子が接続された差動アン
プとを備えた放射線検出器であり、２体のマイクロチャ
ンネルプレートによってそれぞれのコレクタ電極から得
られる硬Ｘ線に対する出力パルスを差動アンプによって
相殺するようにし、イオンのみの出力を得るようにした
放射線検出器である。
素材で構成されるマイクロチャンネルプレー１−を２体
上下に相接するように配置した荷電粒子検出部と、その
コレクタ電極にそれぞれ入力端子が接続された差動アン
プとを備えた放射線検出器であり、２体のマイクロチャ
ンネルプレートによってそれぞれのコレクタ電極から得
られる硬Ｘ線に対する出力パルスを差動アンプによって
相殺するようにし、イオンのみの出力を得るようにした
放射線検出器である。
［発明の実施例］
以下、この発明の一実施例を図面に基づいて詳説づる。
第１図はこの発明の一実施例を示している。荷電粒子検
出部１１は真空容器１２内に第１マイクロチヤンネルプ
レート１３ａとＭ２マイクロチャンネルプレー１−１３
ｂとを上下に相接するように配置して構成されている
。この両マイクロチャンネルプレート１３ａ、’ｂは例
えば厚みが約０゜５ｍｍ、太さが約１０数μｍのガラス
パイプを多数束ねて構成したものである。
出部１１は真空容器１２内に第１マイクロチヤンネルプ
レート１３ａとＭ２マイクロチャンネルプレー１−１３
ｂとを上下に相接するように配置して構成されている
。この両マイクロチャンネルプレート１３ａ、’ｂは例
えば厚みが約０゜５ｍｍ、太さが約１０数μｍのガラス
パイプを多数束ねて構成したものである。
第１マイクロチヤンネルプレート１３ａと第２マイクロ
チャンネルプレーｔ−１３ｂとにはそれぞれコレクタ電
極１４ａ、１４ｂが備えられている。
チャンネルプレーｔ−１３ｂとにはそれぞれコレクタ電
極１４ａ、１４ｂが備えられている。
このコレクタ電極１４ａ、ｂは数百〜数ＭｅＶの硬Ｘ線
に対してほぼ透明に近い性質を有する素材で構成する必
要がある。そのために、例えばベリリウムの薄板にアル
ミニウムを蒸着したものや、薄い合成樹脂板にアルミニ
ウムを蒸着したもの、さらに薄いガラス板にアルミニウ
ムを蒸着したものなどが用いられる。
に対してほぼ透明に近い性質を有する素材で構成する必
要がある。そのために、例えばベリリウムの薄板にアル
ミニウムを蒸着したものや、薄い合成樹脂板にアルミニ
ウムを蒸着したもの、さらに薄いガラス板にアルミニウ
ムを蒸着したものなどが用いられる。
上記の荷電粒子検出部１１に対してその各コレクタ電１
１４ａ、ｉ ４−ｂに差動アンプ１５の入力端子が接続
されている。
１４ａ、ｉ ４−ｂに差動アンプ１５の入力端子が接続
されている。
上記構成の放射線検出器の動作を次に説明する。
荷電粒子検出部１１に対して入射してくる放射線のうち
のイオンは入射側の第１マイク［コチャンネルプレート
１’３ａに入射して２次電子を発生させ、そのマイクロ
チャンネルプレーｈ １３ ａ内において２次電子増倍
され、第１コレクタ電極１４ａに出ツノが胃られる。
のイオンは入射側の第１マイク［コチャンネルプレート
１’３ａに入射して２次電子を発生させ、そのマイクロ
チャンネルプレーｈ １３ ａ内において２次電子増倍
され、第１コレクタ電極１４ａに出ツノが胃られる。
他方、入射放射線のうち硬Ｘ線が第１マイクロヂレンネ
ルプレート１３ａ側から入射した場合、イオンと同じよ
うに２次電子が放出され第１＝ルクタ電４４１ Ａ、
ａに出力が得られる。ところがこの硬Ｘ線の場合、エネ
ルギが数百・〜数ＭｅＶであるためにマイクロチ１１ン
ネルプレート１３ａによってはほど／υど減衰されない
。このためにこの第１マイクロチヤンネルプレー１’１
３ａを透過した硬Ｘ線がざらに第２マイクロチヤンネル
プレー１・１３ ｂに入（Ｊ Ｌ、この第２マイク［１
チャンネルプレーｉ−１３ｂにおいても第１段目と同期
した出力パルスが１写られる。その結果、これら両コレ
クタ電極ｉ／′ｌａ、ｂの出力を差動アンプ１５に入力
してやると、硬Ｘ線の出力パルスは相殺されることにな
り、この差動アンプ１５の出力にはイオンによるパルス
のみが現われることになる。
ルプレート１３ａ側から入射した場合、イオンと同じよ
うに２次電子が放出され第１＝ルクタ電４４１ Ａ、
ａに出力が得られる。ところがこの硬Ｘ線の場合、エネ
ルギが数百・〜数ＭｅＶであるためにマイクロチ１１ン
ネルプレート１３ａによってはほど／υど減衰されない
。このためにこの第１マイクロチヤンネルプレー１’１
３ａを透過した硬Ｘ線がざらに第２マイクロチヤンネル
プレー１・１３ ｂに入（Ｊ Ｌ、この第２マイク［１
チャンネルプレーｉ−１３ｂにおいても第１段目と同期
した出力パルスが１写られる。その結果、これら両コレ
クタ電極ｉ／′ｌａ、ｂの出力を差動アンプ１５に入力
してやると、硬Ｘ線の出力パルスは相殺されることにな
り、この差動アンプ１５の出力にはイオンによるパルス
のみが現われることになる。
マイク］」チャンネルプレートとコレクタ電極の硬Ｘ線
（０，１−１０Ｍｅ Ｖ＞に対する計算ニヨる吸収率を
第２図に示す。曲線（１）がマイクロチャンネルプレ−
１〜のＸ線吸収率、曲線く２）が０．５μｍのアルミニ
ウムと１０μＩｌｌのベルリウム薄板による吸収率を示
している。（［ｌし、簡単のためにマイクロチャンネル
プレートの質量吸収係数はＳｌのものを用い、密度はガ
ラスのもの（２゜５）を用い、厚みは１．Ｑｍｍとした
。（ＬＬの場合は、Ｑ、５ｍｍの厚みのフィシＩＺＩ
ｆｔ＋ンネルプレートを２枚重ねて使用づるものとしく
Ｔ１．Ｑｍｎ＋とじたのである。）また、ペリリウノ、
にＬ厚さ１０μＩｌ＋、密度１．８４、アルミニウムは
１９さＯ，Ｅ５ｔｊｍ、密度２．７１を使用した、。
（０，１−１０Ｍｅ Ｖ＞に対する計算ニヨる吸収率を
第２図に示す。曲線（１）がマイクロチャンネルプレ−
１〜のＸ線吸収率、曲線く２）が０．５μｍのアルミニ
ウムと１０μＩｌｌのベルリウム薄板による吸収率を示
している。（［ｌし、簡単のためにマイクロチャンネル
プレートの質量吸収係数はＳｌのものを用い、密度はガ
ラスのもの（２゜５）を用い、厚みは１．Ｑｍｍとした
。（ＬＬの場合は、Ｑ、５ｍｍの厚みのフィシＩＺＩ
ｆｔ＋ンネルプレートを２枚重ねて使用づるものとしく
Ｔ１．Ｑｍｎ＋とじたのである。）また、ペリリウノ、
にＬ厚さ１０μＩｌ＋、密度１．８４、アルミニウムは
１９さＯ，Ｅ５ｔｊｍ、密度２．７１を使用した、。
」−記の計算例では、０． １− ’ｉ ０１ｖｌｅ
ＶＵ）、Ｔ−ネルギ領域でコレクタ電４セにお（プる硬
Ｘ線の吸収率はマイクロチャンネルブし）〜１〜にＪ）
りる吸収片′に比べて約１／１００になっている。項ま
たマイク［−１チＶンネルプレートの吸収率は、Ｘ線の
１ネルギが５００Ｋｅ Ｖ−１０Ｍｅ Ｖては約２％ｊ
ス下となっているので１このエネルＡ゛領域の硬Ｘ線は
第１図に示した両マイク［ｊチャンネルプレー＋１３ｉ
１゜ｂにほとんど減衰することなく透過覆ることがわか
る。さらにコレクタ電極にお（プるＸ線のコンブ１ヘン
散乱は、コレクタ電極で吸収されるＸ線の内の何％かで
あるので、コレクタ電極に吸収されるＸ線そのものがフ
ィクロチャンネルプレートに吸収されるＸ線の約１／１
００であるので無視できる程度のものである。従って、
第１マイクロチャンネルプレー１−１３８に入射してく
る硬Ｘ線については第１コレクタ電極１４ａと第２コレ
クタ電極１４ｂとでほぼ等しい出力パルスを得ることが
できるのである。このため差動アンプ１５によって硬Ｘ
線による出力パルスを相殺し、イオンによる出力パルス
のみを増幅して得ることができるのである。
ＶＵ）、Ｔ−ネルギ領域でコレクタ電４セにお（プる硬
Ｘ線の吸収率はマイクロチャンネルブし）〜１〜にＪ）
りる吸収片′に比べて約１／１００になっている。項ま
たマイク［−１チＶンネルプレートの吸収率は、Ｘ線の
１ネルギが５００Ｋｅ Ｖ−１０Ｍｅ Ｖては約２％ｊ
ス下となっているので１このエネルＡ゛領域の硬Ｘ線は
第１図に示した両マイク［ｊチャンネルプレー＋１３ｉ
１゜ｂにほとんど減衰することなく透過覆ることがわか
る。さらにコレクタ電極にお（プるＸ線のコンブ１ヘン
散乱は、コレクタ電極で吸収されるＸ線の内の何％かで
あるので、コレクタ電極に吸収されるＸ線そのものがフ
ィクロチャンネルプレートに吸収されるＸ線の約１／１
００であるので無視できる程度のものである。従って、
第１マイクロチャンネルプレー１−１３８に入射してく
る硬Ｘ線については第１コレクタ電極１４ａと第２コレ
クタ電極１４ｂとでほぼ等しい出力パルスを得ることが
できるのである。このため差動アンプ１５によって硬Ｘ
線による出力パルスを相殺し、イオンによる出力パルス
のみを増幅して得ることができるのである。
なおここで、コレクタ電極として質量数が小さくＸ線吸
収率が小さい素材のものを用いたのは、かりに質量数が
大きい材質て゛厚みが厚い電極の場合にはコンプトン散
乱によつと硬Ｘ線がその電極から発生し、上述した出力
パルスの相殺ができなくなるためである。
収率が小さい素材のものを用いたのは、かりに質量数が
大きい材質て゛厚みが厚い電極の場合にはコンプトン散
乱によつと硬Ｘ線がその電極から発生し、上述した出力
パルスの相殺ができなくなるためである。
上記実施例では荷電粒子検出部１１にマイクロチャンネ
ルプレートが１段型のものを用いたが、２次電子増倍を
さらに大きくするために第３図に示したように２段型の
マイクロチャンネルプレー１〜を用いることも可能であ
り、ざらに第４図に示したように３段型のマイクロチャ
ンネルプレートを用いることも可能である。
ルプレートが１段型のものを用いたが、２次電子増倍を
さらに大きくするために第３図に示したように２段型の
マイクロチャンネルプレー１〜を用いることも可能であ
り、ざらに第４図に示したように３段型のマイクロチャ
ンネルプレートを用いることも可能である。
［発明の効果］
この発明はコレクタ電極が硬Ｘ線に対して透明に近い素
材で構成されているマイクロチャンネルプレートを２体
相接するように配置し、差動アンプの入力端子に各コレ
クタ電極を接続しているので、入射側のマイクロチャン
ネルプレー１〜に入射してくる硬Ｘ線はほとんど減衰せ
ずに両マイクロチャンネルプレートを透過することにな
り、両コレクタ電極における硬Ｘ線に対重る出力パルス
はほぼ同じものとなり、差動アンプによって相殺覆るこ
とができる。従って真空容器にＸ線シールドをぜずとも
放ＤＡＦｉｌの内のイオンによる出力パルスのみを取出
すことかできるのである。このために従来のようにＸ線
シールドのために重量化していた真空容器についてそれ
を軽量化することができる特長がある。
材で構成されているマイクロチャンネルプレートを２体
相接するように配置し、差動アンプの入力端子に各コレ
クタ電極を接続しているので、入射側のマイクロチャン
ネルプレー１〜に入射してくる硬Ｘ線はほとんど減衰せ
ずに両マイクロチャンネルプレートを透過することにな
り、両コレクタ電極における硬Ｘ線に対重る出力パルス
はほぼ同じものとなり、差動アンプによって相殺覆るこ
とができる。従って真空容器にＸ線シールドをぜずとも
放ＤＡＦｉｌの内のイオンによる出力パルスのみを取出
すことかできるのである。このために従来のようにＸ線
シールドのために重量化していた真空容器についてそれ
を軽量化することができる特長がある。
第１図はこの発明の一実施例の回路ブロック図、第２図
は上記実施例のマイクロチャンネルブレー１〜ど＝コレ
クタ電極の硬Ｘ線に対する吸収率のグラフ、第３図及び
第４図はこの発明の他の実施例の゛ マイク１１チヤ
ンネルプレートを示す断面図、第５図は従来例の断面図
である。 １１・・・荷電粒子検出部、１２・・・真空容器、１３
ａ、ｂ・・・マイクロチャンネルプレート、ｉ４ａ、ｂ
・・・＝］コレクタ電極１５・・・差動アンプ。 ゛偽０ンｇ”ｒｌゴ
は上記実施例のマイクロチャンネルブレー１〜ど＝コレ
クタ電極の硬Ｘ線に対する吸収率のグラフ、第３図及び
第４図はこの発明の他の実施例の゛ マイク１１チヤ
ンネルプレートを示す断面図、第５図は従来例の断面図
である。 １１・・・荷電粒子検出部、１２・・・真空容器、１３
ａ、ｂ・・・マイクロチャンネルプレート、ｉ４ａ、ｂ
・・・＝］コレクタ電極１５・・・差動アンプ。 ゛偽０ンｇ”ｒｌゴ
Claims (1)
- コレクタ電極が硬Ｘ線に対して透明に近い素材で構成さ
れるマイクロチャンネルプレートを２体上下に相接する
ように配置した荷電粒子検出部と、前記２体のコレクタ
電極にそれぞれ入力端子が接続された差動アンプとを備
えて成る放射線検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14697784A JPS6126880A (ja) | 1984-07-17 | 1984-07-17 | 放射線検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14697784A JPS6126880A (ja) | 1984-07-17 | 1984-07-17 | 放射線検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6126880A true JPS6126880A (ja) | 1986-02-06 |
| JPH0479557B2 JPH0479557B2 (ja) | 1992-12-16 |
Family
ID=15419835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14697784A Granted JPS6126880A (ja) | 1984-07-17 | 1984-07-17 | 放射線検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6126880A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103163549A (zh) * | 2011-12-19 | 2013-06-19 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种基于微通道板拼接的大面积x射线脉冲探测装置 |
-
1984
- 1984-07-17 JP JP14697784A patent/JPS6126880A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103163549A (zh) * | 2011-12-19 | 2013-06-19 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种基于微通道板拼接的大面积x射线脉冲探测装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0479557B2 (ja) | 1992-12-16 |
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