DE615966C

DE615966C - Method for measuring scattered radiation in the vicinity of X-ray or similar systems with the help of an ionization chamber

Info

Publication number: DE615966C
Application number: DEK118626D
Authority: DE
Inventors: Dr Kurt Leistner
Original assignee: Koch and Sterzel AG
Current assignee: Koch and Sterzel AG
Priority date: 1931-01-27
Filing date: 1931-01-27
Publication date: 1935-07-17

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM 17. JULI 1935ISSUED ON JULY 17, 1935

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

M615966 KLASSE 21 g GRUPPE M 615966 CLASS 21 g GROUP

Koch & Sterzel Akt.-Ges. in Dresden *)Koch & Sterzel Akt.-Ges. in Dresden *)

Patentiert im Deutschen Reiche vom 27. Januar 1931 abPatented in the German Empire on January 27, 1931

Es sind bereits Strahlenmeßeinrichtungen, insbesondere für Röntgenstrahlen, mit Hilfe von Luftionisation und Elektrometeranzeige bekanntgeworden, bei denen die Ionisationskammer gleichzeitig als Elektrometergehäuse dient. Diese sind derart ausgebildet, daß die Strahlen durch, 'eine engbegrenzte Eintrittsöffnung in das Elektrometergehäuse gelangen und es durch, eine ebensolche Öffnung verlassen. Im übrigen ist die Anordnung durch einen Bleischutz gegen einfallende vagabundierende Strahlen geschützt. Diese bekannten Einrichtungen sind daher richtungsabhängig und deshalb beispielsweise als Meßeinrichtungen für stark gestreute Strahlen u. dgl. nicht geeignet.There are already radiation measuring devices, especially for X-rays, with the help from air ionization and electrometer display, in which the ionization chamber also serves as an electrometer housing. These are designed such that the Blast through, 'get a narrow inlet opening into the electrometer housing and leave it through, just such an opening. Otherwise the arrangement is through a lead protection against incident stray rays. These well-known Devices are therefore direction-dependent and therefore, for example, as measuring devices not suitable for strongly scattered rays and the like.

Um eine -vollständige Erfassung der Strahlung zu erzielen, wird nun ein Verfahren zur Messung ionisierender Strahlung, insbesondere einer Röntgenstrahlung kleiner Intensität, mit Hilfe einer Luftionisationskammer, die gleichzeitig als Elektrometergehäuse dient, erfindungsgemäß dahingehend vorgeschlagen, daß das in eine an sich, bekannte Ionisationskammer, deren Wandung praktisch ganz aus einem leitatomischen Stoff besteht, eingebaute Elektrometer nach elektrischer Aufladung in einer hierfür und auch, zur Ablesung des Elektrometerausschlages bestimmten Vorrichtung der zu messenden Strahlung ausgesetzt und nach- erfolgter Bestrahlung mit der Vorrichtung wieder vereinigt wird zwecks Ermittlung des Betrages, um den der Elektrometerausschlag infolge der Bestrahlung gesunken ist. Dadurch wird der Vorteil erzielt, daß zunächst leinmal die Beeinflussung von Kammer und Elektrometer während der 'eigentlichen Meßzeit von der Strahlenrichtung unabhängig ist. Die bekannten Ionisationskammern, bei welchen das ■ Elektrometersystem sich, innerhalb der Ionisationskammer befindet, können immer nur zusammen mit der Ablese- bzw. Aufladevorrichtung betrieben werden. Dadurch wird 'eine Richtungsabhängigkeit insofern bedingt, als zum mindesten diejenigen Strahlen, welche von der Richtung der Ablesevorrichtung bzw. Aufladevorrichtung hier in die Ionisationskammer eintreten, eine Filterung, d.h. also 'eine Schwächung, erfahren und deshalb nicht in der ursprünglichen Intensität in die Meßvorrichtung gelangen. Daher sind die bekannten Einrichtungen gar nicht geeignet, als Strahlensichutzmeßvorrichtungen⁼ zu dienen, weil die bei Strahlenisichutzmiessungen von allen Seiten 'einfallenden Strahlen in solche Vorrichtungen ungeschwächt eindringen müssen. In order to achieve complete detection of the radiation, a method for measuring ionizing radiation, in particular X-ray radiation of low intensity, with the aid of an air ionization chamber, which also serves as an electrometer housing, is proposed according to the invention to the effect that the ionization chamber, known per se, the wall of which consists practically entirely of a conductive atomic substance, built-in electrometers after electrical charging in a device intended for this purpose and also for reading the electrometer deflection exposed to the radiation to be measured and, after irradiation, is reunited with the device for the purpose of determining the amount by which the electrometer reading has decreased as a result of the radiation. This has the advantage that initially only the influence of the chamber and electrometer during the actual measuring time is independent of the direction of the beam. The known ionization chambers, in which the electrometer system is located within the ionization chamber, can only ever be operated together with the reading or charging device. This causes a directional dependency insofar as at least those rays which enter the ionization chamber from the direction of the reading device or charging device experience a filtering, i.e. a weakening, and therefore do not reach the measuring device with the original intensity . Therefore, the known devices are not at all suitable ^{to serve as radiation protection measuring} devices, because the rays which fall from all sides in the case of radiation protection measuring devices must penetrate into such devices without being weakened.

Gegenüber einer anderen bekannten Einrichtung zur Messung ionisierender Strahlung, insbesondere einer Röntgenstrahlung, mitCompared to another known device for measuring ionizing radiation, in particular an X-ray, with

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder atigegeben worden:*) The patent seeker has given as the inventor:

Dr- Kurt Leistner in Dresden.Dr- Kurt Leistner in Dresden.

Hilfe einer Luftionisationskammer, bei welcher die Ionisationskammer mit einer Kondensatoreinheit zusammengehaut ist und wäh rend der Messung· der Strahlung von dem mil der Auflade- und Ablesevorrichtung dauernd vereinigten Elektrometer getrennt wird, hat die Erfindung durch die Vereinigung von Ionisationskammer und Elektrometer unter gleichzeitiger Trennung dieser Einheit von der Auf ίο lade- und Ablese vorrichtung während der Messung den Vorteil, daß die Eigenkapazität desMeßsystems sehr klein und infolgedessen die Empfindlichkeit des Meßgerätes außerordentlich, groß wird. Bei der bekannten Anlordnung ist die Eigenkapazität des Meßsystems mehr als zehnmal so groß wie bei dem Strahlenschutzionometer gemäß der Erfindung. Dies hat zur Folge, daß die Emp findlichkeit bei einem Meßgerät gemäß der Erfindung mehr als zehnmal so groß ist wie bei der bekannten Einrichtung. Zur Messung der Streustrahlung in der Umgebung von Röntgen- oder ähnlichen Anlagen ist die bekannte Einrichtung daher nicht brauchbar. Außerdem hat sie gegenüber der Erfindung noch leinen weiteren Nachteil. Der bei der bekannten Einrichtung in der Ionisationskammer untergebrachte Kondensator entlädt sich bei der Ablesung, da ein Teil der Ladung auf die Kapazität des Elektrometers übergeht. Die Folge davon ist, daß die Ionisationskammer erst nach erneuter Aufladung der Röntgenstrahlung ausgesetzt werden kann, während bei der Erfindung Kontrollen des Ladezu-Standes ohne Beeinträchtigung der Ladung möglich, sind. Infolgedessen ist bei der bekannten. Meßeinrichtung die gleichzeitige Verwendung vieler Ionisationskammern zu dem Zwecke, an verschiedenen Orten gleichzeitig Messungen vorzunehmen, sehr umständlich, während diese Möglichkeit ein besonderer Vorteil des Verfahrens und der Einrichtung gemäß der Erfindung ist. So können mehrere durch diese Strahlen ge'fährdete Personen die Kammern etwa in einer Tasche des Kleidungsstückes tragen 'und sie so an verschiedenen Stellen den schädlichen Strahlen aussetzen, die auf die Körper der Personen fallen. Die Kammern können dann nachieinander zwecks Ablesung mit der Auflade- und Ablesevorrichtung vereinigt und gegebenenfalls ohne neue Aufladung zur weiteren Messung den Strahlen wieder ausgesetzt werden, da eine Entladung der Kammern während der Ablesung nicht eintritt.Using an air ionization chamber, in which the ionization chamber is connected to a condenser unit is hewn together and during the measurement of the radiation from the mil the charging and reading device is permanently unified electrometer has the invention through the union of ionization chamber and electrometer at the same time Separation of this unit from the charging and reading device during the Measurement has the advantage that the self-capacitance of the measuring system is very small and consequently the sensitivity of the measuring device is extraordinarily large. With the known arrangement the self-capacitance of the measuring system is more than ten times as large as in the radiation protection ionometer according to the invention. As a result, the sensitivity in a measuring device according to the invention is more than ten times as great at the known facility. For measuring the scattered radiation in the vicinity of The known device is therefore not usable for X-ray or similar systems. In addition, it has a further disadvantage compared to the invention. The one at the known device housed in the ionization chamber capacitor discharges when reading, as part of the charge is transferred to the capacitance of the electrometer. The consequence of this is that the ionization chamber only works after the X-ray radiation has been recharged can be suspended, while in the invention controls of the state of charge without affecting the charge possible are. As a result, the well-known. Simultaneous use of the measuring device many ionization chambers for the purpose of being in different places at the same time Making measurements very cumbersome, while this option is a special one Advantage of the method and the device according to the invention is. So can several Persons endangered by these rays keep the chambers in a pocket of the Garment 'and so in different places the harmful rays that fall on people's bodies. The chambers can then be one after the other combined for the purpose of reading with the charging and reading device and optionally can be exposed to the rays again without recharging for further measurement, since the chambers are discharged during the Reading does not occur.

In den Abbildungen sind Ausführungsbeispiele von Anlagen dargestellt, mit denen das Verfahren gemäß der Erfindung ausgeführt werden kann.The illustrations show examples of systems with which the Method according to the invention can be carried out.

In Abb. ι ist eine an sich bekannte Elektrometeriademaschine mit 11 bezeichnet, die ihre Ladung bei Betätigen des Hebels 12 auf das Elektrometersystem 13 abgibt, das sich zwischen einer Lichtquelle 14 und einer Mikroprojektionseinrichtung 1S, 16 'und einer Matt-Scheibe 17 befindet. Das Elektrometersystem ist in Abb. 2 für sich vergrößert herausgezeichnet. Der Verbindungsanschluß mit der Ladeeinrichtung ist mit 18, die Bernsteinisolation mit 19, die davon getragene Haltevorrichtung für den Elektrometerfaden 20 mit 21, das darüberiiegende Gehäuse mit 22 und die darin befindlichen Fenster mit 23 bezeichnet. Das Gehäuse 22 bildet die leine Elektrode der Ionisationskammer. Die andere Elektrode wird durch den Elektrometerfaden 20 und seine Halterung 21 dargestellt. Die Ionisationskammer bildet also gleichzeitig das Elektrometergehäuse für den Elektrometerfaden 20. In an sich bekannter Weise besteht das Gehäuse aus einem dünnen, leichtatomigen Werkstoff, und die Innenwandung und die Haltevorrichtung 21 für den Elektrometerfaden 20 sind mit einem Stoff von gleicher effektiver Atomzahl wie die Luft überzogen. D er Verbindungsanschluß 18 im Gehäuse 22 sowie in der Ladevorrichtung 11 ist gegen Berührung geschützt, etwa durch Hülsen 24, 25, die beim Zusammensetzen der Teile ineinandergreifen. Die Hülse24 bzw. die Verbindungseinrichtung go muß so ausgebildet sein, daß beim Trennen und Wiederaufsetzen der Ionisationskammer auf die Ladevorrichtung die Kammer immer wieder in die gleiche Lage gebracht wird, so daß der Elektrometerfaden sich bei gleichem Ladezustand immer wieder auf der gleichen Stelle der Mattglassfcala abbildet.In Fig. Ι is an electrometeriade machine known per se denoted by 11, which their load when the lever 12 is operated the electrometer system 13 emits, which is located between a light source 14 and a microprojection device 1S, 16 'and a matt washer 17 is located. The electrometer system is shown enlarged in Fig. 2. The connection terminal with the The charging device is at 18, the amber insulation at 19, the holding device carried by it for the electrometer thread 20 with 21, the overlying housing with 22 and the window located therein is designated by 23. The housing 22 forms the leash electrode of the Ionization chamber. The other electrode is represented by the electrometer thread 20 and its holder 21. The ionization chamber thus forms the electrometer housing for the electrometer thread at the same time 20. In a manner known per se, the housing consists of a thin, light atomic one Material, and the inner wall and the holding device 21 for the electrometer thread 20 are covered with a substance with the same effective atomic number as the air. The connection port 18 in the housing 22 and in the charging device 11 is against contact protected, for example by sleeves 24, 25, which interlock when the parts are assembled. The sleeve 24 or the connecting device go must be designed so that when separating and reattaching the ionization chamber to the loading device the chamber always is brought back into the same position, so that the electrometer thread is at the same The state of charge is always shown in the same place on the frosted glass scale.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird nun in der Weise ausgeführt, daß zunächst die mit der Lade- und Ablesevorrichtung verbundene Kammer samt Elektrometerfaden durch Bewegen des Hebels 12 und Betätigen der Lademaschine aufgeladen wird. Alsdann wird zum Zwecke der Messung die Kammer abgenommen und an den Ort gebracht, an dem die Strahleneinwirkung über ehe gewisse Zeit festgestellt werden soll. Nach Ablauf dieser Zeit wird mach Wiederaufsetzen der Kammer mit Hilfe der Ablegevorrichtung der Entladezustand des Fadens gemessen und danach die Intensität der Strahlung festgestellt, die während der Meßzeit 'eingewirkt hat.The inventive method is now carried out in such a way that initially the Chamber connected to the loading and reading device, including the electrometer thread Moving the lever 12 and operating the loading machine is charged. Then will for the purpose of the measurement, the chamber was removed and brought to the place where the radiation exposure lasted for a certain time Time to be determined. After this time, the will be restarted Chamber the discharge status of the thread is measured with the help of the depositing device and then determined the intensity of the radiation that acted during the measurement period.

Es besteht bei dieser Einrichtung auch die Möglichkeit, daß ©ine Strahlenmessung bei mit Ablese- und Ladevorrichtung verbundener Kammer erfolgen kann.With this device there is also the possibility of measuring radiation can be done with reading and loading device connected chamber.

Zur Änderung bzw. Verringerung der Empfindlichkeit können weiterhin Kondensatoren zugeschaltet werden, deren eine Belegung mit dem Elektrometersystiem und deren andere Belegung mit dem Gehäuse der Ionisationskammer bzw. mit Erde verbunden wird.To change or reduce the sensitivity, capacitors can still be used be switched on, one of which is assigned to the electrometer system and the other Assignment is connected to the housing of the ionization chamber or to earth.

Claims

Patent claims:
ι. Method for measuring the scattered radiation in the vicinity of X-ray or similar systems with the aid of an ionization chamber, characterized in that the electrometer is built into a known ionization chamber, which is also used as an electrometer housing and whose wall consists of a light atomic substance Charging in a device designed for this purpose and also for reading the electrometer deflection, spatially and electrically separated from this device, is exposed to the radiation to be measured and is reunited with the device after the irradiation has taken place in order to determine the amount by which the electrometer deflection has decreased as a result of the irradiation. ■

2. Device for performing the method according to claim 1, characterized in that that the connection connections of the charging device and the chamber or Housing are protected against contact.

3. Device for performing the method according to claim 1, characterized in that that devices are provided which have the same position of chamber and housing to the loading device and Ensure projection device before and after disconnection.

1 sheet of drawings