JP2001147271A - 放射線測定装置 - Google Patents
放射線測定装置Info
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Abstract
上方に持ち上げられ、試料皿30のエッジ30Aが底面
22Aに当接し、その結果、気密空間としての第1空間
100が形成される。ポンプ36の作用によって第1空
間100及び第2空間102が減圧される。サンプル8
と第1シンチレータ10との間のエアが排除されるた
め、検出感度を高められる。
Description
し、特にシンチレータによって試料からのβ線等を検出
する装置に関する。
射線の測定精度を高めるためにはバックグランドを低減
する必要がある。従来装置においては、例えば、試料を
収容した試料皿に対してシンチレータが対向配置され、
放射線の入射によりシンチレータから放出される光子が
光電子増倍管で検出される。その場合、一対の光電子増
倍管を配置し、それらの出力に対して同時計数を行え
ば、熱雑音などのノイズを除外可能であり、また、セン
ター検出器の外側にガード検出器を設け、双方の検出器
の出力に対して逆同時計数を行えば、宇宙線などのノイ
ズを除外可能である。
らの低エネルギーβ線などの放射線の測定を行う場合、
その飛程が短いことから、試料と検出器(特にシンチレ
ータの検出面)との間の空気層による放射線の減弱作用
が無視できないという問題がある。すなわち、そのよう
な空気層は検出感度を低下させる要因となるものであ
る。検出感度が低下すると、信号に対して相対的にバッ
クグランドレベルが増大し、その結果、信号がバックグ
ランドに埋没するという問題が生じる。それ故、上記の
ような各種のノイズを排除する手法を適用したとしても
測定精度を向上するのが困難であった。
ものであり、その目的は、低エネルギー放射線の測定精
度を高めることにある。
との間に存在する空気層の影響を少なくすることにあ
る。
るために、本発明は、放射線を検出するシンチレータ
と、前記シンチレータの検出面に対して放射性試料を対
向させる位置決め機構と、前記放射性試料が位置決めさ
れた状態において、前記シンチレータの検出面と前記放
射性試料との間の第1空間を減圧可能な空間とする気密
機構と、前記第1空間を減圧する減圧手段と、を含むこ
とを特徴とする。
に対して放射性試料を対向(通常、近接対向)させた状
態において、気密機構によって検出面と放射性試料との
間の空間(第1空間)が減圧可能な空間とされ、減圧手
段によって当該第1空間が減圧される。よって、放射線
試料から放射される放射線に対する空気層の減弱作用が
低減され、その結果、シンチレータの検出感度を高める
ことができる。特に、低エネルギーβ線の測定などを高
精度に行える。
試料を収容した試料皿と、前記シンチレータの周囲であ
って前記試料皿の縁部が接触する当接部位に配置された
第1シール部材と、を含む。
性試料が収容され、シンチレータ周囲に設けられた第1
シール部材に対する試料皿の縁部(周縁部)の当接(圧
接)によって、第1空間が減圧可能な空間とされる。具
体的には、試料皿、シンチレータ、シンチレータ周囲の
構造物(第1シール部材を含む)によって、減圧可能な
空間としての第1空間が形成される。第1シール部材は
例えば弾性作用を有する交換可能なOリングで構成され
る。これは後述の第2シール部材に関しても同様であ
る。
段からの圧力が伝達される開口が形成される。
のものが考えられるが、試料皿に開口を形成し、その開
口を利用してエア吸引を行えば、たとえシンチレータと
放射性試料とが近接対向した状態(第1空間があまり厚
みのない空間である場合)でも簡単に減圧を達成でき
る。もちろん、シンチレータ周囲の構造体に当該開口を
形成することも可能であるが、シンチレータ側には一般
に他の放射線検出用の構造物が存在しているため、放射
線試料側に開口を形成するのが望ましい。
料皿を前記シンチレータの直下に位置決めする第1機構
と、前記試料皿の下面に当接して前記シンチレータ側へ
持ち上げる第2機構と、を含む。
の規模を増大させることなく、試料皿の交換(放射性試
料の交換)を円滑に行える。
の下面に当接するエレベータ部材と、前記開口に連通
し、前記減圧手段が接続された吸引口と、前記試料皿の
下面と前記エレベータ部材の上面との間に、前記吸引口
を取り囲むように配置される第2シール部材と、を含
む。
て持ち上げる際に吸引口の周囲と試料皿の下面との間が
シールされる。
は、放射線を検出する平板型シンチレータと、前記平板
型シンチレータの検出面に対して放射性試料を対向させ
る位置決め機構と、前記放射性試料が位置決めされた状
態において、前記平板型シンチレータの検出面と前記放
射性試料との間の第1空間を気密空間とする第1気密機
構と、前記平板型シンチレータの裏面側に設けられた受
光器と、前記平板型シンチレータの裏面側の第2空間を
気密空間とする第2気密機構と、前記第1空間と前記第
2空間を減圧する減圧機構と、を含むことを特徴とす
る。
とを連通する連通路が形成され、前記減圧機構は前記第
1空間に連結される。
は、放射線を検出するセンターシンチレータと、前記セ
ンターシンチレータで発生した光を検出する少なくとも
1つのセンター受光器と、を有するセンター検出器と、
前記センターシンチレータの検出面に対して放射性試料
を対向させる位置決め機構と、前記センターシンチレー
タの裏面に形成された第2空間を取り囲むように設けら
れたガードシンチレータと、前記ガードシンチレータで
発生した光を検出する少なくとも1つのガード受光器
と、を有するガード検出器と、前記センターシンチレー
タの検出面と前記放射性試料との間の第1空間を減圧空
間とする減圧手段と、を含むことを特徴とする。
空間も減圧空間とされる。
光面が前記第2空間の内部に臨むように設けられ、前記
センター検出器の受光面は前記第2空間の減圧状態を保
持する強度を有する透明性をもった保護カバーによって
覆われる。
図面に基づいて説明する。
好適な実施形態が示されており、図1はその全体構成を
示す概略断面図である。
から放出される放射線を検出する装置である。ここで、
サンプル8は、例えば放射性物質が付着した濾紙などで
ある。図1に示す例では、そのサンプル8が試料皿30
内に収容されている。
及び第2測定ユニットを含む。第1測定ユニットは、サ
ンプル8からの放射線を検出する第1シンチレータ(セ
ンターシンチレータ)10と、その第1シンチレータ1
0にて生じた光を検出する一対の光電子増倍管(PM
T)12と、で構成される。ここで、第1シンチレータ
10は例えば一定の薄い厚さをもった平板状のプラスチ
ックシンチレータによって構成される。
器として機能するものであり、第2シンチレータ(ガー
ドシンチレータ)14と、第2シンチレータ14にて生
じた光を検出する一対の光電子増倍管16と、で構成さ
れる。この放射線測定装置に例えば宇宙線が入射する
と、第1シンチレータ及び第2シンチレータの両者で発
光が生じるため、いわゆる逆同時計数を行うことによっ
て、当該宇宙線による計数を除外可能である。これ自体
は周知の構成である。
ついてさらに説明すると、第2シンチレータ14は外側
シェル18の内部に収容されている。この外側シェル1
8は例えば無酸素銅などの部材によって構成されてお
り、その上部には一対の開口18A,18Bが形成さ
れ、それらに挿通して一対の光電子増倍管16が設けら
れている。それらの光電子増倍管16を収容するために
第2シンチレータ14には窪み14A,14Bが形成さ
れている。また、外側シェル18には、一対の開口18
C,18Dが形成され、またそれに対応して第2シンチ
レータ14には貫通孔14D,14Eが形成されてい
る。それらの開口18C,18D及び貫通孔14D,1
4Eを挿通して一対の光電子増倍管12が設けられてい
る。
部材で構成され、大別して底面壁22と内部容器24と
で構成される。内部容器24には、開口24A,24B
が形成されており、上述の一対の光電子増倍管12の受
光面がその開口24A,24Bに臨んでいる。本実施形
態においては、内部容器24内の第2空間102の気密
性を保持するため、開口24A,24Bには透明性を有
するシール部材26が設けられている。すなわち、光電
子増倍管12の受光面に近接してそれらのシール部材2
6が設けられている。後述のように、このシール部材2
6の作用によって第2空間102の気密性が保持され
る。すなわち後述する第1空間100が減圧された場
合、その減圧と共に第2空間102も内部減圧される
が、その場合の第2空間102の内部圧力は上述のシー
ル部材26によって保持される。
ニット全体を包み込むように、外部からの放射線を遮蔽
するために鉛などの部材によって構成された遮蔽材が通
常設けられている。
決め機構32によって支持されている。本実施形態にお
いて、試料皿30の底部には開口30Bが形成されてお
り、ポンプ36の作用によってその開口30Bを介して
第1空間100を減圧することが可能である。ここで、
第1空間100はサンプル8と第1シンチレータ10と
の間の空間を含む試料皿30内部の空間である。なお、
サンプル8は多孔性を有するためそのような減圧作用に
対して影響を及ぼすものではなく、またサンプル8が気
密性を有する部材で構成されている場合には減圧作用が
第1シンチレータ10側にも伝達されるような構造を採
用するのが望ましい。
を示しており、符号34はその吸引路とポンプ36とを
連結するホース部材などを示している。
れるように位置決め機構32の作用によって試料皿30
が上方に持ち上げられて、試料皿30のエッジ30Aが
底面壁22の下面である底面22Aに密着する。この結
果、第1空間100が気密空間となり、ポンプ36によ
る減圧を確実に実行することができる。また第1空間1
00は第2空間102に連通しており、それらの両空間
とも減圧されることになる。
タ10との間の空間が減圧されるため、例えば低エネル
ギーのβ線がサンプル8から放出されても、そのような
β線がエアによって減弱される割合を低減でき、その結
果、放射線の検出感度を高めることが可能となる。すな
わち、図1に示すようにサンプル8を第1シンチレータ
10に対して近接させると共に、それら両者間における
気体分子をできる限り少なくすることによって効率的な
放射線の検出を実現可能である。
2とが連通しているため、それらの空間の圧力は常に一
致しており、上記の減圧によっても第1シンチレータ1
0に対して圧力負荷は生じない。
おける試料皿周辺の詳細な構成が示されている。なお、
図1に示した構成と同様の構成には同一符号を付しその
説明を省略する。
されており、その台座24Dに底面壁22が連結されて
いる。そのような底面壁22によって上記の第1シンチ
レータ10が保持されている。
取り囲むように溝22Bが形成されており、その溝22
B内にはOリングが収納されている。このOリングは例
えばゴムなどの弾性部材で構成されるものである。
いずれかの箇所には連通路100A及び102Aが形成
され、それら連通路によって第1空間100と第2空間
102とが常に連通状態にある。
る。プレート51及びプレート52は試料皿30を支持
する台座として機能する。プレート52は、後述のよう
にブロック54などと共に昇降可能なプレートである。
プレート51には開口部が形成され、その開口部を介し
てプレート52が昇降する。放射線の測定時には2つの
プレート51,52の内でプレート52が上昇し、試料
皿を上方へ付勢する。放射線測定後には、プレート52
がプレート51と同じレベルに位置決めされ、あるいは
必要に応じて、プレート51の下方の待避位置へ位置決
めされる。その時点では、試料皿30はプレート51に
支持された状態となる。その状態において、プレート5
1が水平運動し、別の試料皿30がプレート52の上方
に位置決めされる。
されており、その突起51Dは試料皿30の下面に形成
された溝30Cと係合する。これらの突起51Dと溝3
0Cとの係合により試料皿30の水平方向の位置決めが
行われる。
ており、その吸引孔52B及び試料皿30の開口30D
を取り囲むように溝52Cが形成されている。その溝5
2C内には試料皿30の下面側をシールするためのOリ
ング60が収納配置されている。
けられており、そのブロック54には開口部54Aが形
成され、その開口部54A内にプレート52に形成され
た突出部52Aが挿入されている。それらの両者間には
Oリング62が設けられている。ブロック54内の開口
部はパイプ56と連通しており、さらにそのパイプ56
にはホース58の一端が連結され、ホース58の他端は
図1に示したポンプ36に連結されている。よって、ポ
ンプ36を駆動すると、ホース58、パイプ56及びブ
ロック54の内部、プレート52の吸引口52B、及び
試料皿30の開口30Bを介して、吸引力が第1空間1
00に伝達され、さらにそれが第2空間102にも伝達
される。なお、図2において符号59はプレート52を
支持するベースを示している。
料皿30の上端にはエッジ30Aが形成されており、そ
のエッジ30Aが上記のOリング50に圧接される。こ
れによって両者間における気密性が維持される。
り、その肩部30Dにサンプル8が載せられている。も
ちろん試料皿30の内部構造としては各種のものを採用
可能である。ちなみに、この肩部30Dによってサンプ
ル8が直接底部30Eあるいは開口30Bに密着するこ
とが防止されている。
て、図示されていないカム板及びシャフトを有してい
る。カム板はシャフトを回転軸として回転するものであ
り、その倒立状態においてはブロック54の下面側が上
方へ押圧され、その結果、プレート52が試料皿30を
上方へ押し上げ、結果として、エッジ30AがOリング
50と密着する。これと共に、Oリング60が試料皿3
0の底部30Fと密着する。このようなOリング50,
60の作用によって第1空間100が気密空間とされ
る。カム板の傾斜状態では、プレート52がプレート5
1と同じ高さになるか、あるいは必要に応じてプレート
51よりも低い位置に位置決めされる。その状態では、
試料皿30がプレート51上に載置され、また、プレー
ト51の水平運動に応じて試料皿30が水平運動する。
これにより試料皿30が交換される。ちなみに、ベース
59はプレート51と一体化されていてもよく、あるい
は別体に構成されていてもよい。
られて気密空間が形成されかつ減圧が行われた状態にお
いて第1シンチレータ10によってサンプル8からの放
射線が検出され、第1シンチレータ10にて生じた光が
図1に示した一対の光電子増倍管12によって検出され
る。これによってサンプル8から放出される放射線の線
量などが検出されることになる。もちろん、宇宙線など
のバックグラウンドによる影響は上述した逆同時計数処
理によって除外される。放射線の検出が完了した時点で
は、必要に応じて第1空間100などの大気開放を行
い、位置決め機構32の作用によってプレート52が下
方へ引き下げられ、その結果、試料皿30がOリング5
0から離脱することになる。そこで、例えばプレート5
1などを水平運動させて試料皿30を交換することが可
能となる。
ータ10の直下に位置決めされた後、上記の工程が繰り
返し実行され、次のサンプルについての放射線検出が繰
り返し実行される。
ち上げた状態において、底面壁22と試料皿30との間
の空間としての第1空間100を気密空間とすることが
でき、その状態においてポンプの作用によって第1空間
100を減圧すれば、サンプル8と第1シンチレータ1
0との間におけるエアを排除でき、そのようなエアによ
る放出放射線の減弱作用を低減できるという利点があ
る。すなわち、上述したように特に低エネルギー放射線
の検出感度を高めることが可能となる。
0,62はそれぞれ交換自在に構成されている。
低エネルギー放射線の測定精度を高められる。また、本
発明によれば試料とシンチレータとの間に存在する空気
層の影響を低減できる。
す図である。
る。
増倍管、14 第2シンチレータ、16 光電子増倍
管、30 試料皿、32 位置決め機構、100第1空
間、102 第2空間。
Claims (10)
- 【請求項1】 放射線を検出するシンチレータと、 前記シンチレータの検出面に対して放射性試料を対向さ
せる位置決め機構と、 前記放射性試料が位置決めされた状態において、前記シ
ンチレータの検出面と前記放射性試料との間の第1空間
を減圧可能な空間とする気密機構と、 前記第1空間を減圧する減圧手段と、 を含むことを特徴とする放射線測定装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の装置において、 前記気密機構は、 前記放射線試料を収容した試料皿と、 前記シンチレータの周囲であって前記試料皿の縁部が接
触する当接部位に配置された第1シール部材と、 を含むことを特徴とする放射線測定装置。 - 【請求項3】 請求項2記載の装置において、 前記試料皿には、前記減圧手段からの圧力が伝達される
開口が形成されたことを特徴とする放射線測定装置。 - 【請求項4】 請求項2記載の装置において、 前記位置決め機構は、 前記試料皿を前記シンチレータの直下に位置決めする第
1機構と、 前記試料皿の下面に当接して前記シンチレータ側へ持ち
上げる第2機構と、 を含むことを特徴とする放射線測定装置。 - 【請求項5】 請求項4記載の装置において、 前記第2機構は、 前記試料皿の下面に当接するエレベータ部材と、 前記開口に連通し、前記減圧手段が接続された吸引口
と、 前記試料皿の下面と前記エレベータ部材の上面との間
に、前記吸引口を取り囲むように配置される第2シール
部材と、 を含むことを特徴とする放射線測定装置。 - 【請求項6】 放射線を検出する平板型シンチレータ
と、 前記平板型シンチレータの検出面に対して放射性試料を
対向させる位置決め機構と、 前記放射性試料が位置決めされた状態において、前記平
板型シンチレータの検出面と前記放射性試料との間の第
1空間を気密空間とする第1気密機構と、 前記平板型シンチレータの裏面側に設けられた受光器
と、 前記平板型シンチレータの裏面側の第2空間を気密空間
とする第2気密機構と、 前記第1空間と前記第2空間を減圧する減圧機構と、 を含むことを特徴とする放射線測定装置。 - 【請求項7】 請求項6記載の装置において、 前記第1空間と前記第2空間とを連通する連通路が形成
され、 前記減圧機構は前記第1空間に連結されたことを特徴と
する放射線測定装置。 - 【請求項8】 放射線を検出するセンターシンチレータ
と、前記センターシンチレータで発生した光を検出する
少なくとも1つのセンター受光器と、を有するセンター
検出器と、 前記センターシンチレータの検出面に対して放射性試料
を対向させる位置決め機構と、 前記センターシンチレータの裏面に形成された第2空間
を取り囲むように設けられたガードシンチレータと、前
記ガードシンチレータで発生した光を検出する少なくと
も1つのガード受光器と、を有するガード検出器と、 前記センターシンチレータの検出面と前記放射性試料と
の間の第1空間を減圧空間とする減圧手段と、 を含むことを特徴とする放射線測定装置。 - 【請求項9】 請求項8記載の装置において、 前記減圧手段により前記第2空間も減圧空間とされるこ
とを特徴とする放射線測定装置。 - 【請求項10】 請求項9記載の装置において、 前記センター検出器はその受光面が前記第2空間の内部
に臨むように設けられ、 前記センター検出器の受光面は前記第2空間の減圧状態
を保持する強度を有する透明性をもった保護カバーによ
って覆われたことを特徴とする放射線測定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33117799A JP2001147271A (ja) | 1999-11-22 | 1999-11-22 | 放射線測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP33117799A JP2001147271A (ja) | 1999-11-22 | 1999-11-22 | 放射線測定装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001147271A true JP2001147271A (ja) | 2001-05-29 |
Family
ID=18240758
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33117799A Pending JP2001147271A (ja) | 1999-11-22 | 1999-11-22 | 放射線測定装置 |
Country Status (1)
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JP (1) | JP2001147271A (ja) |
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