RU2012138461A - Автоматическая стабилизация усиления и температурная компенсация для органических и/или пластиковых сцинтиляционных устройств - Google Patents
Автоматическая стабилизация усиления и температурная компенсация для органических и/или пластиковых сцинтиляционных устройств Download PDFInfo
- Publication number
- RU2012138461A RU2012138461A RU2012138461/28A RU2012138461A RU2012138461A RU 2012138461 A RU2012138461 A RU 2012138461A RU 2012138461/28 A RU2012138461/28 A RU 2012138461/28A RU 2012138461 A RU2012138461 A RU 2012138461A RU 2012138461 A RU2012138461 A RU 2012138461A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- scintillating material
- scintillating
- detector
- energy level
- Prior art date
Links
- 230000003321 amplification Effects 0.000 title 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 title 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 title 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 title 1
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract 48
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract 8
- 230000005865 ionizing radiation Effects 0.000 claims abstract 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 7
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims 5
- 229910052765 Lutetium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims 1
- OHSVLFRHMCKCQY-UHFFFAOYSA-N lutetium atom Chemical compound [Lu] OHSVLFRHMCKCQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
- G01T1/202—Measuring radiation intensity with scintillation detectors the detector being a crystal
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
- G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
- G01F23/284—Electromagnetic waves
- G01F23/288—X-rays; Gamma rays or other forms of ionising radiation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
- G01T1/2008—Measuring radiation intensity with scintillation detectors using a combination of different types of scintillation detectors, e.g. phoswich
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/36—Measuring spectral distribution of X-rays or of nuclear radiation spectrometry
- G01T1/40—Stabilisation of spectrometers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
1. Детектор, содержащийпервый сцинтиллирующий материал, имеющий температурную зависимость светового выхода и выход, зависящий от излучения, испущенного из источника ионизирующего излучения, причем выход первого сцинтиллирующего материала находится на первом энергетическом уровне;второй сцинтиллирующий материал, имеющий температурную зависимость светового выхода подобно первому сцинтиллирующему материалу и выход, зависящий от излучения, испущенного из источника ионизирующего излучения, причем выход второго сцинтиллирующего материала находится на втором энергетическом уровне, отличающемся от первого энергетического уровня; исхему детектирования, включающую в себя:фотоэлектронный умножитель, сконфигурированный для преобразования фотонов, выходящих из первого и второго сцинтиллирующих материалов, в электрические импульсы;схему счетчика, сконфигурированную для подсчета электрических импульсов, сгенерированных в фотоэлектронном умножителе первым и вторым сцинтиллирующими материалами; исхему управления усилением, сконфигурированную для отслеживания электрических импульсов, сгенерированных в фотоэлектронном умножителе вторым сцинтиллирующим материалом, которые превышают электрические импульсы от первого сцинтиллирующего материала, и дополнительно сконфигурированную для регулировки усиления детектора на основе детектирования дрейфа выхода второго сцинтиллирующего материала.2. Детектор по п.1, в котором второй сцинтиллирующий материал введен в первый сцинтиллирующий материал.3. Детектор по п.1, в котором второй сцинтиллирующий материал смежен с первым сцинтиллирующим материалом.4. Детек�
Claims (19)
1. Детектор, содержащий
первый сцинтиллирующий материал, имеющий температурную зависимость светового выхода и выход, зависящий от излучения, испущенного из источника ионизирующего излучения, причем выход первого сцинтиллирующего материала находится на первом энергетическом уровне;
второй сцинтиллирующий материал, имеющий температурную зависимость светового выхода подобно первому сцинтиллирующему материалу и выход, зависящий от излучения, испущенного из источника ионизирующего излучения, причем выход второго сцинтиллирующего материала находится на втором энергетическом уровне, отличающемся от первого энергетического уровня; и
схему детектирования, включающую в себя:
фотоэлектронный умножитель, сконфигурированный для преобразования фотонов, выходящих из первого и второго сцинтиллирующих материалов, в электрические импульсы;
схему счетчика, сконфигурированную для подсчета электрических импульсов, сгенерированных в фотоэлектронном умножителе первым и вторым сцинтиллирующими материалами; и
схему управления усилением, сконфигурированную для отслеживания электрических импульсов, сгенерированных в фотоэлектронном умножителе вторым сцинтиллирующим материалом, которые превышают электрические импульсы от первого сцинтиллирующего материала, и дополнительно сконфигурированную для регулировки усиления детектора на основе детектирования дрейфа выхода второго сцинтиллирующего материала.
2. Детектор по п.1, в котором второй сцинтиллирующий материал введен в первый сцинтиллирующий материал.
3. Детектор по п.1, в котором второй сцинтиллирующий материал смежен с первым сцинтиллирующим материалом.
4. Детектор по п.3, в котором выходы первого и второго сцинтиллирующих материалов передаются через световод.
5. Детектор по п.1, в котором второй сцинтиллирующий материал расположен между первым сцинтиллирующим материалом и фотоэлектронным умножителем, а выход первого сцинтиллирующего материала направляется через второй сцинтиллирующий материал.
6. Детектор по п.1, в котором первый и второй сцинтиллирующие материалы не находятся в контакте один с другим, а выходы от первого и второго сцинтиллирующих материалов направляются через световоды.
7. Детектор по п.1, в котором первый сцинтиллирующий материал является одним из пластикового сцинтиллирующего материала и органического сцинтиллирующего материала.
8. Детектор по п.1, в котором второй сцинтиллирующий материал является неорганическим сцинтиллирующим материалом, имеющим световой выход сцинтилляции больший, чем световой выход первого сцинтиллирующего материала.
9. Детектор по п.8, в котором неорганический сцинтиллирующий материал выбран из группы, состоящей из YSO, YAP, LSO и LYSO.
10. Детектор по п.1, в котором второй сцинтиллирующий материал содержит элементы, выбранные из группы, состоящей из GSO, LGSO, LI, LF, LaCl3, WAG, SrI и их комбинаций.
11. Детектор по п.1, в котором второй энергетический уровень больше, чем первый энергетический уровень.
12. Детектор по п.1, в котором фотоэлектронный умножитель имеет вход, который является общим для выхода первого сцинтиллирующего материала и выхода второго сцинтиллирующего материала.
13. Способ управления усилением детектора, включающий в себя:
испускание излучения из источника ионизирующего излучения;
генерацию первого выхода, зависящего от испущенного излучения, принятого первым сцинтиллирующим материалом, имеющим температурную зависимость светового выхода, при этом первый выход находится на первом энергетическом уровне;
одновременную генерацию второго выхода, зависящего от испущенного излучения, принятого вторым сцинтиллирующим материалом, имеющим температурную зависимость светового выхода подобно первому сцинтиллирующему материалу, при этом второй выход находится на втором энергетическом уровне, отличающемся от первого энергетического уровня;
определение количества электрических импульсов, ассоциированных с первым выходом; и
определение регулировки усиления детектора на основании второго выхода.
14. Способ по п.13, в котором определение количества электрических импульсов, ассоциированных с первым выходом, включает в себя
преобразование первого выхода в последовательность электрических импульсов; и
подсчет электрических импульсов.
15. Способ по п.13, в котором определение регулировки усиления детектора на основании второго выхода включает в себя
идентификацию различимой спектральной характеристики во втором выходе;
отслеживание изменения в этой различимой спектральной характеристике, обусловленного изменением температуры; и
регулировку усиления детектора для компенсации изменения различимой спектральной характеристики, обусловленного изменением температуры.
16. Способ по п.15, в котором различимой спектральной характеристикой является фотопик.
17. Способ по п.15, в котором различимой спектральной характеристикой является энергетический рабочий диапазон.
18. Способ по п.13, в котором второй выход зависит от естественно возникающего источника излучения из лютеция.
19. Способ по п.13, в котором второй энергетический уровень больше, чем первый энергетический уровень.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US12/703,305 US8426827B2 (en) | 2010-02-10 | 2010-02-10 | Automatic gain stabilization and temperature compensation for organic and/or plastic scintillation devices |
| US12/703,305 | 2010-02-10 | ||
| PCT/US2011/024040 WO2011100240A2 (en) | 2010-02-10 | 2011-02-08 | Automatic gain stabilization and temperature compensation for organic and/or plastic scintillation devices |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012138461A true RU2012138461A (ru) | 2014-03-20 |
| RU2554313C2 RU2554313C2 (ru) | 2015-06-27 |
Family
ID=44115585
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012138461/28A RU2554313C2 (ru) | 2010-02-10 | 2011-02-08 | Автоматическая стабилизация усиления и температурная компенсация для органических и/или пластиковых сцинтилляционных устройств |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8426827B2 (ru) |
| EP (2) | EP2354809B1 (ru) |
| CN (1) | CN102906598A (ru) |
| BR (1) | BR112012020034A2 (ru) |
| CA (1) | CA2789616C (ru) |
| RU (1) | RU2554313C2 (ru) |
| WO (1) | WO2011100240A2 (ru) |
Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012105292A1 (ja) * | 2011-02-02 | 2012-08-09 | 浜松ホトニクス株式会社 | 放射線検出器 |
| US9372271B2 (en) * | 2011-05-17 | 2016-06-21 | Schlumberger Technology Corporation | System and method for gain regulation |
| US8969813B2 (en) * | 2011-06-08 | 2015-03-03 | Baker Hughes Incorporated | Apparatuses and methods for detection of radiation including neutrons and gamma rays |
| DE102012100768A1 (de) * | 2012-01-31 | 2013-08-01 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Szintillationdetektor |
| US9921172B2 (en) * | 2013-03-13 | 2018-03-20 | Vega Americas, Inc. | Segmented fiber nuclear level gauge |
| CN104035123B (zh) * | 2014-06-27 | 2017-02-15 | 中国电子科技集团公司第八研究所 | 一种基于闪烁体与光纤耦合的β表面污染探测装置及方法 |
| US9618629B2 (en) | 2014-11-25 | 2017-04-11 | Jens Hovgaard | Apparatus and method for monitoring performance of radiation detector |
| CN104570043B (zh) * | 2014-12-18 | 2018-10-12 | 中国科学院高能物理研究所 | 硅光电倍增管的增益控制装置、系统及增益控制方法 |
| CN105182402B (zh) | 2015-09-29 | 2018-08-03 | 沈阳东软医疗系统有限公司 | 一种闪烁晶体探测器增益的校正方法和装置 |
| CN105572715B (zh) * | 2015-12-18 | 2018-10-26 | 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 | 海洋放射性测量传感器的温漂自校正方法及传感器 |
| GB201604246D0 (en) * | 2016-03-11 | 2016-04-27 | Univ Hull | Radioactivity detection |
| KR101780240B1 (ko) * | 2016-11-30 | 2017-10-10 | (주) 뉴케어 | 방사선 검출기의 안정화 방법 |
| CN108956650B (zh) * | 2017-05-25 | 2021-09-24 | 北京君和信达科技有限公司 | 探测器增益自动配置方法、装置、系统及存储介质 |
| DE102017210954B4 (de) * | 2017-06-28 | 2025-08-28 | Vega Grieshaber Kg | Erfassungseinheit zur Detektion radioaktiver Strahlung für ein System zur radiometrischen Füllstandmessung |
| WO2019103997A1 (en) * | 2017-11-24 | 2019-05-31 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Substrate including scintillator materials, system including substrate, and method of use |
| EP3567404B1 (en) * | 2018-05-09 | 2026-03-11 | Rapiscan Holdings, Inc. | Method and device for the measurement of high dose rates of ionizing radiation |
| DE102018215675B4 (de) | 2018-09-14 | 2022-10-06 | Vega Grieshaber Kg | Fremdstrahlungserkennung mit Gamma-Modulator |
| EP3742132B1 (de) * | 2019-05-24 | 2023-06-21 | VEGA Grieshaber KG | Radiometrisches füllstandmessgerät mit referenzszintillator |
| US10834345B1 (en) | 2019-06-20 | 2020-11-10 | Semiconductor Components Industries, Llc | Temperature and non-uniformity compensation circuitry for silicon photomultiplier |
| US11143785B2 (en) * | 2019-09-27 | 2021-10-12 | Halliburton Energy Services, Inc. | Temperature compensated sensor gain calibration |
| EP4115215B8 (en) | 2020-03-05 | 2025-12-17 | Rapiscan Holdings, Inc. | Method for determining the neutron flux by using a portable radionuclide identification device (rid) comprising scintillation material with iodine |
| CN112099072B (zh) * | 2020-08-19 | 2024-03-08 | 复旦大学 | 高通量抗电磁干扰质子能谱和强度探测器 |
| CN112099073B (zh) * | 2020-09-16 | 2023-08-11 | 北京华力兴科技发展有限责任公司 | 一种核素识别谱仪 |
| CN112711060B (zh) * | 2020-12-18 | 2022-10-04 | 兰州大学 | 一种多层闪烁体β-γ混合场探测器探头 |
| CN112684485B (zh) * | 2021-03-22 | 2021-06-18 | 武汉光谷航天三江激光产业技术研究院有限公司 | 一种光纤辐照监测装置及方法 |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3089955A (en) * | 1959-08-17 | 1963-05-14 | Serge A Scherbatskoy | Stabilized radiation detector |
| US3473021A (en) * | 1966-06-27 | 1969-10-14 | Us Air Force | Radioactive sensor for measuring liquid levels |
| US3884288A (en) * | 1973-02-22 | 1975-05-20 | Southwire Co | Method and apparatus for tundish level control |
| US4481595A (en) * | 1981-06-19 | 1984-11-06 | Hans Schiessl | Method and apparatus for determining the fill level of containers |
| US4450354A (en) | 1982-07-06 | 1984-05-22 | Halliburton Company | Gain stabilized natural gamma ray detection of casing thickness in a borehole |
| SE441502B (sv) * | 1984-03-19 | 1985-10-14 | Asea Ab | Nivametare vid kokiller for strenggjutning |
| SE454146B (sv) * | 1985-01-07 | 1988-04-11 | Asea Ab | Anordning for nivametning vid kokiller for kontinuerlig gjutning |
| US4772792A (en) | 1985-01-10 | 1988-09-20 | Harshaw/Filtrol Partnership | Pulser stabilized radiation detector |
| EP0209059A3 (de) * | 1985-07-16 | 1989-01-25 | Concast Service Union Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Antreiben eines gegossenen Stranges in einer Stranggiessanlage |
| US4918314A (en) * | 1989-01-06 | 1990-04-17 | Halliburton Logging Services, Inc. | Gain stabilization circuit for photomultiplier tubes |
| DE4114030C1 (ru) | 1991-04-29 | 1992-09-17 | Laboratorium Prof. Dr. Rudolf Berthold Gmbh & Co, 7547 Wildbad, De | |
| US5532122A (en) * | 1993-10-12 | 1996-07-02 | Biotraces, Inc. | Quantitation of gamma and x-ray emitting isotopes |
| US5564487A (en) * | 1993-12-17 | 1996-10-15 | Ronan Engineering Company | Continuous casting mold having radiation source for level measurement |
| US6087656A (en) * | 1998-06-16 | 2000-07-11 | Saint-Gobain Industrial Cermaics, Inc. | Radiation detector system and method with stabilized system gain |
| DE10238398A1 (de) * | 2002-08-22 | 2004-02-26 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Vorrichtung zur Erzeugung von Bildern und/oder Projektionen |
| US7129494B2 (en) * | 2003-09-24 | 2006-10-31 | Radiation Monitoring Devices, Inc. | Very fast doped LaBr3 scintillators and time-of-flight PET |
| WO2007046012A2 (en) * | 2005-10-17 | 2007-04-26 | Koninklijke Philips Electronics, N.V. | Pmt gain and energy calibrations using lutetium background radiation |
| US7544927B1 (en) * | 2006-08-28 | 2009-06-09 | Thermo Fisher Scientific Inc. | Methods and apparatus for performance verification and stabilization of radiation detection devices |
-
2010
- 2010-02-10 US US12/703,305 patent/US8426827B2/en active Active
-
2011
- 2011-02-08 RU RU2012138461/28A patent/RU2554313C2/ru active
- 2011-02-08 CN CN2011800173626A patent/CN102906598A/zh active Pending
- 2011-02-08 CA CA2789616A patent/CA2789616C/en active Active
- 2011-02-08 BR BR112012020034A patent/BR112012020034A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2011-02-08 WO PCT/US2011/024040 patent/WO2011100240A2/en not_active Ceased
- 2011-02-10 EP EP11001080.8A patent/EP2354809B1/en active Active
- 2011-02-10 EP EP19163382.5A patent/EP3518005A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2354809B1 (en) | 2019-03-20 |
| RU2554313C2 (ru) | 2015-06-27 |
| WO2011100240A2 (en) | 2011-08-18 |
| BR112012020034A2 (pt) | 2016-05-03 |
| EP2354809A2 (en) | 2011-08-10 |
| EP3518005A1 (en) | 2019-07-31 |
| CN102906598A (zh) | 2013-01-30 |
| CA2789616C (en) | 2017-05-30 |
| US20110192979A1 (en) | 2011-08-11 |
| EP2354809A3 (en) | 2013-03-13 |
| WO2011100240A3 (en) | 2012-02-02 |
| US8426827B2 (en) | 2013-04-23 |
| CA2789616A1 (en) | 2011-08-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2012138461A (ru) | Автоматическая стабилизация усиления и температурная компенсация для органических и/или пластиковых сцинтиляционных устройств | |
| US9024265B2 (en) | Photosensor testing apparatus, a radiation detection apparatus including a photosensor and a method of selecting the photosensor for the radiation detection apparatus | |
| JP6626120B2 (ja) | 検出器および操作方法 | |
| CN103091073B (zh) | 一种多路光电倍增管的增益值相对测量法 | |
| JP2016526665A5 (ru) | ||
| Shao et al. | Initial experimental studies of using solid-state photomultiplier for PET applications | |
| US20150168563A1 (en) | Fiber-optic sensor system for measuring relative dose of therapeutic proton beam by measuring cerenkov radiation and method of measuring using the same | |
| WO2014197025A3 (en) | Segmented fiber-based nuclear level gauge | |
| Borshchev et al. | Development of a new class of scintillating fibres with very short decay time and high light yield | |
| CN103748482A (zh) | 具有闪烁猝灭剂的光学纤维、包括光学纤维的辐射传感器和辐射检测装置，以及制造和使用它们的方法 | |
| Magi et al. | Development of plastic scintillators containing a phosphor with aggregation-induced emission properties | |
| Dolenec et al. | Cherenkov TOF PET with silicon photomultipliers | |
| Du et al. | Physical properties of LYSO scintillator for NN-PET detectors | |
| Squillante et al. | Recent advances in large area avalanche photodiodes | |
| Berra et al. | LYSO crystal calorimeter readout with silicon photomultipliers | |
| Tolstukhin et al. | Recording of relativistic particles in thin scintillators | |
| Valencia et al. | Evaluation of a Silicon Photomultiplier Array as a Photomultiplier Tube Replacement. | |
| Tapan et al. | New Crystal Photodiode Combination for Environmental Radiation Measurement | |
| Di Vita et al. | A SiPM-based 144-channel detection system for Gamma spectroscopy up to 20 MeV | |
| Shibamura et al. | Systematic study of inorganic and organic scintillator light yields | |
| Flamanc et al. | Compact LaBr 3: Ce Gamma Ray Detector with Si‐APD Readout | |
| Mianowski et al. | Evolution of MPPC properties as a function of neutron fluence | |
| Somov et al. | Application of the silicon photomultipliers for detectors in the GlueX experiment | |
| Kastriotou et al. | An optical fibre BLM system at the Australian Synchrotron Light Source | |
| Berra et al. | A SiPM based readout system for shashlik calorimeters: Status and perspectives |