DE2025136B2 - Einrichtung zum Messen der raum liehen Intensitatsverteilung von Beta , Röntgen oder Gamma Strahlung, mit einem im Proportionalbereich arbeiten den, eine Vielzahl von parallelen Ano dendrahten aufweisenden Gasentladungs Detektor - Google Patents

Description

ähnlich ist, ist als Funkenkammer ausgeführt. Ortungs- Ladungen und damit Impulse im wesentlichen gleich

schaltungen für eine derartige Einrichtung sind eben- groß sind, kann die elektronische Impulsverarbeitung

falls bekannt (vgl. »Nuclear Instruments and Me- der Ortungsschaltung für alle Kathoden-Abschnitte

thods«, Bd. 65, 1968, Nr. 2, S. 217 bis 220). ebenfalls identisch sein. Außerdem dient bei der er-

Es ist ferner eine Einrichtung der eingangs ge- 5 findungsgemäßen Einrichtung die auf einer positiven

nannten Art bekanntgeworden (vgl. »Nuclear Instru- Hochspannung liegende Anode nur zur Verstärkung,

ments and Methods«, Bd. 66, 1968, Nr. 1, S. 77 bis d. h. zur Teilchenvervielfachung im Proportional-

86), bei der eine Reihe von parallelen Anodendrähten betrieb, während alle notwendigen Informationen an

einer Reihe von parallelen Kathodeustegen im Ab- den Kathoden-Abschnitten abgenommen werden, die

stand von wenigen Millimetern gegenübersteht und io gleichspannungsmäßig auf Erdpotential liegen, was

oberhalb der Anodendrähte eine ebene Hilfskathode den Aufbau der Einrichtung sehr vereinfacht, ins-

angeordnet ist. An Widerständen, mit denen jeder besondere die obenerwähnten Maßnahmen bei der

Anodendraht und jeder Kathodensteg einzeln be- Einrichtung der eingangs genannten Art überflüssig

schaltet ist, erhält man Impulse, die den Ort des macht.

Nachweisvorgangs in digitaler Form repräsentieren; 15 Es ist zwar bereits bekannt gewesen (vgl. »Nuclear

bei einer Zahl von jeweils K Anodendrähten und Instruments and Methods«, Bd. 62, 1968, Nr. 3,

Kathodenstegen liegt damit die Information in einem S. 262 bis 268), auf Erdpotential diejenige Elektrode

2 · (1 aus 2C)-Code vor. Vorzugsweise wird dabei der zu legen, an der ein Impuls (Information) abgenom-

Abstand Anodendrahtgitter-Hilfskathode gleich dem men wird, jedoch wird bei dieser bekannten Einrich-

Abstand Anodendrahtgitter-Kathode gewählt, um die 20 tung die Impulsabnahme allein von einer Lage aus

Detektorspannung zu erniedrigen. Anodendrähten vorgenommen, wobei der Ort eines

Diese vorstehend genannten bekannten Einrich- Strahlungsnadiweis-Ereignisscs entlang des betreffen-

tungen unterliegen verschiedenen Schwierigkeiten: den Anodendrahtes durch Messung der Impulslauf-

Die an den Anodendrähten auftretenden Nachweis- zeit bestimmt wird.

impulse sind um etwa eine Größenordnung höher als 25 Bei einer Einrichtung, bei der die Kathode aus die Nachweisimpulse an den Kathodendrähten bzw. zwei zu beiden Seiten der Anodendraht-Fläche in -Stegen, so daß die Matrix-Ortungsschaltung hinsieht- gleichen Abständen angeordneten Hälften gebildet ist, lieh ihrer diese beiden Impulsarten verarbeitenden wie es auch bei der aus »Nuclear Instrumens and Teile unterschiedlich ausgelegt werden muß. Da Methods«, Bd. 66, 1968, Nr. 1, S. 77 bis 86, bekannferner die Anodendrähte zur Erzeugung einer aus- 3° ten Einrichtung der eingangs genannten Art der Fall reichenden Ladungsvervielfachung auf Hochspan- ist, besteht eine mögliche Ausgestaltung der Erfinnungspotential liegen, müssen die von den Anoden- dung darin, daß auch die zweite Kathodenhälfte in drähten ausgehenden Leitungen für die Ableitung Kathoden-Abschnitte unterteilt ist,
der Impulse zur Matrix-Ortungsschaltung gesonderte Diese Lösung ist insbesondere einsetzbar, wenn Schutzringe aufweisen, oder, anders ausgedrückt, die 35 die nachzuweisende Strahlung so stark ist, daß ihre zugehörigen abgedichteten Durchführungen müssen Absorption durch die eine Kathodenhalfte vor Eindie Hochgleichspannung der Anodendrähte als fall in die Emladungsräume tragbar ist.
Arbeitsspannung der Einrichtung aushalten, und Schließlich ist es bei einer Einrichtung, bei der die schließlich müssen für die Ortungsschaltung bei den Kathoden-Abschnitte der einen Kathodenhälfte in Vorverstärkern Hochspannungsfilter vorgesehen sein. 40 der ebenfalls aus »Nuclear Instruments and Methods«,

Ähnlich ist ferner bekanntgeworden, die Verbin- Bd. 66, 1968, Nr. 1, S. 77 bis 86 bekannten Weise die dung gekreuzter Elektroden einer Funkenkammer mit Form von Streifen haben, zweckmäßig, daß die Magnetkern-Matrizenschaltungen zur zweidimensio- Streifen der einen Kathodenhalfte senkrecht zu den nalen Lokalisierung (vgl. »Nuclear Instruments and ebenfalls als Streifen ausgebildeten Kathoden-Ab-Methods«, Bd. 16, 1962, Nr. 2, S. 262 bis 266), ferner 45 schnitten der anderen Kathodenhalfte verlaufen,
eine andere Matrix-Ortungsschaltung zur zweidimen- Im übrigen ist bereits als Gegenstand des Patents sionalen Lokalisierung von Strahlungsnachweis-Er- 1919 824 eine Einrichtung zum Messen der räumeignissen, wobei diese Ortungsschaltung auch Tor- liehen Intensitätsverteilung einer Kernstrahlung Vorstufen, d. h. Sperrschaltungen, Koinzidenzstufen, d. h. geschlagen worden, mit einem Gasentladungs-Strah-UND-Glieder, und Impulsformerstufen zur Impuls- 50 lungsdetektor, der in einem gasgefüllten Gefäß, das Verlängerung hat, und zwar in Verbindung mit einer auf zwei Seiten von in überall gleichem Abstand zuszintigrafischen Kamera (vgl. britische Patentschrift einander stehenden Wänden begrenzt ist, in einer zu 1 120 393). den Flächen dieser zwei Wände äquidistanten Fläche

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, die eine Vielzahl von in gleichmäßigen Abständen zuein-Einrichtung der eingangs genannten Art dahingehend 55 ander angeordneten Anoden und in einer weiteren auszubilden, daß die Matrix-Ortungsschaltung selbst dazu äquidistanten Fläche eine Vielzahl von in gleich- und auch ihr unmittelbarer Anschluß an die Elek- mäßigen Abständen zueinander angeordneten Katroden der Einrichtung bedeutend vereinfacht werden thoden aufweist, derart, daß sich gegenüberliegende können, um so besser den Bedürfnissen der Praxis, Abschnitte von Anoden und Kathoden mit dem dainsbesondere in der Nuklearmedizin, genügen zu 60 zwischenliegenden Gasraum eine gleichmäßige Ankönnen. Ordnung von einzelnen Detektorzellen bilden, in deren

Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung der ein- zugehöriger Anode und Kathode beim Ansprechen

gangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch ge- der betreffenden Zelle gleichzeitig Impulse entstehen,

löst, daß alle Kathoden-Abschnitte gleichspannungs- wobei die Anschlüsse aller Elektroden einzeln oder

mäßig auf Erdpotential liegen und daß die Matrix- 65 gruppenweise zusammengefaßt herausgeführt sind an

Ortungsschaltung nur mit den Kathoden-Abschnitten eine Matrix-Ortungsschaltung, wobei unter Schutz

verbunden ist. gestellt ist, daß die Anoden und die Kathoden aus

Da die auf den Kathoden-Abschnitten erzeugten Metallstreifen bestehen, daß das Verhältnis von Breite

zu gegenseitigem Abstand der Metallstreifen für die Halbkathoden von N Entladungsräumen, die zur

Anoden kleiner als für die Kathoden ist, daß das selben Spalte gehören, durch ein und denselben

Füllgas ein Gas ist, in dem durch Neutronen ioni- Metallstreifen gebildet, der auf der Isolierplatte 12

sierendc Teilchen ausgelöst werden können, und daß ruht, wobei alle Metallstreifen 1O₁, 16₂ bis 16„ unter-

die Betriebsspannung so gewählt ist, daß der Detek- 5 einander parallel und durch den gleichen Abstand

tor als Ionisationskammer arbeitet. voneinander getrennt sind. Ähnlich sind zu derselben

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher Zeile gehörenden zweiten Halbkathoden von η Enterläutert. Es zeigt ladungsräumen ebenfalls durch einen Metallstreifen

F i g. 1 schematisch in perspektivischer Ansicht ein auf der gegenüberliegenden Isolierplatte gebildet, wo-

erstes Ausführungsbeispiel einer erflndungsgemäß io bei die Metallstreifen 18j, 18_n bis 18_Λ. senkrecht zu

ausgebildeten Einrichtung zur Messung nach Azimut den Metallstreifen 16_t, 16₂ bis 16„ liegen. Die zu den

und Höhe der Verteilung von Röntgen- oder Gamma- beiden Gruppen gehörenden Metallstreifen haben die

strahlung, die von einer im wesentlichen punktförmi- gleiche Breite und sind im gleichen Abstand vonein-

gen Quelle stammt, ander angeordnet.

F i g. 2 das Schaltbild eines Teils eines Netzwerks 15 Die Anoden sind in der Mittelebene zwischen den

einer Koinzidenzschaltungen und eines Matrixnetz- Kathodenstreifen angeordnet.

werks zur Ortung, die beide der Einrichtung von Aus F i g. 1 ist ersichtlich, daß die Anoden durch

F i g. 1 zugeordnet sind, in einer Ebene liegende Drähte 19_X, 19„ bis 19„ ge-

Fig. 3 eine Einrichtung zur Messung der Vertei- bildet sind, die parallel zu den Streifen 16,, 16₂ bis

lung in einer Ebene, die z. B. eine Azimutebene sein 20 16,, verlaufen und sich in der Mittelebene dieser

kann, und Streifen befinden. Es versteht sich, daß man auch

F i g. 4 eine genauere Ansicht von den beiden zwei übereinanderliegende Anordnungen von Drähten

Halbkathoden eines Entladungsraums, die zu einem verwenden könnte, die ein Gitter bilden, wobei jede

abgewandelten Ausführungsbeispiel einer Einrichtung Anordnung aus Drähten besteht, die in der Mittel-

nach der Erfindung gehören. 25 ebene der Streifen von einer der Gruppen liegt.

Die in F i g. 1 und 2 abgebildete Einrichtung dient Eine hohe Gleichspannung, die so gewählt ist, daß

zur Messung nach Azimut und Höhe der räumlichen die Entladungsräume im Proportionalbereich arbeiten,

Intensitätsverteilung von Röntgen- oder Gamma- wird an jeden der Drähte angelegt, die die Anoden

Strahlung. bilden, und zwar über einen gemeinsamen Widerstand

Sie ist aber auch einsetzbar für die Anfertigung 30 22. Ähnlich ist jeder der Streifen 16₁₅ 16₂ usw., die

der Röntgen- oder Gamma-Aufzeichnung einer Probe die ersten Halbkathoden bilden, über einen von

mit größenordnungsmäßig gleichen Abmessungen wie Widerständen 24₁₅ 24₂ usw. und jeder der Streifen

die Grundrißebene der Einrichtung, vorausgesetzt, 18_b 18_n usw. über einen von Widerständen 2S₁ 25„

daß zwischen dieser und der Probe ein geeigneter (vgl. F i g. 2) geerdet.

Kollimator angeordnet ist, der beispielsweise einer 35 Gemäß dem Ausführungsbeispiel von F i g. 1 ist Platte aus schwerem Material besteht, die mit geeig- eine Nachweiseinrichtung für Röntgenstrahlung von net ausgerichteten Öffnungen versehen ist. Derartige 20 und 400 keV gebaut worden, bei der die Streifen Kollimatoren werden bereits für die Gamma- oder der Halbkathoden durch flexible Folien gedruckter Röntgen-Aufzeichnung mit Hilfe von anderen Nach- Schaltungen gebildet waren (eine Metallisierung von Weiseinrichtungen, wie Funken- oder scintigraphi- 40 15 μτη Dicke auf 100 \\m Tetrafluoräthylen). Der Abschen Kammern, verwendet. stand zwischen den beiden Ebenen der Halbkathoden

Das in F i g. 1 abgebildete Ausführungsbeispiel betrug 3 cm, die Entladungsraumbreite 8 mm. Der nach der Einrichtung hat ein dünnwandiges, dichtes Durchmesser der Anodendrähte betrug 30μ m, wäh-Gehäuse 10 aus einem schwach absorbierenden Werk- rend die Hochspannung einen Wert von etwa 4000 V stoff. Das (in Strichlinie angedeutete) Gehäuse 10 ist 45 für eine Argonatmosphäre mit einem Druck von ferner eben. Tatsächlich ist jedoch die theoretisch 5 Bar hatte. Die Ausgangsfläche bestand aus gesintergünstigste Form zur Messung der Strahlung von tem Beryllium, die Eintrittsfläche bestand aus einer einem Punkt die einer Kugelkalotte, jedoch ist eine Kunststoffolie und wurde von einem Kollimator mit solche Formgebung im allgemeinen zu aufwendig, parallelen Löchern gehalten.

um sie tatsächlich auszuführen. Dagegen kann man 50 Um harte Betastrahlung zu messen, benutzt man

das Gefäß leicht zu einem Zylinderabschnitt biegen. ein Gemisch von Argon und Kohlendioxyd unter

Das Gehäuse 10, dessen Dicke von einigen Muli- einem Druck von einigen Bar sowie eine Hochspanmetern bis zu einigen Zentimetern betragen kann, ist nung von größenordnungsmäßig 4000 V für die oben mit einem Gas gefüllt, das im Hinblick auf die Ener- angegebenen Bedingungen.

gie der zu messenden Strahlung gewählt wird. Für 55 An die Einrichtung von F i g. 1 ist über N + η

Röntgenstrahlung nimmt man im allgemeinen Xenon, Meßleitungen ein Matrixnetzwerk von η Zeilen und

Krypton, Argon oder ein Gemisch dieser Gase. N Spalten angeschlossen, das N ■ η Entladungsräumer

Das Gefäß 10 enthält N · η Entladungsräume, wo- entspricht; jeder Matrixpunkt entspricht dabei dei

bei π bzw. N die Zahl der Zeilen bzw. Spalten einer Koinzidenz zwischen den erhaltenen Infonnationei

angeschlossenen Ortungs-Matrix sind und wobei η 6o von einer Zeile und einer Spalte der Entladung?

auch gleich N sein kann. Jeder Entladungsraum hat räume.

eine erste Halbkathode, die von einer Isolierplatte 12 Eine Ansteuereinrichtung 26 erlaubt, diese Korre

getragen ist, die entweder die Frontwand oder die spondenz herzustellen. Die Ordnungszahlen 1 de

Rückwand (relativ zur Strahlungsquelle) bedeckt oder Zeilen und c der Spalten sind codiert, beispielsweis

eine dieser Wände bildet, und eine zweite Halb- 65 in Binärdezimalcode, und man bestimmt durch Korn

kathode, die von einer Isolierplatte 14 getragen ist, bination von 1 und c die Adresse, z.B. y = 1 + λι

die die gegenüberliegende Wand bedeckt oder bildet zu der ein Impuls entsprechend einer Koinziden

Im Ausfuhrvmgsbeispiel von Fig. 1 sind die ersten zwischen der Zeile 1 und der Spalte c geschickt wire

wobei λ eine ganze Zahl ist, die groß genug sein muß, um jede Mehrdeutigkeit auszuschließen, und beispielsweise eine ganzzahlige Potenz von 2 ist.

Wie bereits oben angedeutet wurde, müssen Fehlinformationen vermieden werden, die ihre Ursachen entweder in demselben, auf mehrere Entladungsräume einwirkenden nuklearen Ereignis oder in der Aufeinanderfolge von zwei Ereignissen an zwei verschiedenen Entladungsräumen innerhalb eines sehr kurzen Zeitintervalls, das kürzer als die Auflösungszeit der Koinzidenzschaltungen ist, haben; der letztere Fall hat zur Folge, daß zwei Ereignisse registriert werden, die nicht tatsächlich stattgefunden haben, außerdem ist bei zwei tatsächlichen Ereignissen das System unfähig, denjenigen der vier auf einem Rechteck angeordneten Punkte festzustellen, in dessen Nähe das nukleare Ereignis stattgefunden hat.

Um die erste Fehlerursache zu vermeiden (dasselbe nukleare Ereignis beeinflußt im allgemeinen zwei oder drei Entladungsräume), kann man die Tatsache ausnutzen, daß die an den Halbkathoden empfangenen Ladungen von der elektrischen Influenz der Verschiebung der Elektronen im Gas herrühren und daß die Größe der empfangenen Ladungen daher von dem Winkel abhängt, unter dem die Halbkathoden die Verschiebung der Elektronen sehen, die durch das Ereignis hervorgerufen wird. Infolgedessen können Fehlinformationen durch Amplitudendiskrimination unterdrückt werden.

Die in F i g. 2 gezeigte Schaltung hat zu diesem Zweck Amplitudendiskriminatoren sowie Sperrschaltungen zur Unterdrückung der zweiten Fehlerursache. Zur Vereinfachung der Darstellung sind in F i g. 2 nur die Sperrschaltungen abgebildet, die den vier Streifen 16,, 16.,, 16., und 16₄ zugeordnet sind.

Ein vom Streifen 16, kommender Impuls wird nach Verstärkung durch einen Vorverstärker 29, einem Amplitudendiskriminator 30, zugeführt, dessen Schwellenwert in Abhängigkeit von der Energie der zu erfassenden Strahlung gewählt wird. Der Ausgang des Diskriminators 30, ist an einen der Eingänge eines UND-Gliedes 32, angeschlossen, dessen Ausgang einen Monovibrator 34, steuert. Das Ausgangssignal dieses Monovibrators wird über die An-ücucrschaltung 26 zu einem einer Anzahl von Zählern weitergeleitet, die dem Streifen 16, zugeordnet sind. Die Ausgänge aller UND-Glieder 32,, 32₂ usw. sind ferner an ein NOR-Glied 36 angeschlossen, das einen Monovibrator 38 steuert, dessen Ausgang an den zweiten Eingang jedes der UND-Glieder 32,, 32,, 32., usw. angeschlossen ist. Es ist also ersichtlich, daß bei Auftreten eines Impulses an einem der Streifen 16,, 16., usw. der Ausgang des entsprechenden UND-Gliedes 32,, 32, usw. über das NOR-Glied 36 den Monovibrator 38 UMschaltet, der alle UND-Glieder 32, usw. während eines geeigneten Zeitintervalls (z. B. von 2 nsec) blockiert. Dieses Blockieren der Meßleitungen zu allen Zählern 28_r,, 28,,,, usw. über die Ansteuerschaltung 26 nach Auftreten eines Impulses π einer der Meßleitungen erfolgt nach 20 nsec, wenn man übliche integrierte Schaltungen verwendet. Die Gefahr einer Fehlinformation ist daher auf die sehr geringe Wahrscheinlichkeit begrenzt, daß zwei Meßleitungen zwei Informationen während eines Zeitintervalls von weniger als 20 nsec empfangen. Die Monovibratoren 34,, 34₂, 34, usw. halten an der Ansteuerschaltung 26 einen Impuls aufrecht, der lang genug ist, um das Durchschalten und die Speicherung des Impulses durch den entsprechenden Zähler 28,,, zu sichern. Ein zweites NOR-Glied (nicht abgebildet) hat die gleiche Funktion wie das NOR-Glied 36 hinsichtlich der Streifen 18,, 18,i bis 18„.

Die Einrichtung von F i g. 1 erlaubt die Messung der räumlichen Strahlungsverteilung. Wenn es dagegen genügt, eine Verteilung in einer Ebene zu vermessen, kann man das Ausführungsbeispiel von

ίο Fig. 3 verwenden, bei dem Fig. 1 entsprechende Bauelemente das gleiche Bezugszeichen mit einem Strich tragen.

Die Einrichtung von F i g. 3 hat ein Gefäß, das kreisbogenförmig gebogen ist, wobei es so angeordnet wird, daß seine Mittelebene mit der zu untersuchenden Ebene zusammenfällt. Die gegenüberliegenden zylindrischen Wände sind mit Isolierschichten bedeckt, die die Halbkathoden 16/, 16,' bis 16_B' bzw. 18,', 18,,' bis 18,_x' tragen. Die Anoden 19/,

19₂' bis 19/ bestehen aus einer Anordnung von neun parallelen Drähten, die nur als Ladungsverstärker dienen und den gleichen Abstand von den beiden zugehörigen Halbkathoden haben. Die Anodendrähte werden über einen Widerstand 22 an Hochspannung

gelegt. Das also neun ausgerichtete Entladungsräume aufweisende Ausführungsbeispiel von F i g. 3 ist an eine Matrix angeschlossen, die η = 3 Zeilen und N = 3 Spalten hat.

Jeweils drei aufeinanderfolgende Kathoden der Halbkathoden 18,' bis 18,_x' sind untereinander verbunden und an eine der N Spalten eines Matrixnetzwerkes angeschlossen, das dem von F i g. 2 ähnlich ist. Die jeweils drei aufeinanderfolgenden Halbkathoden, die untereinander verbunden sind, könnten auch zu einer einzigen Halbkathode zusammengefaßt werden, die dann drei Entladungsräume gemeinsam wäre.

Anstatt die beiden Halbkathoden desselben Entladungsraums zu beiden Seiten des Anodendrahts anzuordnen, ist es möglich, sie gemäß F i g. 4 (wo ein einziger Entladungsraum zu sehen ist) ineinander zu verschachtelt Die beiden Halbkathoden 42 und 44 sind ineinander geschachtelt und im gleichen Abstand von der Anode 46 angeordnet, so daß die beiden

Halbkathoden desselben Entladungsraums im wesentlichen das gleiche Signal erzeugen. Eine der Halbkathoden, z. B. 42, versorgt eine Spalte, während die andere Halbkathode 44 eine Zeile der Matrixschal· tung beaufschlagt. Eine Einrichtung 48 zur Verarbei·

tung des Signals und zur Adressensteuerung ähnlicr derjenigen von F i g. 2 ist an die Zeilen und Spalter angeschlossen und beaufschlagt jedem Entladungs raum zugeordnete Zähler 50.

Durch die erfindungsgemäß ausgebildete Nach

weiseinrichtung wird also ermöglicht, gleichzeitig dei gesamten Meßraum oder eine Ebene zu untersuchen was zu einer beträchtlichen Verringerung der Meß zeit im Vergleich zu den bekannten Einrichtungei führt. Die Anzahl der Meßleitungen für N · η Ent

ladungsräume beträgt nur Λ' + n, so daß bei Ver Wendung einer quadratischen Matrix für ein Netz werk von 10 000 Entladungsräumen nur 200 Meß leitungen vorzusehen sind. Obwohl die erfindungs gemäß ausgebildete Einrichtung im proportionalei

Bereich arbeitet, können die verwendeten Geometrie! sehr variabel gestaltet sein, da die Anodendrähte nu als Ladungsverstärker dienen.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbei

pielen werden die einem nuklearen Ereignis, das von inem Entladungsraum erfaßt wird, entsprechenden mpulse, in einen dem Entladungsraum zugeordneten Läiiler eingespeist. Es ist jedoch auch möglich, sie zu inem Sichtgerät, z. B. einem Oszillographen, zu leien, und zwar an einen durch die Koordinaten des

10

Entladungsraums bestimmten Punkt in Form eines Leuchtpunkts, und die so erzeugte Lichtintensität zu integrieren, entweder durch einen Leuchtschirm mit großem Nachleuchten oder durch Photographieren S des Leuchtschirmes mit genügend großer Belichtungszeit.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

drähte eine Vielzahl von gesonderten, ähnlichen und in gleichmäßigen Abständen voneinander angeord- Patentansprüche: neten Entladungsräumen innerhalb des Detektors definiert, mit einer Einrichtung zur Abnahme von

1. Einrichtung zum Messen der räumlichen 5 Impulsen von jedem der Kathoden-Abschnitte und Intensitätsverteilung von Beta-, Röntgen- oder mit einer mit den Kathoden-Abschnitten yerbunde-Gamma-Strahlung, mit einem im Proportional- nen Matrix-Ortungsschaltung, die mittels je zweier bereich arbeitenden Gasentladungs-Detektor, der von zwei verschiedenen Elektroden abgenommener in einem gemeinsamen, mit einem ionisierbaren Impulse ein Strahlungsnachweis-Ereignis eindeutig Gas gefüllten Gefäß eine Vielzahl von in einer io einem bestimmten Entladungsraum zuordnet.
Fläche parallel zueinander angeordneten Anoden- Eine Anwendung einer derartigen Einrichtung bedrähten und ferner mindestens eine in gleich- steht in der Messung der räumlichen Intensitätsvermäßigen Abstand zur Anodendraht-Fläche ange- teilung von Strahlung, die von einer zu untersuchenordnete Kathode aufweist, die in eine Vielzahl den Probe mit kleinen Abmessungen, die durch ein von einzelnen ebenen Abschnitten aufgeteilt ist, 15 Bündel von Röntgenstrahlen bestrahlt wird, gestreut derart, daß die Anordnung dieser Kathoden- wird. Das klassische, praktisch bis heute allein verAbschnitte und der Anodendrähte eine Vielzahl wendete Verfahren zur Untersuchung der räumlichen von gesonderten, ähnlichen und in gleichmäßigen Intensitätsverteilung von elektromagnetischer Strah-Abständen voneinander angeordneten Entladungs- lung, wie Röntgen- oder Gamma-Strahlung, die von räumen innerhalb des Detektors definiert, mit 20 einer kleinen Probe stammt, besteht in der Abtastung einer Hinrichtung zur Abnahme von Impulsen der räumlichen Verteilung mit einem Detektor, der von jedem der Kathoden-Abschnitte und mit einer auf dem um die Probe verschwenkbaren Arm eines mit den Kathoden-Abschnitten verbundenen Ma- Winkelmessers angeordnet ist. Falls die Ladungstrix-Ortungsschaltung, die mittels je zweier von menge entsprechend jedem zu erfassenden Teilchen zwei verschiedenen Elektroden abgenommener 25 zu schwach ist, um direkt über einen Vorverstärker Impulse ein Strahlungsnachweis-Ereignis eindeu- gemessen werden zu können (also unterhalb eines tig einem bestimmten Entladungsraum zuordnet, Schwellenwertes von etwa 4 · 10""¹⁵C liegt), muß ein dadurch gekennzeichnet, daß alle Ka- Strahlungsdetektor verwendet werden, der im Prothoden-Abschnitte (z. B. 16„, IS_n; 42, 44) gleich- portionalbereich arbeitet, um die Ladungsvervielspannungsmäßig auf Erdpotential liegen und daß 30 fachung auszunutzen, die in diesem Arbeitsbereich die Matrix-Ortungsschaltung nur mit den Ka- erfolgt. Dieses Meßverfahren ist zeitraubend und thoden-Abschnitten verbunden ist. weist zahlreiche Nachteile auf, da die Messungen

2. Einrichtung nach Anspruch 1, bei der die nicht gleichzeitig für alle Richtungen vorgenommen Kathode aus zwei zu beiden Seiten der Anoden- werden können.

draht-Fläche in gleichen Abständen angeordneten 35 Ein ähnliches Problem zeigt sich bei der Röntgen-

Hälften besteht, dadurch gekennzeichnet, daß oder Gamma-Aufzeichnung einer Probe mit großen

auch die zweite Kathodenhälfte in Kathoden-Ab- Abmessungen (z. B. eines Körperorgans). Bis jetzt

schnitte (1O₁ bis 16„) unterteilt ist. benutzt man dafür ein Abtastverfahren, bei dem der

3. Einrichtung nach Anspruch 2, bei der die Raum vor der Probe mit einem Detektor abgetastet Kathoden-Abschnitte der einen Kathodenhälfte 40 wird, der mit einem der Strahlungsart angepaßten die Form von geraden Streifen haben, dadurch Kollimator versehen ist. Dieses Verfahren hat gleichgekennzeichnet, daß die Streifen (16_t bis 16„) der falls die obengenannten Nachteile und ist insbesoneinen Kathodenhälfte senkrecht zu den ebenfalls dere sehr zeitraubend.

als Streifen (Ie₁ bis 18^) ausgebildeten Kathoden- Bekannt ist auch eine Einrichtung zum Messen der

Abschnitten der anderen Kathodenhälfte ver- 45 flächenhaften Intensitätsverteilung von radioaktiver laufen. Strahlung in einer Ebene (vgl. deutsche Auslegeschrift

1 179 307), die einen großflächig ausgebildeten Proportionalzähler aufweist, dessen Gasraum sich kreuzende Anoden- und Kathodendrähte enthält, die 50 einzeln oder gruppenweise zusammengefaßt nach

außen geführt sind, wobei die Anordnung der Drähte

im Zähler so gewählt ist, daß die Entladungen in den Kreuzungszonen zwischen den Anoden- und Kathodendrähten erfolgen, und wobei die aus dem 55 Zählrohr herausgeführten Anoden- und Kathodendrähte jeweils über elektrische Verstärkungsmittel

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Mes- Vorrichtungen zur Anzeige der Strahlungsverteilung sen der räumlichen Intensitätsverteilung von Beta-, zugeführt sind. Genauer gesagt, die jeweils einzeln Röntgen- oder Gamma-Strahlung, mit einem im Pro- zueinander gehörenden Anoden- und Kathodendrähte portionalbereich arbeitenden Gasentladungs-Detek- 60 bilden ein Netz, in dem sie rechtwinklig zueinander tor, der in einem gemeinsamen, mit einem ionisier- gespannt gehalten sind und die Anodendrähte zwibaren Gas gefüllten Gefäß eine Vielzahl von in einer sehen den Kathodendrähten verlaufen. Die Speiche-Fläche parallel zueinander angeordneten Anoden- rung so vermittelter Information aus dem Propordrähten und ferner mindestens eine in gleichmäßigem tionalzähler kann dann in einer dreidimensionalen Abstand zur Anodendraht-Fläche angeordnete Ka- 65 Ferrit-Kernspeichermatrix erfolgen,
thode aufweist, die in eine Vielzahl von einzelnen Eine andere bekannte Einrichtung (vgl. »Nuclear

ebenen Abschnitten aufgeteilt ist, derart, daß die An- Instruments and Methods«, Bd. 62, 1968, Nr. 3, Ordnung dieser Kathoden-Abschnitte und der Anoden- S. 262 bis 268), die der letztgenannten Einrichtung