CN1222781C - 放射线检测装置及放射线鉴别方法 - Google Patents

放射线检测装置及放射线鉴别方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种具有简单的装置结构、低成本、且检测效率高的能进行放射线的种类鉴别和检测的放射线检测装置。包括通过放射线照射发光的闪烁体、和利用该闪烁体的发光进行放射线的种类鉴别的鉴别装置。闪烁体A具有多重发光特性。鉴别装置具有下列鉴别功能：通过测定第1光脉冲和第2光脉冲的发生概率或频度，对入射到闪烁体的放射线的种类、能量、单位能损失等进行区别的同时，进行放射线的测定。

Description

放射线检测装置及放射线鉴别方法
技术领域
本发明涉及一种利用闪烁检测器对放射线测量中各种混合场中的放射线种类进行鉴别的技术，特别涉及一种放射线种类鉴别型放射线检测器，能够对α线和β线、α线和γ线、α线和质子线或离子束的电荷量和质量数不同等进行鉴别。
背景技术
在以往，对于适用于放射线测量的放射线种类鉴别，例如中子和γ线的鉴别，或α线和β(γ)线的鉴别，广泛使用的是利用闪烁检测器的鉴别方法。其中前者即中子和γ线的鉴别经常采用利用了液体闪烁体的时间鉴别方式、也称为零交叉(zero-crossing)法。该零交叉法是利用了当将波形二次微分时，上升时间不同，零交叉的时间出现差异的特点。
对于后者的α线和β(γ)线的鉴别，经常利用的是上升时间鉴别法。该上升时间的时间鉴别法是将使一个信号延迟的信号和使振幅衰减的信号的零交叉间的时间，作为与上升时间成比例的信息而取出，并将其变换为波峰信息。为了鉴别α线和β线，采用的利用该上升时间鉴别方式的夹层开关(ホスイツチ)检测器。在这里，夹层开关检测器是叠层式的荧光体检测器的俗名。
图1表示该夹层开关(ホスイツチ)检测器的基本结构。
在此检测器中，光检测部30是将粉末状的ZnS(Ag)闪烁体30a很薄地涂敷在塑料闪烁体30b上而构成。α线主要是通过ZnS(Ag)闪烁体30a来检测，β线则主要是通过塑料闪烁体30b来检测。ZnS(Ag)闪烁体30a的发光衰减时间长，其数量级为μs，与之相比，塑料闪烁体30b的发光衰减时间为数10ns，要短一些。当前置放大器具有比发光衰减时间充分长的时间常数的积分因子，且具有该前置放大器的电子倍增管16从光检测部30接收信号时，该输出信号的上升时间中包含各自的闪烁体的发光衰减时间的信息。
将该信号用高速放大器32放大，由上升时间分析器33(risetimeanalyzer)对上升时间进行分析。由于上升时间分析器33的输出是具有与上升时间成比例的波峰值的脉冲，通过采用波峰值分析电路和计数装置，或多重波峰值分析装置等，能够识别是夹层开关(ホスイツチ)检测器的ZnS(Ag)闪烁体30a的发光，还是塑料闪烁体30b的发光。
但是，在上述公知的放射线种类鉴别装置中，需要有与一般的闪烁体检测器不同种类的附加电路，存在有装置的成本高的问题。
而且，这些放射线鉴别方法由于包含零交叉法中微分导致的信号衰减、或上升鉴别中故意的信号的衰减等使得S/N之比变差的因素，因此在实际的放射线的检测中未能达到充分的性能。
发明内容
本发明的目的是为了解决这样的问题，提供一种放射线检测装置，通过具有简单的装置结构而降低成本，能够进行检测效率高的放射线的种类鉴别和检测。
为达到上述目的，本发明采取以下技术方案：
一种放射线检测装置，其特征在于，包括：
闪烁体，响应放射线的入射产生第1输出信号，并根据放射线中所含有的射线种类，在上述第1输出信号产生之后，产生具有不同的信号模式的至少一个第2输出信号；及
鉴别装置，根据上述第1输出信号和上述第2输出信号，鉴别放射线中所含有的射线种类。
所述的放射线检测装置，其特征在于，上述闪烁体具有多重发光特性。
所述的放射线检测装置，其特征在于，上述闪烁体是以Gd2O2S或Y202S为基料。
所述的放射线检测装置，其特征在于，上述闪烁体采用被铕或铽活性化了的基料。
所述的放射线检测装置，其特征在于，上述闪烁体产生相对α线的入射比相对β线的入射多的上述第2输出信号。
所述的放射线检测装置，其特征在于，上述鉴别装置具有：
时间门限发生装置，以上述第1输出信号为起点，产生预定时间宽度的时间门限；
计数装置，对在上述时间门限内产生的上述第2输出信号进行计数；及
计数值鉴别装置，将上述计数值和预定值比较，并将该比较结果输出。
所述的放射线检测装置，其特征在于，上述鉴别装置具有：
时间门限发生装置，以上述第1输出信号为起点，产生预定时间宽度的时间门限；
计数装置，对在上述时间门限内产生的上述第2输出信号进行计数，并将上述时间门限进行等分割，对每个分割时间门限的输出信号进行计数；及
计数值鉴别装置，将上述计数值和预定值比较，并将该比较结果输出。
所述的放射线检测装置，其特征在于，上述鉴别装置具有：
多重时间门限发生装置，以上述第1输出信号或上述第2输出信号为起点，产生多重的预定时间宽度的时间门限；及
门限幅度鉴别装置，将上述多重时间门限发生装置产生的时间门限的幅度和预定值比较，并将该比较结果输出。
所述的放射线检测装置，其特征在于，上述鉴别装置具有：
放大装置，将当上述第1输出信号或上述第2输出信号被变换为电信号时输出的电流，用于对并联配置的阻抗和电容器的充电，并将在这些阻抗和电容器的两端产生的充放电的电压作为积分波形进行放大；和
积分波峰值鉴别装置，将被放大的上述积分波形的波峰值与预定值比较，并输出该比较结果。
所述的放射线检测装置，其特征在于，上述鉴别装置具有：
时间门限发生装置，以上述第1输出信号为起点，产生预定时间宽度的时间门限；
时间间隔鉴别装置，将在上述时间门限内产生的上述第2输出信号的时间间隔和预定的时间间隔相比较，并将该比较结果输出。
所述的放射线检测装置，其特征在于，上述鉴别装置具有：
时间门限发生装置，以上述第1输出信号为起点，产生预定时间宽度的时间门限；
波峰值鉴别装置，将上述第1输出信号的脉冲信号的波峰值和在上述时间门限内产生的上述第2输出信号的脉冲信号的波峰值相比较，并将该比较结果输出。
所述的放射线检测装置，其特征在于，上述鉴别装置具有：
时间门限发生装置，以上述第1输出信号为起点，产生预定时间宽度的时间门限；
计数装置，对在上述时间门限内产生的上述第2输出信号进行计数；
计数值鉴别装置，将上述计数值和预定值相比较，并将该比较结果输出；
失效时间补正装置，根据上述计数装置的失效时间，对上述比较结果进行补正。
所述的放射线检测装置，其特征在于，上述闪烁体包括具有多重发光特性的材料、和能生成电荷粒子的材料。
所述的放射线检测装置，其特征在于，上述闪烁体包括具有多重发光特性的材料、和具有非多重发光特性的材料。
所述的放射线检测装置，其特征在于，上述闪烁体包括具有多重发光特性的材料、和具有非多重发光特性的材料，其分别检测多重发光和非多重发光，生成上述第1信号和第2信号。
一种闪烁体，其特征在于，响应放射线的入射产生第1输出信号，并根据放射线中所含有的射线种类，在上述第1输出信号产生之后，产生具有不同的信号模式的多个第2输出信号。
一种放射线鉴别方法，其特征在于，响应放射线的入射产生第1输出信号，并采用根据放射线所含有的射线种类、在上述第1输出信号产生之后、产生的具有不同的信号模式的多个第2输出信号的部件，根据上述第1输出信号和上述第2输出信号，鉴别放射线中所含有的射线种类。
本发明的放射线检测装置，包括：
闪烁体，根据放射线的入射产生第1输出信号，并根据放射线所含有的种类，在上述第1输出信号产生后，产生具有不同的信号模式的至少一个第2输出信号；
鉴别装置，根据上述第1输出信号和上述第2输出信号，鉴别放射线中所含有的种类。
本发明的闪烁体，根据放射线的入射产生第1输出信号，并根据
放射线中所含有的种类，在上述第1输出信号产生后，产生具有不同的信号模式的多个第2输出信号。
本发明的放射线鉴别方法，根据放射线入射产生第1输出信号，
并采用根据放射线所含有的种类、在上述第1输出信号产生后、产生具有不同的信号模式的多个第2输出信号的部件，根据上述第1输出信号和上述第2输出信号，鉴别放射线中所含有的种类。
以下参照附图说明本发明的放射线检测装置的实施例。对于相同的结构要素，用同一符号表示，并省略重复的说明。
本发明的效果：
根据如上所述的本发明，提供一种具有简单的装置结构、低成本、且检测效率高的能进行放射线的种类鉴别和检测的放射线检测装置。
附图说明
图1表示传统的装置的结构图。
图2(a)、(b)、(c)是说明本发明的第1实施例的曲线图。
图3是说明本发明的第1实施例的结构图。
图4是说明本发明的第1实施例的结构图。
图5是说明本发明的第2实施例的结构图。
图6是说明本发明的第3实施例的结构图。
图7是说明本发明的第4实施例的结构图。
图8是说明本发明的第5实施例的结构图。
图9是说明本发明的第6实施例的结构图。
图10是说明本发明的第7实施例的结构图。
图11是说明本发明的第8实施例的结构图。
图12是说明本发明的第9实施例的曲线图。
图13是第9实施例的波峰值值的误认防止装置的示意图。
图14是说明本发明的第10实施例的结构图。
图15是说明本发明的第11实施例的结构图。
图16是说明本发明的第12实施例的结构图。
图17是说明本发明的第13和第14实施例的结构图。
图18是说明本发明的第15实施例的结构图。
图19(a)、(b)是说明本发明的第16实施例的结构图。
图20是说明本发明的第17实施例的结构图。
图21是说明本发明的第18实施例的结构图。
图22是说明本发明的第19实施例的结构图。
具体实施方式
第1实施例
图2(a)～(c)是放射线入射事件的多重发光特性的说明图。图3和图4是利用图2所示识别特性进行放射线种类鉴别的装置的结构。
本实施例的放射线种类检测装置大体上包括通过放射线照射发光的闪烁体A、和根据该闪烁体A的发光进行放射线的种类鉴别的鉴别装置。闪烁体A具有下述多重发光特性：对应于一个放射线的入射即刻发出第1光脉冲，并发出多个第2光脉冲，该第2光脉冲是相对于该第1光脉冲有时间延迟的延迟发光，该第2光脉冲的发生概率或发生频度根据入射放射线的能量、放射线种类、单位能损失不同而不同。另外，鉴别装置具有下列鉴别功能：通过测定第1光脉冲和第2光脉冲的发生概率或频度，对入射到闪烁体的放射线的种类、能量、单位能损失等进行区别的同时，进行放射线的测定。
作为具有多重发光特性的闪烁体的具体例子，可以列出有Gd2O2S(以下记为GOS)、以Y2O2S(以下记为YOS)为基料的闪烁体。其中，特别是被铕(Eu)和铽(Tb)活性化了的YOS:Eu、GOS:Eu、YOS:Tb、GOS:Tb具有显著的多重发光特性。
图2(a)～(c)都表示YOS:Eu的例子，(a)～(c)的各上段所示的波形表示的是：对光电子倍增管的电流输出不进行积分，用高速放大器变换为电压脉冲后，用峰值鉴别装置识别出噪声电平，进行信号检测后的逻辑信号101。而(a)～(c)的各下段的波形表示的是通过具有约50μs的时间常数的积分电路将光电子倍增管的输出放大的波形。
具体来说，图2(a)表示的是将YOS:Eu装在光电子倍增管的光电面上，用来自Am-241的α线照射的情况，图2(b)表示的是用来自Sr-90的β线照射时的响应。在图2(a)中，将放射线的入射明显地延迟，可以看到多种发光现象。因为在时间上进行延迟而发出多种光的脉冲的波峰值自身有减少的趋势，积分波形也随之衰减。因而能得出结论，虽然此时的积分电路的时间常数为50μs，由于将多重发光现象进行积分，将以比50μs长的多的时间常数衰减。
另一方面，在图2(b)的β线照射的情况下，只能观测到单一的脉冲。图2(c)也同样是β线照射的情况。在该例中，虽然发生频度很少，很少观测到β线照射的情况，其延迟而产生的脉冲数中，β线照射的比α线照射的要少。另外，γ线照射的响应波形与β线照射的响应波形之间没有差异，因此省略图示。
这样，YOS:Eu、GOS:Eu、YOS:Tb、GOS:Tb等在α线和β(γ)照射中响应显著不同，特别是在α线照射的情况下，会产生多重发光现象，即产生相对放射线的入射而连续延迟的多个脉冲。因此，利用α线和β(γ)线的响应波形的显著不同，可以进行入射的放射线的种类鉴别。
图3所示放射线检测装置100是用于鉴别图2所示α线和β线，具有对一定时间内的多重发光计数值进行计数的功能。如图3所示，放射线检测装置100包括：作为时间门限发生装置的时间宽度发生器1，具有以第1光脉冲的发生为起点，设置一定时间宽度的计数有效区间的功能；计数装置2，用于对在时间宽度内产生的第2光脉冲进行计数；作为延迟发光计数装置的计数值鉴别装置3，预先设定一定的计数，根据达到该预先设定的一定的计数的情况和未达到的情况，将识别输出信息予以改变。
时间宽度发生器1被输入逻辑信号101，该逻辑信号表示将光检测器A(例如光电子倍增管)的输出信号放大、进行信号检测后的放射线的到来。该逻辑信号101被分支后，同样被输入计数装置2。时间宽度发生器1是一种被1次的逻辑信号输入所触发、产生一定时间宽度的脉冲信号102的电子装置，在一定时间宽度的脉冲的输出中，即使后面的触发信号被输入，也被予以无视。一般也可称其为未被触发的单脉冲发生器。计数装置2中被输入从时间宽度发生器1产生的脉冲信号102，计数功能只在该脉冲信号102被输入期间有效。
因此，根据最初的脉冲的来到，时间宽度发生器1放开门限，其后在一定时间内，用计数装置2对接着到来的多重发光脉冲进行计数。计数装置2以时间宽度发生器1的输出作为门限被控制，在一次门限区间结束，并被复位至初始状态。计数装置2将到复位为止所计数的结果作为计数信号103，向计数值鉴别装置3输出。
计数值鉴别装置3判断多重发光的计数值的阈值，当有一定值以上的计数值时，输出双值区分信号104，区分到来的放射线种类是α线或不是，即是β(γ)线。通过参考放射线到来的时间宽度发生器1的输出脉冲信号102、和计数值鉴别装置3的输出的区分信号104，能够得到分别识别α线和β(γ)线的计数信息。
图4是图3的结构的详细示意图。
具体来说，在图4中，从副逻辑输入端子β输出与图3同样的表示放射线的入射的逻辑信号101。在图4的装置中，作为与图3的时间宽度发生器1相当的装置，设有第1门限5和单脉冲发生器4，这些部分构成未被触发的时间宽度发生器。
时间宽度可以由单脉冲发生器4的附加部件任意设定(未图示)。逻辑信号(负逻辑输入信号)101也被输入第2门限6。被第1单脉冲发生器4的输出门限化，只在单脉冲发生器4的输出区间，副逻辑输入信号101能够通过第2门限6。通过了该第2门限6的信号，被输入预置计数器7中。
另一方面，单脉冲发生器4设有第1、第2初始化电路8、9。第1初始化电路8在电源闭合时产生的初始化信号102a、及第2初始化电路9产生的在单脉冲发生器4输出结束后即刻输出的初始化信号102b中的任一个，通过第3门限10向预置计数器7输入。
预置计数器7根据该初始化信号使输出回到预置值，根据输入CK的信号进行计数。当达到0时，副逻辑的信号0被输出，因而通过反相器11得到正逻辑的信号。
当在单脉冲发生器4的时间宽度以内未达到0时，不输出0，预置计数器7被初始化。因此，例如在对单脉冲发生器4的输出端子Q的输出脉冲进行计数时，得到所有的放射线入射数，在对反相器11的输出进行计数时，得到特别是多重发光现象的放射线种类、即此时的α线的计数值。
通过用全计数值减去该α线的计数值，可以得到剩余的α线以外的β(γ)线的计数。
第2实施例
本实施例的放射线种类鉴别型放射线检测装置具有一种下述功能的装置，该装置对在时间门限内产生的第2光脉冲进行计数，将时间门限进而分隔为等间隔的时间宽度，在每个分割时间宽度对第2光脉冲进行计数。即，适用于一种与第1实施例不同、将计数的结果不分为双值、而是作为模拟信息进行处理的方法。
图5表示放射线检测装置的第2实施例，表示的是用于α线和β线的鉴别、对一定时间内的多重发光计数值进行计数的放射线检测装置200。
如图5所示，本实施例的放射线检测装置200在输入逻辑信号101的时间宽度发生器1和计数装置2方面与第1实施例相同，但是连接了多重计数鉴别装置12，来代替图3所示计数值鉴别装置3。图3所示的计数鉴别装置3判定所测定的计数值是否在一定的阈值以上，并输出该双值区分信息。
与此相对，图5所示多重计数鉴别装置12提供的是一个入射事件的计数值、及为制作该事件发生频度的二维频率曲线图(histogram)所需的信息。例如，将多重计数鉴别装置12的计数值自身用二进制表示，并将其作为存储器的地址信号，每当产生一个入射事件，进行将该地址的内容加1的动作，从而能制作该频率曲线图。
多重发光的发生时间和频度，可考虑为依赖于电荷粒子的质量和能量。因此，不但是单一能量的α线，在以各种不同质量和能量的电荷粒子、加速离子等为测定对象的情况下，能够根据该频率曲线图数据来识别入射粒子。
第3实施例
在本实施例的放射线种类鉴别型放射线检测装置中，鉴别装置包括：一定时间宽度的脉冲发生装置，以第1光脉冲和第2光脉冲作为触发信号，在脉冲输出过程中可以再触发；时间宽度测定装置，测定从该脉冲发生装置输出的光脉冲的脉冲振幅；时间宽度比较装置，具有以下的功能：预先设定一定时间宽度，根据达到该预先设定的一定时间宽度的情况和未达到的情况，改变识别输出信息，由此将入射放射线分成2个种类。
图6表示放射线检测装置的第3实施例，表示的是用于α线和β线的鉴别、对多重发光产生的时间宽度进行测定的放射线检测装置300。
在本实施例中具有多重发光时间宽度发生装置13，该多重发光时间宽度发生装置13被输入表示放射线的到来的逻辑信号101。该多重发光时间宽度发生装置13通过触发输入，将一定时间宽度的脉冲输出，当在输出的过程中下一个触发信号被输入时，进而输出以该触发输入为时间的起点的一定脉冲宽度的信号，该多重发光时间宽度发生装置13是一种一般性可预触发的单点发生装置。
多重发光时间宽度发生装置13的脉冲宽度由根据平均的多重发光间隔求出的脉冲宽度来决定。作为一个例子，对在时间间隔的平均值上加上标准偏差的3倍的时间间隔进行设定的情况下，通过99％以上的多重发光脉冲连续触发，输出脉冲被多重地时间延长，输出比预先设定的脉冲宽度长的脉冲宽度信号。
将该多重发光时间宽度发生装置13的输出向脉冲宽度鉴别装置14输入，在这里将该脉冲宽度与一定的阈值进行比较，识别是否在阈值以上并输出。由此能够得到分别识别α线、β(γ)线的计数信息。
第4实施例
在本实施例的放射线种类鉴别型放射线检测装置中，鉴别装置包括：一定时间宽度的脉冲发生装置，以第1光脉冲和第2光脉冲作为触发信号，在脉冲输出过程中可以再触发；时间测定装置，测定从该脉冲发生装置输出的光脉冲的脉冲宽度；识别装置，根据从该时间测定装置得到的脉冲宽度，识别入射放射线的种类、能量、单位能损失等的信息。即与第3实施例不同，适用于不将计数的结果分为双值，而是作为模拟信号处理的方法。
图7表示放射线检测装置的第4实施例，表示的是用于α线和β线的鉴别、对多重发光产生的时间宽度进行测定的放射线检测装置400。
如图7所示，在本实施例中，连接多重脉冲宽度鉴别装置15，来代替所如图6所示的脉冲宽度鉴别装置14。多重脉冲宽度鉴别装置15提供的是一个入射事件的脉冲宽度、及为制作该事件发生频度的二维频率曲线图(histogram)所需的信息。
例如，作为多重脉冲宽度鉴别装置12的时间测量方法，可采用使用了时间—数字变换器的方法。即，在脉冲被输出过程中，对一定频率的高速时钟脉冲进行计数，将该得到的时钟计数值自身用二进制表示，并将其作为存储器的地址信号，每当产生一个事件，将该地址的内容加1，从而能制作出该频率曲线图。
多重发光的发生时间和频度，可考虑为依赖于电荷粒子的质量和能量。因此，不但是单一能量的α线，以各种不同质量和能量的电荷粒子、加速离子等为测定对象的情况下，能够根据该频率曲线图数据来识别入射粒子。
第5实施例
在本实施例的放射线种类鉴别型放射线检测装置中，鉴别装置包括：放大装置，在将光脉冲变为电信号时，对并联设置的负荷阻抗部和负荷容量部进行充电，将该阻抗部和容量部各自的两端产生的充放电的电压作为积分波形予以放大；积分脉冲宽度测量装置，对表示该积分波形峰值为一定值以上的值的时间进行检查；时间宽度比较装置，具有以下的功能：预先设定一定时间宽度，根据达到该预先设定的一定时间宽度的情况和未达到的情况，改变识别输出信息，由此将入射放射线分成2个种类。
图8表示放射线检测装置的第5实施例，表示的是用于α线和β线的鉴别、对多重发光产生的时间宽度进行测定的放射线检测装置500。
光电子倍增管16的输出(阳极)向前置放大器17输入，该前置放大器具有在输入端子通过阻抗和电容器形成的积分过滤器。从前置放大器17的输出中可以观测到前面所示的图2(a)～(c)的各图中下段的脉冲波形。当未产生多重发光时，如图2(b)下段的波形所示，表示按照阻抗和电容器所决定的时间常数而衰减的指数函数波形，当产生多重发光时，如图2(a)下段的波形所示，可观测到与多重发光延续时间对应的长衰减时间的积分脉冲波形。
当向电压比较装置18输入该积分脉冲、电压电平在一定的阈值电压以上时，连续输出表示该状况的信号。因此，该电压比较装置18的输出脉冲成为与多重发光未产生时相比比较短的脉冲宽度，如果多重发光继续，则与此对应，产生脉冲宽度长的响应。将该脉冲宽度输入上述的脉冲宽度鉴别装置14，分为双值，能够通过该值是否在阈值以上，得到分别识别α线、β(γ)线的计数信息。
第6实施例
在本实施例的放射线种类鉴别型放射线检测装置中，鉴别装置包括：放大装置，在将光脉冲变为电信号时，对并联设置的负荷阻抗部和负荷容量部进行充电，将该阻抗部和容量部的各两端产生的充放电的电压作为积分波形予以放大；积分脉冲宽度测量装置，对表示该积分波形峰值为一定值以上的值的时间进行检查。该鉴别装置根据从脉冲宽度测量装置得到的脉冲宽度，识别入射放射线的种类、能量、单位能损失等的信息。即，与第5实施例不同，将计数的结果不分为双值，作为模拟信息进行处理。
图9表示放射线检测装置的第5实施例，表示的是用于α线和β线的鉴别、对多重发光产生的时间宽度通过积分脉冲的脉冲宽度进行测定的放射线检测装置600。
在本实施例中，连接多重计数鉴别装置15，来代替所如图8所示的脉冲宽度鉴别装置14。多重脉冲宽度鉴别装置15提供的是一个入射事件的脉冲宽度、及为制作该事件发生频度的二维频率曲线图(histogram)所需的信息。由于与图7所示内容相同，故省略说明。
多重发光的发生时间和频度，可考虑为依赖于电荷粒子的质量和能量。因此，不仅是单一能量的α线，在以各种不同质量和能量的电荷粒子、加速离子等为测定对象的情况下，也能够根据该频率曲线图数据来识别入射粒子。
第7实施例
在本实施例的放射线种类鉴别型放射线检测装置中，鉴别装置包括：时间门限发生装置，设置以第1光脉冲的产生作为起点的一定时间宽度的计数有效区间；时间间隔鉴别装置，具有以下的功能：测定在时间门限内产生的包括时间门限开始时刻的多个第2光脉冲的时间间隔，预先设定一时间间隔，根据在该预先设定的时间间隔内多个第2光脉冲是否产生，或时间间隔平均值是否在预先设定的一个定值内，改变识别输出信息，由此将入射放射线分成2个种类。
图10表示放射线检测装置的第5实施例，表示的是用于α线和β线的鉴别、用脉冲的时间间隔对多重发光的有无发生进行测定的放射线检测装置700。
时间宽度发生装置1被输入表示放射线的到来的逻辑信号。该逻辑信号也被分支而被输入时间间隔鉴别装置19。时间宽度发生装置1作为如上所述的不触发的单脉冲发生装置发挥作用。时间间隔鉴别装置19被输入时间宽度发生装置1的输出脉冲，只在该脉冲被输入过程中，时间间隔的测定和鉴别功能有效。
时间间隔鉴别装置19测定输入的触发的时间间隔，将该时间间隔平均值分为在阈值以下或大于该阈值的双值。当不输入多个脉冲，不能测定时间间隔时，将时间间隔值作为无限大来处理。由此能够得到分别识别α线、β(γ)线的计数信息。
第8实施例
在本实施例的放射线种类鉴别型放射线检测装置中，鉴别装置包括时间门限发生装置，设置以第1光脉冲的产生作为起点的一定时间宽度的计数有效区间。该鉴别装置将时间门限进而分隔为等间隔的时间宽度，测定在各分割时间放大的时间门限内产生的包括时间门限开始时刻的多个第2光脉冲的时间间隔，根据该第2光脉冲的发生间隔的时间变化的模式，识别入射放射线的种类、能量、单位能损失等的信息。即，与第7实施例不同，将计数的结果不分为双值，作为模拟信息进行处理。
图11表示放射线检测装置的第8实施例，表示的是用于α线和β线的鉴别、通过脉冲的时间间隔对多重发光有无产生进行测定的放射线检测装置800。
在本实施例中，用多重时间间隔鉴别装置20来代替所如图10所示的时间间隔鉴别装置19。多重时间间隔鉴别装置20用于制作一个入射事件的平均脉冲间隔、和该入射事件的频率曲线图(histogram)。
多重发光的发生时间和频度，可考虑为依赖于电荷粒子的质量和能量。因此，不仅是单一能量的α线，在以各种不同质量和能量的电荷粒子、加速离子等为测定对象的情况下，能够根据该频率曲线图数据来识别入射粒子。
第9实施例
在本实施例的放射线种类鉴别型放射线检测装置中，包括：比较装置，将第1光脉冲的发光量或将其变换为电脉冲时的波峰值，与第2光脉冲的发光量或将其变换为电脉冲时的波峰值进行比较；识别装置，当第2光脉冲的发光量或波峰值小于第1光脉冲的发光量或波峰值时，识别为多重发光现象。
图13表示放射线检测装置的第9实施例，表示的是用于α线和β线的鉴别、在检测多重发光时利用波形峰值信息，防止错误识别的放射线检测装置900。
图12表示将Am-241的α线照射在YOS:Eu闪烁体上时产生的多重发光的状况。即对光电子倍增管的阳极输出不进行积分，用高速放大器予以放大进行观测。
图12表示与放射线的一个入射事件所对应的多重脉冲的发生状况。从该图12可知，最初的脉冲波峰值最大。即，虽然有统计上的波动，但很明显，延迟而持续的多重发光脉冲的波峰值比最初入射时的脉冲的波峰值小。利用这个性质，能够防止对放射线的入射和多重发光的错误计数。
表示放射线的入射的逻辑信号被输入上述时间宽度发生装置1(或多重时间宽度发生装置13)，并向波峰比较选择装置21输出。该波峰比较选择装置21将最初的输入脉冲，即作为触发有效的信号的波峰值电平予以存储。当接着多重脉冲被输入时，将该一次存储的波峰值作为基准电平，如在该电平以下则作为有效信号，允许继续进行其它的处理。当超过该电平时，作为表示新的放射线入射的信号，向时间宽度发生装置1(或多重时间宽度发生装置13)及其它系统产生复位信号，进行使在该循环得到的结果无效的处理。
通过以上，能够降低和抑制识别动作自身的错误识别的概率。
第10实施例
在本实施例的放射线种类鉴别型放射线检测装置中，包括：脉冲输出装置，将多重发光现象的各个光脉冲的第1光脉冲和第2光脉冲作为电脉冲输出；积分脉冲输出装置，将输出的电流向并联设置的负荷阻抗部和负荷容量部充电，将该阻抗部和容量部各自两端产生的充放电的电压进行积分波形化，并放大输出；只当积分脉冲在一定波峰值以上时使放射线鉴别功能有效的装置。
图14表示放射线检测装置的第10实施例，表示的是用于α线和β线的鉴别、在检测多重发光时利用积分脉冲的波峰信息，防止错误识别的放射线检测装置1000。
在本实施例中，对光电子倍增管16的输出不进行积分，而用高速放大器17放大，将该输出向开关装置22输入。并将该放大器17的输出分支，向具有积分因子的放大器17A输入，得到积分脉冲。将该积分脉冲信号输入电压比较装置18，只有在一定电压电平以上的情况下输出使开关22关闭的信号。
开关22具有内部延迟功能。该延迟时间与用于积分波形的生成和进行电压比较动作而产生的内部传播时间相当。
在比较α线和β线时，α线的能量通常比较高，而且能得到高能量的给与率的信号电平也大。因此，通过一次判断是否能得到作为积分脉冲的充分高的波峰值，选择α线可能性高的放射线，根据该信息驱动开关22，由此可以降低和抑制与开关22连接的放射线种类识别装置的错误识别的概率。
第11实施例
在本实施例的放射线种类鉴别型放射线检测装置中，在将光脉冲变为电信号时，将从光检测器输出的电流保存为时间的响应信息的情况下，采用将多重发光现象变换为电脉冲信号的装置，该多重发光现象是通过电流或电压的放大在闪烁体内产生的。
图15表示放射线检测装置的第11实施例。
如图15所示，在本实施例的放射线检测装置1100中，光电子倍增管16的阳极输出只用阻抗作为负荷，与放大器17连接。采用阻抗值为50Ω，增益为200倍左右，带域宽度为100MHz以上的放大器，用波峰鉴别器和电压比较装置识别该输出为噪音和信号，变换为逻辑信号。
该逻辑信号可以作为表示本发明的放射线入射的逻辑信号和表示各个多重发光现象的脉冲到来的信号使用。即，来自放大器17的输出可以供给在上述实施例中说明的任意的鉴别装置，能够得到所需的鉴别结果。
第12实施例
在本实施例的放射线种类鉴别型放射线检测装置中，包括具有下列功能的装置：在将光脉冲变为电信号时，将输出的电流向并联设置的负荷阻抗部和负荷容量部充电，将该阻抗部和容量部的各自两端产生的充放电的电压积分波形化并放大，通过再次微分，将在闪烁体内产生的多重发光现象变换为电信号。
图16表示放射线检测装置的第12实施例。
如图16所示，根据本实施例的放射线检测装置1200，光电子倍增管16的阳极输出与以阻抗和电容器为负荷的积分型放大器17连接。通过将该输出与带有微分过滤器的高速放大器23连接，可以得到与图15所示放大器17的输出相同的信号。
此时，由于能够任意地选择积分、微分过滤器的时间常数，可以进行降低光电子倍增管16的暗电流噪音和放大器17发生的噪音的处理。
如果用波峰鉴别器和电压比较装置识别高速放大器23的信号为噪音和信号，并变换为逻辑信号，可以作为表示本发明的放射线入射的逻辑信号和表示各个多重发光现象的脉冲到来的信号使用。
如图14所示，当附加有使用积分脉冲的防止错误识别装置时，可以有效地利用本实施例的方式中的放大器17的输出、和高速放大器23的输出。
第13实施例
本实施例是在第1实施例的构成中增加补正装置。即，具有失效时间补正装置，补正为了检测多重发光现象而使用的脉冲宽度或时间宽度及考虑了鉴别结果的漏计数，算出正确的计数率。
图17表示放射线检测装置的第13实施例，特别是表示进行放射线种类鉴别，且对失效时间的漏计数进行补正，求出正确的计数率的放射线检测装置1300。
在本实施例中，计数值鉴别装置3的输出和时间宽度发生装置1的输出向失效时间补正装置24输入。来自失效时间补正装置24的信号与计数值鉴别装置3用虚线连接，该连接是用于说明下一个实施例，因此在这里省略其说明。
一般来说，非瘫痪(まひ)型的失效时间的补正，当使正确的计数率为R，使测定计数率为m时，表示为下式：
(公式1)
R＝m/(1-m·τ)    τ：失效时间    …(1)
在本实施例的失效时间的补正中，时间宽度发生装置1的输出在每次放射线入射时输出，α线检测和这之外的β(γ)线检测现象被分开。因此，只用任一种放射线的测定计数率不能进行补正。以下说明失效时间补正装置24的本实施例的处理内容。
设时间宽度发生装置1的输出脉冲的测定计数率为G，设在计数鉴别装置3产生多重发光、当超过一定的阈值时输出的信号的计数率、即α线的计数率为A。
通过测定而得到的α线的计数率A计算正确的α线的计数率Ra时，是利用下式：
(公式2)
Ra＝{A/G}·{G/(1-G*τ1)}
  ＝A/(1-G*τ1)                 …(2)
其中，τ1：时间宽度发生装置1的输出脉冲宽度
α线之外即β(γ)线的正确的计数率根据下式求出：
(公式3)
Rb＝(G-A)(1-G·τ)              …(3)
该补正运算是实时或在计数运算后进行，可以对各个放射线种类计算正确的计数率。
第14实施例
在本实施例的放射线鉴别型放射线检测装置中，具有判定条件控制部，根据用失效时间补正装置得到的正确的计数率值，对识别第2光脉冲的多重发光现象的条件进行变更。
图17表示放射线检测装置的第14实施例，特别表示能够进行双脉冲补正的放射线检测装置1400。
如图17所示，来自失效时间补正装置24的信号用虚线与计数值辨别装置3连接。在本实施例中，使该信号有效。通过多重发光脉冲的放射线的输入计数率的上升，降低和抑制将在一定时间宽度到来的正确的放射线入射误认为多重发光脉冲的概率。
当输入计数率上升时，在时间宽度发生装置1产生的门限时间宽度内，发生多个放射线入射事件的概率上升。
当入射计数率的倒数，即平均时间间隔比该门限时间宽度长时，最应该注意的，是在门限时间宽度T内发生2个入射的概率。
当放射线的到来被假定为泊松分布时，该概率为
(公式4)
P(N)＝(r·t)(N-1)·exp(-r·t)/(N-1)！    …(4)
当使N＝2时，可以用下式计算
(公式5)
P(2)＝(r·t)·exp(-r·t)                 …(5)
当将r作为正确的计数率，门限时间宽度T作为K等分的时间t，对于一个放射线入射事件在连续时间t产生的多重发光脉冲数为M，时间t内由新的放射线入射事件产生的可能的脉冲数E为
(公式6)
E＝M·(r·t)·exp(-r·t)                 …(6)
因此，在门限时间宽度中E*K成分平均地混入。因此，将该运算结果向计数值鉴别装置3反馈，将从计数鉴别的抑制减去E*K的值作为该测定状态的新的抑制进行设定校正，能够降低和抑制多重发光的计数值的放射线种类鉴别的误认率。
第13和第14实施例中说明的失效时间补正装置24可以应用于其它任意的实施例。
第15实施例
在本实施例的放射线鉴别型放射线检测装置中，包括：闪烁体1种类，具有多重发光特性；光检测部，检测该闪烁体的光；识别装置，识别闪烁体的发光脉冲的多重发光；放射线种类鉴别装置，根据多重发光的识别结果，根据α线和β线、α线和γ线、α线和质子线或被加速的离子粒子间的电荷量或质量数的不同进行识别。
图18表示放射线检测装置的第15实施例，特别表示放射线检测装置1500，其具有以α线和β线的鉴别为前提的有多重发光特性的闪烁体所构成的闪烁体26a。
作为多重发光闪烁体层26a，可以使用YOS:Eu、GOS:Eu、YOS:Tb、GOS:Tb等。光电子倍增管16接收该光，通过没有积分因子、作为阻抗负荷的放大器17所构成的前置放大器17进行输出。
当然，也可以不单独用放大器17，而使用图16所示电路。
只利用单一的闪烁体、单一的光电子倍增管，通过将该输出送入图3～图17所示的鉴别装置，可以鉴别α线和β线、α线和γ线、α线和质子线和被加速的离子粒子间的电荷量或质量数不同的放射线种类。
第16实施例
本实施例是使第15实施例还能适用于中子和γ线的鉴别，作为中子的检测，采用的是将作为中子检测用的物质、或包括相对于热中子具有(n、p)、(n、α)反应剖面积的Li-6和B-10的物质，与闪烁体分别放置地装在放射线的入射侧的物体、或将粉末状闪烁体与这些物质混合后产生的物体，其中，上述作为中子检测用的物质产生包括相对于高速中子数量很多的氢气原子的反冲质子。根据多重发光的识别结果，鉴别作为(n，p)、(n，α)反应的结果产生的α、p的电荷粒子和中子场中存在的背景γ线。
图19(a)、(b)表示在本实施例中适用的闪烁体26的结构。具有上升多重发光特性的YOS和GOS为粉末状，可以以粉末状状态、或经过压延、或烧结后使用。
在本实施例中，如图19(a)所示，多重发光闪烁体26a可以将含有与B-10和Li-6等中子反应、放出α线和质子的物质、或放出反冲质子这样的物质与总称为电荷粒子生成物质26b混合后使用。
如图19(b)所示，可以在多重发光闪烁体26a之外另外准备电荷粒子生成物质26b，混合后使用。此时，需要根据路径求出发射出的α线和质子到达外部可能的厚度，预先进行制定好电荷粒子生成物质26b的厚度。
将经过这样处理的闪烁体，替换图18所示多重发光闪烁体26a，可以进行背景γ线下的中子的鉴别测定。
图17实施例
在本实施例的放射线鉴别型放射线检测装置中，包括：第2闪烁体层，由设在具有多重发光特性的闪烁体和光检测部的感光面之间的非多重发光特性的闪烁体构成；识别装置，识别多重发光；放射线种类鉴别装置，根据多重发光的识别结果，根据α线和β线、α线和γ线、α线和质子线或离子束的电荷量或质量数的不同进行识别。
图20表示放射线检测装置的第17实施例。特别表示以α线和β线的鉴别为前提的具有多重发光特性的闪烁体26a、没有多重发光特性的闪烁体28构成的2层式放射线检测装置1700。
从放射线的入射面侧看去，第1层由多重发光闪烁体26a，第2层由多重发光闪烁体28构成，并与光电子倍增管16连接。光电子倍增管16的输出与前面的图18同样的放大器17连接。由于产生多重发光的是α线照射，多重发光闪烁体26a配置在放射线检测装置1700的第1层。
也可以用前面的图16所示的电路来替代单独使用的放大器17。
第1层专用于α线的检测，其厚度为吸收α线的能量所需的最低的厚度，β线的检测被设计成用第2层的闪烁体28来进行。作为第2层的闪烁体28，可采用一般的闪烁体等。在需要将γ感度等降低时，采用薄的塑料闪烁体较好。
通过将该实施例的放大器17的输出送入图3～图17所示的鉴别装置，可以鉴别α线和β线、α线和γ线、α线和质子线或被加速的离子粒子间的电荷量或质量数的不同。
第18实施例
第18实施例的放射线检测装置1800是使图20所示实施例还适用于中子和γ线的鉴别，用图19(a)、(b)所示具有电荷粒子生成物质26b的多重发光闪烁体26，来替代多重发光闪烁体26a。
即放射线检测装置1800包括：第1鉴别装置，在具有多重发光特性的闪烁体26和光电子倍增管16之间设置非多重发光特性的闪烁体28，以识别多重发光；第2鉴别装置，鉴别在p的电荷粒子和中子场中存在的背景γ线。
通过这样的结构，可以进行在背景γ线下的中子的鉴别测定。
第19实施例
在本实施例的放射线种类鉴别型放射线检测装置中，利用以与具有多重发光特性的闪烁体的发光波段不同的波段发光的物质构成的第2闪烁体，利用作为光检测部的2个光检测器，在一个上面装上一种波长选择过滤器，该波长选择过滤器使具有多重发光特性的闪烁体的发光波段透过，在另一个上也装上一种波长选择过滤器，该波长选择过滤器使第2多重发光特性的闪烁体的发光波段透过。并具有：识别装置，将光检测器的输出信号作为输入识别多重发光，该光检测器接收具有多重发光特性的闪烁体的光；鉴别装置，鉴别闪烁体的厚度、入射放射线的透过力、闪烁体层不同的发光波长的不同，并根据多重发光现象的有无的信息，鉴别入射放射线的种类。即本实施例是在第17实施例的基础上，增加了基于波长的放射线种类鉴别装置。
图21表示本发明的第19实施例的放射线检测装置。
放射线检测装置1900以多重发光闪烁体26a为第1层，在第2层上配置非多重发光闪烁体28。以α线和β线的鉴别为前提。在非多重发光闪烁体28的放射线入射面的相反侧，配置装上了波长鉴别过滤器29a、29b的光电子倍增管16。该波长鉴别过滤器29a、29b不一定要和非多重发光闪烁体28光紧密结合。
此时，当作为多重发光闪烁体26a，采用YOS:Eu、或GOS:Eu时，得到谱线宽度极细的发红色光的闪烁体光。当作为非多重发光闪烁体28，采用塑料闪烁体时，一般得到的是发蓝色光的闪烁体光。
为此，使用在可捕捉多重发光闪烁体26a的发光的系统的波长鉴别过滤器29a中，只让红色的波段透过的类型，使用在可捕捉非多重发光闪烁体26b的发光的系统的波长鉴别过滤器29b中，只让蓝色的波段透过的类型。各光电子倍增管16的阳极输出，作为一例是通过阻抗负载的放大器17被输出的。即图20是表示与第一实施例的图3的鉴别装置连接的例子。
根据这样的本实施例的构成，作为一次选择，首先进行基于发光波长的选择。通过使第1层的多重发光闪烁体26a很薄，可以降低β(γ)感度，但即使这样也不能完全达到0。但是，通过配置本实施例所示的非多重发光闪烁体28，可以进而鉴别、排除混入第1层的β(γ)线成分。
在本实施例中，非多重发光闪烁体28的信号处理系统也设有多重发光检测的放射线种类鉴别电路，这是为了防止光的泄漏采取的对策。即，由于多重发光闪烁体26a产生的多重发光脉冲的一部分的光没有被波长鉴别过滤器29a、29b完全吸收，设想其混入了非多重发光闪烁体28的测定系统。
根据以上的本实施例，通过波长鉴别和多重发光鉴别的双重鉴别装置，能够实现α线和β(γ)线的混入度极小的鉴别测定。
第20实施例
本实施例是将第19实施例的功能、作用、效果适用于中子和γ线的鉴别。即放射线检测装置包括：识别装置，利用以与具有多重发光特性的闪烁体的发光波段不同的波段发光的物质构成的第2闪烁体，利用作为光检测部的2个光检测器，在一个上面装上波长选择过滤器，该过滤器使具有多重发光特性的闪烁体的发光波段透过，在另一个上装上波长选择过滤器，该过滤器使第2多重发光特性的闪烁体的发光波段透过，将光检测器的输出信号作为输入，识别多重发光，该光检测器接收具有多重发光特性的闪烁体的光；鉴别装置，鉴别闪烁体的厚度、入射放射线的透过力、闪烁体层不同的发光波长的不同，并根据多重发光现象的有无的信息，鉴别作为(n，p)、(n，α)反应的结果产生的α、p的电荷粒子和中子场中存在的背景γ线。
放射线检测装置的第20实施例用具有图19所示电荷粒子生成物质26b的闪烁体26来取代图21的多重发光闪烁体26a。
根据以上的本实施例，通过波长鉴别和多重发光鉴别的双重鉴别装置，能够对中子和电荷粒子生成装置26b的反应所产生的α线或中子与作为背景的γ线间的极小的混入度进行鉴别测定。
第21实施例
图22表示放射线检测装置的第21实施例。本实施例的放射线检测装置2100是用多重发光闪烁体26a来取代图21所示非多重发光闪烁体28。
如图22所示，第2层的多重发光闪烁体26a不仅用于降低第1层的多重发光闪烁体26a的泄漏光混入的影响，而且可以进行当α线不能在第1层停止时的检测。根据本实施例的构成，除了降低第1层的多重发光闪烁体26a的泄漏光混入的影响，即使α线在第1层不能停止，而侵入到第2层发生反应时，也能将其检测、鉴别。
第22实施例
在本实施例中，是用图19所示的具有电荷粒子生成物质26b的闪烁体26，来替代图22所示第1层的多重发光闪烁体26a。
根据本实施例的构成，在鉴别中子和γ线时。除了降低在第1层与中子反应所产生的电荷粒子的多重发光向第2层的泄漏光混入的影响，即使α线在第1层不能停止，而侵入到第2层发生反应时，也能将其检测、鉴别。本发明的效果：
根据如上所述的本发明，提供一种具有简单的装置结构、低成本、且检测效率高的能进行放射线的种类鉴别和检测的放射线检测装置。

Claims (15)

1.一种放射线检测装置，其特征在于，包括：
具有多重发光特性的闪烁体，响应放射线的入射产生第1输出信号，并根据放射线中所含有的射线种类，在上述第1输出信号产生之后，产生具有不同的信号模式的至少一个第2输出信号；及
鉴别装置，根据上述第1输出信号和上述第2输出信号，鉴别放射线中所含有的射线种类。
2.根据权利要求1所述的放射线检测装置，其特征在于，上述闪烁体是以Gd2O2S或Y2O2S为基料。
3.根据权利要求2所述的放射线检测装置，其特征在于，上述闪烁体采用被铕或铽活性化了的基料。
4.根据权利要求1所述的放射线检测装置，其特征在于，上述闪烁体产生相对α线的入射比相对β线的入射多的上述第2输出信号。
5.根据权利要求1所述的放射线检测装置，其特征在于，上述鉴别装置具有：
时间门限发生装置，以上述第1输出信号为起点，产生预定时间宽度的时间门限；
计数装置，对在上述时间门限内产生的上述第2输出信号进行计数；及
计数值鉴别装置，将上述计数值和预定值比较，并将该比较结果输出。
6.根据权利要求1所述的放射线检测装置，其特征在于，上述鉴别装置具有：
时间门限发生装置，以上述第1输出信号为起点，产生预定时间宽度的时间门限；
计数装置，对在上述时间门限内产生的上述第2输出信号进行计数，并将上述时间门限进行等分割，对每个分割时间门限的输出信号进行计数；及
计数值鉴别装置，将上述计数值和预定值比较，并将该比较结果输出。
7.根据权利要求1所述的放射线检测装置，其特征在于，上述鉴别装置具有：
多重时间门限发生装置，以上述第1输出信号或上述第2输出信号为起点，产生多重的预定时间宽度的时间门限；及
门限幅度鉴别装置，将上述多重时间门限发生装置产生的时间门限的幅度和预定值比较，并将该比较结果输出。
8.根据权利要求1所述的放射线检测装置，其特征在于，上述鉴别装置具有：
放大装置，将当上述第1输出信号或上述第2输出信号被变换为电信号时输出的电流，用于对并联配置的阻抗和电容器的充电，并将在这些阻抗和电容器的两端产生的充放电的电压作为积分波形进行放大；和
积分波峰值鉴别装置，将被放大的上述积分波形的波峰值与预定值比较，并输出该比较结果。
9.根据权利要求1所述的放射线检测装置，其特征在于，上述鉴别装置具有：
时间门限发生装置，以上述第1输出信号为起点，产生预定时间宽度的时间门限；
时间间隔鉴别装置，将在上述时间门限内产生的上述第2输出信号的时间间隔和预定的时间间隔相比较，并将该比较结果输出。
10.根据权利要求1所述的放射线检测装置，其特征在于，上述鉴别装置具有：
时间门限发生装置，以上述第1输出信号为起点，产生预定时间宽度的时间门限；
波峰值鉴别装置，将上述第1输出信号的脉冲信号的波峰值和在上述时间门限内产生的上述第2输出信号的脉冲信号的波峰值相比较，并将该比较结果输出。
11.根据权利要求1所述的放射线检测装置，其特征在于，上述鉴别装置具有：
时间门限发生装置，以上述第1输出信号为起点，产生预定时间宽度的时间门限；
计数装置，对在上述时间门限内产生的上述第2输出信号进行计数；
计数值鉴别装置，将上述计数值和预定值相比较，并将该比较结果输出；
失效时间补正装置，根据上述计数装置的失效时间，对上述比较结果进行补正。
12.根据权利要求1所述的放射线检测装置，其特征在于，上述闪烁体包括具有多重发光特性的材料、和能生成电荷粒子的材料。
13.根据权利要求1所述的放射线检测装置，其特征在于，上述闪烁体包括具有多重发光特性的材料、和具有非多重发光特性的材料。
14.根据权利要求1所述的放射线检测装置，其特征在于，上述闪烁体包括具有多重发光特性的材料、和具有非多重发光特性的材料，其分别检测多重发光和非多重发光，生成上述第1信号和第2信号。
15.一种放射线鉴别方法，其特征在于，采用具有多重发光特性的部件，该部件响应放射线的入射产生第1输出信号，并根据放射线所含有的射线种类、在上述第1输出信号产生之后、产生具有不同的信号模式的多个第2输出信号；
根据上述第1输出信号和上述第2输出信号，鉴别放射线中所含有的射线种类。
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