JPS6127076Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はＸ線の検出に用いられるエンドウイン
ドー型比例計数管に関する。

エンドウインドー型比例計数管を使用している
とＸ線検出動作の開始時点から時間が経つにつれ
て計数率が次第に変化して安定するまでには10〜
20分程度かゝり、Ｘ線入射を停止すると短時間で
もとに戻り、Ｘ線再入射では再び同じ経過で長時
間かかつて安定に達する。しかもこの計数率の経
時的変化は増加方向に変化する場合減小方向に変
化する場合の両方があつて一定していない。本考
案はエンドウインドー型計数管に見られる上述し
た不安定を除くことを目的としてなされた。

第１図は上述した変化の一例を示すもので縦軸
は計数率即ちＸ線強度、横軸は時間である。上述
した変化の原因は芯線の支持構造にあると思われ
る。第１図ａは第２図ａに示す構造の計数管につ
いてのデータ、同ｂは第２図ｂに示すもの、同ｃ
は第２図ｃに示す計数管についてのデータであ
る。第１図ａのデータでは計数率はＸ線入射時の
92OKCPSから500秒後927Kcpsと約0.7％増加
し、500秒の所から1000秒間休止して1500秒から
再びＸ線を入射させた所全く同じ経過をとつて変
化している。他のｂ，ｃのデータも同じようなタ
イムスケジユールで実験した結果である。第１図
ｂのデータでは経時的に0.11％の減が見られ、デ
ータｃでは変動は0.1％幅で上下し漸増、漸減の
傾向はない。上のデータはＸ線強度が計数率
1000Kcps以下の場合であり、Ｘ線強度が増すと
変化率が大きくなる。第１図b′c′がそのことを示
す。第１図b′，c′のデータは第１図ｂ，ｃと同じ
計数管においてＸ線強度を2400Kcps程度に強め
たときのデータで、第２図ｃの型は第１図ｃのデ
ータからは比較的良好なものと認められたが、Ｘ
線強度が大になると、漸増傾向を示すようにな
り、250秒後で既に0.09％を超す漸増を示し、こ
れを500秒に延長して見ると0.2％位に及ぶと予想
される。

上述した変動の原因を第２図によつて考えてみ
る。第２図では１は外筒、２は芯線で外筒はアー
スされ、芯線に正の高電圧が印加される。このた
め芯線は外筒に対して絶縁して保持しなければな
らない。３は外筒端部材に設けた窓でベリリウム
等の箔が張設してあり、Ｘ線はこの窓から入射す
る。窓３は図の紙面に垂直の方向に長い横長の形
をしている。第２図ａの型では芯線２は窓３をま
たぐ金属線材のフレーム４にガラス絶縁材５によ
つて熔着してある。この構造が第１図ａのを与え
ている。この原因はＸ線に直接照射される位置要
するに計数管の中心線上にガラス絶縁物５がある
所にあり、当初ガラス絶縁物５は芯線２に近い電
位にあるが、Ｘ線の入射で管内ガスがイオン化さ
れると電子の一部はガラス絶縁物５に付着する。
この付着分は芯線電流とならないから計数減を来
す。時が経つとガラス絶縁物５は相当の電子が付
着し電位が下つて電子の入射を妨げ計数率が上昇
した所で安定する。Ｘ線の入射を止めればガラス
絶縁物５に付着していた電子はガラス内を伝導電
流となつて通りリークするから状態はもとに戻
る。第２図ｂでは芯線は外筒１内面にガラス絶縁
座５′を作つてこれに支柱４′を立てゝ支柱端に保
持させてある。この構造ではガラス絶縁座５′は
入射Ｘ線の当らない位置にあるが当初この座は外
管１と同電位でイオンが入射し正電位になつて行
く。このため計数管のＸ線入射端側では芯線か
ら、外管の一部（座５′の所）に向う電位勾配が
弱くなり、この所ではガス電離による増幅作用が
低下する。この範囲は計数管全体の体積から見れ
ばわづかであるが、とにかく計数率を低下させる
作用を呈する。これが第１図ｂのデータが得られ
る理由であろう。第２図ｃの型は支柱４″の途中
をガラス絶縁材５″で熔接したもので、絶縁材
５″は第２図ａのように直接Ｘ線の入射する所に
はないが、Ｘ線は若干発散する線束となつて計数
管に入射するので線束の外周部分の一部は絶縁材
５″の一部に入射している。従つて傾向としては
弱いが第２図ａの構造と同じ変化傾向を示す筈
で、そのことが第１図c′に現れている。

上述した計数率不安定の原因の説明は一応の推
定であつてそれが正しいと断言はできないが、芯
線２と外筒１との間を絶縁する絶縁材の位置と大
きさが関与していることは確かであると認められ
る。以上の考察に基き本考案は以下実施例で述べ
るようなエンドウインドー型計数管を提供する。

第３図に本考案の一実施例を示す。１は外筒、
２は芯線、３はＸ線入射窓である。Ｘ線入射側の
端部材６に支柱７を立て、先端を管中心方向に曲
げ、曲げた直後の所でガラス絶縁材８で支柱７′
を熔接し、支柱７′の端に芯線２を保持させる。
ガラス絶縁材８の計数管中心からの距離は次のよ
うに選定される。Ｘ線入射窓３に入射するＸ線は
ソーラスリツトのようなものを通して入射すると
きは平行線束とみなせるから格別問題はないが、
彎曲結晶で回折されたＸ線の収束位置にあるスリ
ツトの背後に計数管を置くときは入射Ｘ線が発散
線束となつているので、この場合でも絶縁材８に
Ｘ線が当らないようにする必要がある。分光用彎
曲結晶は幅が４〜５cmであり、この結晶からＸ線
収束点までの距離は20cm位と云うのが大体一般的
なＸ線分光器の寸法であるから、これからＸ線束
の広り角を求めると約15゜片側7.5゜である。そ
こで第３図で窓３の上縁から水平線より7.5゜上
向きに傾いた線を計数管内に向つて引き、この線
が支柱７′と交る点よりも外筒寄りに絶縁材８を
位置させねばならない。

第４図は本考案の他の実施例であつても、支柱
７を管中心に曲げる位置よりも基部に近い所で絶
縁材８で熔接したものである。

第５図は上記第３図の実施例における実測デー
タを示す。ａはＸ線強度が1000Kcps以下の場
合、ｂは3400Kcpsの場合のデータである。ａと
ｂとでタイムスケジユールは異るが変化傾向から
外挿して互に比較することができ、変化は漸増と
か漸減と云つた偏向傾向を示さず、変化幅は0.05
〜0.09％で第２図に示した何れのデータよりも優
れていることが判る。

本考案エンドウインドー型比例計数管は上述し
たように芯線支柱を入射Ｘ線から見て完全に窓の
陰になる位置で絶縁材で接続したもので、外筒内
面に絶縁材で被われた部分を作らず、管への入射
Ｘ線が入射する範囲にも絶縁材を設けないから経
時的な安定性が改善され、しかも構造的には従来
例より何等複雑化する所がない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の測定データ、第２図は従来例
の縦断側面図、第３，第４図は夫々本考案の異る
実施例の要部縦断側面図、第５図は本考案実施例
による測定データを示す。 １……外筒、２……芯線、３……Ｘ線入射窓、
６……管端部材、７，７′……支柱、８……絶縁
材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 芯線のＸ線入射側の端を、Ｘ線入射窓を設けた
   管端部材に立てた支柱によつて保持し、この支柱
   の途中でＸ線入射窓に入射する発散性Ｘ線束に対
   して完全にＸ線入射窓の陰になる位置において絶
   縁材で継足した形としたエンドウインドー型比例
   計数管。