DE968944C - Zaehlrohr in Topfform mit strahlendurchlaessigem Eintrittsfenster - Google Patents

Description

Zum Messen weicher Röntgen- und Betastrahlen bedient man sich der sogenannten Glocken-Zählrohre. Fig. ι zeigt schematisch den Aufbau eines solchen Zählrohres: Ein zylindrisches Kathodenrohr ι ist auf der einen Seite mit einem strahlendurchlässigen Eintrittsfenster 2 versehen; der Zähldraht 3 verläuft konzentrisch im Kathodenrohr und endet frei tragend in einer Glasperle 4, um Spitzenentladungen zu vermeiden. Zwischen Glasperle und Eintrittsfenster entsteht ein sogenannter Totraum, in dem das elektrische Feld zwischen Kathode und Zähldraht (Anode) geschwächt ist; dadurch ist das Zählrohr gerade auf der präparatnahen Seite unempfindlich, also dort, wo die größte Strahlungsdichte herrscht. Um diesen Verlust an aktivem Zählrohrraum zu kompensieren, muß das Zählrohr entsprechend langer gemacht werden. Dadurch wächst das gesamte Zählrohrvolumen, so daß auch der Nulleffekt des Zählrohres, d. h. seine Ansprechwahrscheinlichkeit gegen die Umgebungsstrahlung, zunimmt.

Die beschriebenen Nachteile werden vermieden, wenn das Zählrohr in Topfform ausgebildet wird, innerhalb dessen der Anodendraht als geschlossener Kreisring in einer zur Eintritts-Fensterfläche ungefähr parallelen Ebene verläuft. Fig. 2 zeigt in schematischer Darstellung eine solche bekannte Ausführungsform: 1 ist der Kathodentopf, 2 ist das Strahlen-Eintrittsfenster von gleichem Durchmesser wie bei dem Glocken-Zählrohr nach Fig. 1; die für die Empfindlichkeit des Zählrohres maßgebliche Auffangfläche für die Präparatstrahlung ist also dieselbe geblieben. Da aber der beim Glocken-Zählrohr vorhandene Totraum nunmehr ausfällt, ist der Abstand zwischen aktivem Zählrohrbereich und Strahlenquelle verringert. Durch den Wegfall des Totraumes und die kreisförmige Drahtform kann das Zählrohr somit kurzer gebaut werden als ein Glocken-Zählrohr gleicher Empfindlichkeit.

Um einen guten Zählrohr-Konstanzbereich zu erhalten, muß das elektrische Feld längs des Zähldrahtes gleichmäßig sein; dies ist der Fall, wenn die Kathodenfläche den Zähldraht konzentrisch umgibt. Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist das Feld längs des Drahtes ungleichförmig, der Konstanzbereich also unbefriedigend.

Deshalb wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, in den topfförmigen Entladungsraum einen entsprechend geformten Mittelteil einzusetzen, derart, daß nunmehr der Entladungsraum angenähert zu einem in sich geschlossenen Ringrohr ergänzt wird, wenn das Strahlen-Eintrittsfenster in bekannter Weise elektrisch leitend gemacht ist. Eine solche Ausführungsform zeigt schematisch Fig. 3: Im ausgerundeten Kathodentopf 1 mit Fenster 2 und Zähldraht 3 ist der Körper 6 eingesetzt, der den Entladungsraum annähernd zum Kreisrohr ergänzt. Die dadurch eintretende Verkleinerung der Auffangfläche ist gering: Beträgt der Durchmesser des Einsatzkörpers unter dem Fenster beispielsweise ein Viertel des gesamten Fensterdurchmessers, so wird dadurch die Auffangfläche nur um ein Sechzehntel verringert. Andererseits stützt die Kopffläche des Einsatzkörpers das Fenster ab, so daß bei gleicher mechanischer Beanspruchung der Fensterfolie der gesamte Fensterdurchmesser gegenüber den Ausführungsformen nach Fig. r und 2 vergrößert werden kann.

Für verschiedene Aufgaben, insbesondere für Schichtdickenmessungen, bei denen ein Betastrahler gegen den Prüfkörper strahlt und die rückgestreute Energie gemessen wird, ist es zweckmäßig, den Prüfkörper möglichst nahe am Zählrohr anzubringen, um die Abstände zwischen Präparat und Prüfkörper einerseits, Prüfkörper und Zählrohroberfläche andererseits möglichst zu verringern. Dafür bietet die bisher beschriebene Ausführungsform eine besondere günstige Möglichkeit, indem man in weiterer Durchbildung der Erfindung den Mittelteil mit einer von außen zugänglichen Bohrung versieht, in die der Betastrahler eingesetzt wird, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist.

Eine solche Bohrung kann auch benutzt werden, um kleine Strahler, vorzugsweise Gammastrahler, zur Messung ihrer Intensität ins Innere dieser Bohrung einzuführen, wo sie sich in unmittelbarer Nähe des Zählvolumens befinden und ihre Abstrahlung nach fast allen Seiten zur Wirkung kommt.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Zählrohr in Topf form mit strahlendurchlässigem Eintrittsfenster und einem kreisringförmigen Anodendraht, dessen Fläche parallel zur Fensterfläche verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß sich im topfförmigen Entladungsraum ein leitender Mittelteil befindet, durch den das Zählrohr zu einem geschlossenen Ringrohr ergänzt wird.

2. Zählrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelteil mit einer von außen zugänglichen Bohrung zur Aufnahme von Strahlungsquellen versehen ist.