DE1489030C3

DE1489030C3 - Szintillationszähler zur Messung der Strahlungsdosis von Gammastrahlung

Info

Publication number: DE1489030C3
Application number: DE1489030A
Authority: DE
Inventors: Shigeru Ibaraki Moriuchi (Japan)
Original assignee: Japan Atomic Energy Research Institute
Current assignee: Japan Atomic Energy Agency
Priority date: 1963-11-01
Filing date: 1964-11-02
Publication date: 1975-04-30
Also published as: DE1489030B2; US3441733A; DE1489030A1; GB1082957A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Szintillationszähler zur Messung der Strahlungsdosis von Gammastrahlung mit einem Detektor, dessen Ausgang mit einer Schaltung verbunden ist, die einen Diskriminator mit veränderbarer Vorspannung aufweist.

Ein derartiger Szintillationszähler, der aus dem Szintillator, einem Photovervielfacher, einem nachgeschalteten linearen Verstärker und dem Diskriminator mit einstellbarer Vorspannung besteht, ist bekannt (US-PS 2 750 513).

Beim bekannten Szintillationszähler dient die Veränderbarkeit der Vorspannung am Diskriminator nur zur Einstellung eines bestimmten Energiebereiches der zu messenden Gammastrahlung, welcher während einer Messung vom Zählerschaltkreis erfaßt werden soll. Die bekannten Szintillationszähler haben den Nachteil, daß die Zählrate im allgemeinen weitgehend umgekehrt proportional zu der Energie der einfallenden Gammastrahlung ist. Es ist daher sehr schwierig, die tatsächliche Strahlungsdosis aus der angezeigten Zählrate des Szintillationszählers zu bestimmen.

Aufgabe der Erfindung ist es, mit einfachen Mitteln die Zählcharakteristik des Szintillationszählers bezogen auf die Strahlungsdosis unabhängig von der Energie der Gammastrahlung zu machen (»Abflachung«).

Diese Aufgabe wird bei einem Szintillationszähler der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die an den Diskriminator angelegte Vorspannung derart mittels einer Sägezahnspannung moduliert ist, daß die Zählcharakteristik des Zählers innerhalb des durch die Vorspannung des Diskriminators ausgewählten Energiebereiches einen im wesentlichen energieunabhängigen Verlauf hat.

An Hand der Abbildungen soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigt

A b b. 1 Zählcharakteristiken eines bekannten Szintillationszählers (Kurve 1) und von Szintillationszählern gemäß der Erfindung (Kurven 2 und 3) mit Anthrazen als Szintillator,

Abb. 2 Zählcharakteristiken eines bekannten

ίο Szintillationszählers (Kurve 1) und von Szintillationszählern gemäß.der Erfindung (Kurven 2 und 3) mit Natriumiodid als Szintillator und

A b b. 3 zwei Sägezahn-Wellenformen, welche zur Abflachung der in den F i g. 3 und 4 gezeigten bekannten Zählcharakteristiken geeignet sind.

Als Szintillator wird beispielsweise Anthrazen als Kristall oder als Kunststoff oder ein anorganischer Stoff, wie Natriumjodid, verwendet. Die Wahl des Szintillatormaterilas hängt von der Energie der

so Strahlung, die gemessen werden soll, ab.

Der Diskriminator wird mit einer modulierten Vorspannung beaufschlagt, um eine Trennung der Impulsenergie in einem Energiebereich von 0 bis 3X10⁶ eV zu erhalten. Die Wellenform der modulierten Vorspanung ist sägezahnförmig (A b b. 3).

Der dem Diskriminator nachgeschaltete Zähler ist in bekannter Weise ausgeführt.

Wird eine Gammastrahlung mit Hilfe eines Kunststoffszintillators gemessen, ist die Zahl der Impulse

3'J pro Einheit Strahlungsdosis, die den Diskriminator erreichen, umgekehrt proportional zu der Energie der einfallenden Gammastrahlung, und die Höhe der Impulse ist ungefähr proportional zur einfallenden Energie.

Die Kurven 1, 2 und 3 in den A b b. 1 und 2 zeigen jeweils die Zählcharakteristik eines Zählers, bevor und nachdem die »Abflachung« durchgeführt worden ist. Im Falle der A b b. 1 wird 2,5 cm dickes Anthrazen als Szintillator benützt. Die Bestrahlungsdosis wird durch den Betrag der durch eine Einheitsmasse von Luft oder irgendeinem anderen Medium absorbierten Energie dargestellt. Eine Abhängigkeit der Zählcharakteristik von der Energie der Gammastrahlen ist nach der »Abflachung« praktisch nicht mehr vorhanden. Entsprechend kann in einem solchen Bereich der Gammastrahlen, wo die Energie der Gammastrahlen unbekannt ist oder wo andere miteinander vermischte Strahlen auftreten, eine genaue Bestimmung der Strahlungsdosis ähnlich wie mit Hilfe einer Ionisationskammer erfolgen.

Die Erfindung kann bei jedem beliebigen Szintillator angewandt werden. Im Falle eines anorganischen Szintillator, wie Natriumiodid, kann eine abgeflachte Zählcharakteristik dadurch erreicht werden, daß die ansteigenden Flanken der Sägezahnspannung einen vom linearen Anstieg abweichenden Verlauf aufweisen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Szintillationszähler zur Messung der Strahlungsdosis von Gammastrahlung mit einem Detektor, dessen Ausgang mit einer Schaltung verbunden ist, die einen Diskriminator mit veränderbarer Vorspannung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Diskriminator angelegte Spannung derart mittels einer Sägezahnspannung moduliert ist, daß die Zählcharakteristik des Zählers innerhalb des durch die Vorspannung des Diskriminators ausgewählten Energiebereiches einen im wesentlichen energieunabhängigen Verlauf hat.

2. Szintillationszähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ansteigenden Flanken der Sägezahnspannung einen vom linearen Anstieg abweichenden Verlauf aufweisen.