JP2008216167A - Diagnostic system of semiconductor detector and its diagnostic method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、多重波高分析装置に用いられる半導体検出器等の診断を行う半導体検出器の診断装置及びその診断方法に関する。 The present invention relates to a semiconductor detector diagnostic apparatus for diagnosing a semiconductor detector used in a multi-wave height analyzer and a diagnostic method therefor.
従来、放射線計測のうち線種弁別において、例えば中性子とγ線との弁別、あるいはα線とβ(γ)線との弁別に対し、シンチレーション検出器を用いた弁別法が広く適用されている。このうち前者、即ち中性子とγ線との弁別については、液体シンチレータを用いる時間弁別方式、別名ゼロクロッシング法と呼ばれる手法が良く用いられる。このゼロクロッシング法は、波形を二度微分すると立ち上がり時間が異なる場合、ゼロクロスする時間に差ができることを利用するものである。 2. Description of the Related Art Conventionally, a discrimination method using a scintillation detector is widely applied to discrimination of line types in radiation measurement, for example, discrimination between neutrons and γ rays, or discrimination between α rays and β (γ) rays. Of these, for the discrimination between the former, that is, neutrons and γ rays, a method called a time discrimination method using a liquid scintillator, also known as a zero crossing method, is often used. This zero crossing method utilizes the fact that when the waveform is differentiated twice, the rise time is different, so that the time for zero crossing can be different.
また、後者のα線とβ(γ)線との分別については、立ち上がり時間弁別法がしばしば用いられる。この立ち上がり時間の時間弁別法は、1つの信号から遅延させた信号と振幅を減衰させた信号のクロスポイント間の時間が立ち上がり時間に比例した情報として取り出し、これを一旦波高情報に変換するものである。α、βの弁別のために、この立ち上がり時間弁別を用いた方式はホスイッチ検出器として知られている。 In addition, the rise time discrimination method is often used for the latter separation between α rays and β (γ) rays. This time discrimination method of rise time is to extract the time between the cross point of the signal delayed from one signal and the signal whose amplitude is attenuated as information proportional to the rise time, and once convert it into wave height information. is there. The method using the rise time discrimination for the discrimination of α and β is known as a HO switch detector.
特にα線とβ線、α線とγ線、α線と陽子線またはイオンビームの電荷量や質量数の違いなどの弁別を高効率で行うことができる線種弁別型放射線検出器に関して、
シンチレーション検出器を用いて放射線計測を行うに際し種々の混成場における線種弁別を行う技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
In particular, with regard to the line type discrimination type radiation detector capable of performing high-efficiency discrimination such as the difference in charge amount and mass number of α rays and β rays, α rays and γ rays, α rays and proton rays, or ion beams,
A technique is known that performs line type discrimination in various hybrid fields when performing radiation measurement using a scintillation detector (see, for example, Patent Document 1).
また、この種の高い測定精度が要求される核種分析システムにおいて、半導体検出器を利用した多重波高分析装置が知られている。この半導体検出器は、高い測定精度、すなわち、直線性及び分解能が要求されるために、検出器性能の劣化対策を講じなければならない。ところが、従来の技術では、性能劣化の要因である検出器のリーク電流や真空状態を監視する手段が存在しない。 A multi-wave height analyzer using a semiconductor detector is known in a nuclide analysis system that requires this type of high measurement accuracy. Since this semiconductor detector is required to have high measurement accuracy, that is, linearity and resolution, it is necessary to take measures against deterioration of the detector performance. However, in the conventional technique, there is no means for monitoring the leak current or vacuum state of the detector which is a factor of performance deterioration.
このために、現状において、検出器保護の観点から、液体窒素液位レベルを監視しそのレベルがある所定の設定値より低下した場合に、半導体検出器の高圧印加電圧を遮断する技術を用いている。
上述した従来の高い測定精度が要求される核種分析システムにおいて、半導体検出器を利用した多重波高分析装置が用いられている。この半導体検出器は、高い測定精度、すなわち、直線性及び分解能が要求されるために、検出器性能の劣化対策を講じなければならない。 In the conventional nuclide analysis system that requires high measurement accuracy as described above, a multi-wave height analyzer using a semiconductor detector is used. Since this semiconductor detector is required to have high measurement accuracy, that is, linearity and resolution, it is necessary to take measures against deterioration of the detector performance.
しかし、従来の技術では、性能劣化の要因である検出器のリーク電流や真空状態を監視する手段が存在しないという課題があった。このために、現状では、測定データから測定精度に関連する直線性及び分解能の悪化が判明して初めて検出器の性能劣化を知ることができる状況にある。 However, the conventional technique has a problem that there is no means for monitoring the leakage current and vacuum state of the detector, which are factors of performance degradation. For this reason, at present, the deterioration of the performance of the detector can be known only after the linearity and the deterioration of the resolution related to the measurement accuracy are found from the measurement data.
また、現状において、検出器保護の観点から、液体窒素液位レベルを監視しそのレベルがある所定の設定値より低下した場合に、半導体検出器の高圧印加電圧を事後的に遮断しているに過ぎない、という課題があった。 Also, at present, from the viewpoint of protection of the detector, the liquid nitrogen liquid level is monitored, and when the level falls below a predetermined set value, the high voltage applied to the semiconductor detector is shut off afterwards. There was a problem that it was not too much.
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、検出器の劣化の要因を監視する手段を設けて、この得られた監視データから検出器の性能劣化が検知されたときに警報を発生させ事前に操作員に知らせ、また、この監視データがある設定値を越えたときに半導体検出器の高圧印加電圧を遮断する条件を付加することができる半導体検出器の診断装置及びその診断方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and is provided with means for monitoring the cause of the deterioration of the detector, and an alarm is generated when the performance deterioration of the detector is detected from the obtained monitoring data. A semiconductor detector diagnostic device and a diagnostic method for adding a condition for cutting off the high voltage applied to the semiconductor detector when the monitoring data exceeds a certain set value. The purpose is to provide.
上記目的を達成するため、本発明は、放射性核種の多重波高分析に用いられる半導体検出器の診断装置において、前記核種を検出する半導体検出器と、この半導体検出器で分析された核種の出力信号を増幅する前置増幅器と、前記半導体検出器の検出器リーク電流を監視するリーク電流監視手段と、を有することを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the present invention provides a semiconductor detector used for multi-wave height analysis of a radionuclide, a semiconductor detector for detecting the nuclide, and an output signal of the nuclide analyzed by the semiconductor detector. And a leakage current monitoring means for monitoring a detector leakage current of the semiconductor detector.
上記目的を達成するため、本発明は、放射性核種の多重波高分析に用いられる半導体検出器の診断装置において、前記核種を検出する半導体検出器と、この半導体検出器の結晶を冷却し低温状態に保持するクライオスタットと、このクライオスタットにより冷却された半導体検出器の結晶の真空状態を監視する真空状態監視手段と、を有することを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the present invention provides a semiconductor detector for use in a multi-wave height analysis of a radionuclide, wherein the semiconductor detector for detecting the nuclide and a crystal of the semiconductor detector are cooled to a low temperature state. It has a cryostat to hold, and a vacuum state monitoring means for monitoring the vacuum state of the crystal of the semiconductor detector cooled by the cryostat.
また、上記目的を達成するため、本発明は、放射性核種の多重波高分析に用いられる半導体検出器の診断方法において、前記核種の検出を半導体検出器により行う波高分析ステップと、この半導体検出器で分析された核種の出力信号を前置増幅器により増幅する増幅ステップと、前記半導体検出器よりリークした検出器リーク電流をリーク電流監視手段により監視するリーク電流監視ステップと、を有することを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the present invention provides a semiconductor detector diagnostic method used for multiple wave height analysis of a radionuclide, a wave height analysis step in which the detection of the nuclide is performed by a semiconductor detector, and the semiconductor detector. An amplification step for amplifying the output signal of the analyzed nuclide by a preamplifier, and a leakage current monitoring step for monitoring a detector leakage current leaked from the semiconductor detector by a leakage current monitoring means. Is.
また、上記目的を達成するため、本発明は、放射性核種の多重波高分析に用いられる半導体検出器の診断方法において、前記核種の検出を半導体検出器により行う波高分析ステップと、この半導体検出器の結晶をクライオスタットにより冷却し低温状態に保持する冷却ステップと、このクライオスタットにより冷却された半導体検出器の結晶の真空状態を真空状態監視手段により監視する真空状態監視ステップと、を有することを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the present invention provides a semiconductor detector diagnostic method used for multiple wave height analysis of radionuclides, a wave height analysis step in which detection of the nuclide is performed by a semiconductor detector, A cooling step of cooling the crystal by a cryostat and maintaining the crystal in a low temperature state, and a vacuum state monitoring step of monitoring a vacuum state of the crystal of the semiconductor detector cooled by the cryostat by a vacuum state monitoring means. Is.
本発明の半導体検出器の診断装置及びその方法によれば、検出器性能劣化の要因である検出器のリーク電流や真空状態を監視する手段を設けることにより、核種分析等の測定精度の悪化が測定データとして現れる以前に事前に把握することが可能となり、警報を発することができる。また、リーク電流や真空状態の警報を半導体検出器への高圧印加電圧の遮断条件として付加することも可能となり、検出器による測定データの精度の向上を図ることができる。 According to the semiconductor detector diagnostic apparatus and method of the present invention, by providing a means for monitoring the leakage current and vacuum state of the detector, which is a factor of the detector performance deterioration, the measurement accuracy such as nuclide analysis is deteriorated. It becomes possible to grasp in advance before appearing as measurement data, and an alarm can be issued. In addition, a leak current or vacuum alarm can be added as a condition for interrupting the high voltage applied to the semiconductor detector, and the accuracy of measurement data by the detector can be improved.
以下、本発明に係る半導体検出器の診断装置及びその方法の実施の形態について、図面を参照して説明する。ここで、同一又は類似の部分には共通の符号を付すことにより、重複説明を省略する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a semiconductor detector diagnosis apparatus and method according to the present invention will be described below with reference to the drawings. Here, the same or similar parts are denoted by common reference numerals, and redundant description is omitted.
図1は、半導体検出器1と前置増幅器2の電気的回路を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an electrical circuit of the
核種の多重波高分析に用いられる半導体検出器の診断装置は、半導体検出器1及び前置増幅器2を有する。この半導体検出器1において、核種の多重波高分析が行われる。この半導体検出器1で分析された核種の出力信号は、前置増幅器2に伝達され増幅される。さらに、この半導体検出器1からリークする検出器リーク電流5を監視する図2に示すリーク電流監視手段52が設けられている。
A semiconductor detector diagnostic device used for nuclide multiple wave height analysis includes a
次に、半導体検出器1及び前置増幅器2の基本構成について図1を用いて説明する。
Next, the basic configuration of the
本図に示すように、半導体検出器1の結晶7において、核種の多重波高分析が行われる。一方、前置増幅器2には、プリアンプ電源コネクタ4を介して給電される。半導体検出器1で分析された核種の出力信号は、前置増幅器2に伝達され増幅される。この増幅された出力信号は、信号出力端子6から出力される。また、この半導体検出器1からリークする検出器リーク電流5は、前置増幅器2に伝達され増幅される。
As shown in the figure, nuclide multiple wave height analysis is performed in the
また、この前置増幅器2には、テストポイント(TP)電圧端子3が設けられている。半導体検出器1からリークした検出器リーク電流(IL)5は、半導体検出器1への放射線入力がない状態(以下、無信号時という。)のときに、このTP電圧端子3においてテストポイント電圧(以下、TP電圧という。)を測定することにより知ることができる。一般に、保守点検時または異常発生時において、このTP電圧をオフラインの場合に測定し、半導体検出器1の性能確認に用いている。
The
次に、リーク電流監視手段52の詳細について図2を用いて説明する。 Next, details of the leakage current monitoring means 52 will be described with reference to FIG.
図2は、本発明の第1の実施の形態の半導体検出器の診断装置を示すブロック図である。 FIG. 2 is a block diagram showing the semiconductor detector diagnostic apparatus according to the first embodiment of the present invention.
本図に示すように、半導体検出器の診断装置は、検出部31、信号処理部32及び演算処理診断部33を有する。この検出部31は、主に、半導体検出器1及び前置増幅器2を有する。この半導体検出器1において、核種の多重波高分析が行われる。この半導体検出器1で分析された核種の出力信号は、前置増幅器2に伝達され増幅される。さらに、この半導体検出器1からリークする検出器リーク電流5を監視するリーク電流監視手段52が設けられている。
As shown in the figure, the semiconductor detector diagnosis apparatus includes a detection unit 31, a signal processing unit 32, and an arithmetic
このリーク電流監視手段52は、信号処理部32及び演算処理診断部33を有する。
The leakage
上記前置増幅器2において増幅された検出器リーク電流5は、この信号処理部32の入力信号処理部13に伝達され処理される。この検出器リーク電流5は、入力信号処理部13を介してスペクトルメモリ制御部12にも伝達される。また、後述する検出器リーク電流5を用いて必要に応じて前置増幅器2への高圧印加電圧を遮断するための高圧電源印加部14が設けられている。さらに、検出部31の液体窒素容器9の液体窒素レベルを液体窒素液位監視部15で監視している。この液体窒素液位監視部15に伝達された液体窒素レベル低下信号は、高圧電源印加部14に伝達され前置増幅器2の高圧印加電圧を遮断するのに用いられる。
The detector leakage current 5 amplified in the
上記のスペクトルメモリ制御部12、入力信号処理部13及び高圧電源印加部14からの信号は、伝送インターフェース17を介して、演算処理診断部33の伝送インターフェース17を介してコマンド・データ授受機能20に伝達される。このコマンド・データ授受機能20で受けた信号は、データ収集診断部19に伝達される。また、処理周期管理部21にも伝達される。
Signals from the spectrum
このように構成された本実施の形態において、半導体検出器1からリークする検出器リーク電流5は、リーク電流監視手段52を構成する信号処理部32及び演算処理診断部33により処理される。この信号処理部32の入力信号処理部13において、通常の検出器信号出力以外に、前置増幅器2のTP電圧(Vtp)を測定システム内に取り込める構成としている。このように、前置増幅器2のTP電圧を測定システム内に伝達できるように構成しているので、半導体検出器1からリークした検出器リーク電流(IL)5を自動的に常時監視することができる。
In the present embodiment configured as described above, the detector leakage current 5 leaking from the
本実施の形態によれば、TP電圧(Vtp)の測定データをシステム内に取り込むことにより、半導体検出器1からリークしたリーク電流(IL)5の常時監視が可能となる。上述のように、半導体検出器1からリークしたリーク電流(IL)5を人間系を介さないで自動的に常時監視できるので、半導体検出器1の性能劣化診断を精度よく行うことができる。
According to the present embodiment, it is possible to constantly monitor the leakage current (IL) 5 leaked from the
このように、検出器性能劣化の要因である検出器のリーク電流5を監視することが可能となり、従来技術では不可能であったような核種分析等の測定精度の悪化が測定データとして現れる以前に警報を発することができ、事前に検出器性能劣化対策を講じることが可能となった。また、リーク電流の警報を半導体検出器への高圧印加電圧の遮断条件として付加することも可能となり、半導体検出器1による測定データの精度の向上を図ることができる。
Thus, it becomes possible to monitor the leak current 5 of the detector, which is a factor of the detector performance deterioration, and before the deterioration of the measurement accuracy such as nuclide analysis which is impossible in the prior art appears as measurement data. Alarm can be issued, and it is possible to take measures against deterioration of detector performance in advance. In addition, it is possible to add a leak current alarm as a condition for interrupting the high voltage applied to the semiconductor detector, and the accuracy of measurement data by the
次に、リーク電流監視手段52の変形例について説明する。ここでは、バックグラウンド(以下、BGという。)測定時において自動的に検出器性能劣化を診断できるリーク電流監視手段52について述べる。
Next, a modified example of the leakage
上記半導体検出器1からのリーク電流(IL)5は一般に値が小さいために、リーク電流監視手段52は、検出器への入力信号が極めて少ないときに用いると有効である。
Since the leak current (IL) 5 from the
このために、BG測定時等のように測定対象試料が半導体検出器1に装荷されていないことが判断できるとき(以下、無信号時という。)に、自動的にリーク電流を監視するものである。
For this reason, when it can be determined that the sample to be measured is not loaded on the
このように構成された本実施の形態において、図2の演算処理診断部33において、処理周期管理部21により無信号時と判断されたときに、信号処理部32へコマンドが送信される。このコマンドは信号処理部32を経由して検出部31に送信される。検出部31の前置増幅器2の図1に示すTP電圧端子3においてテストポイント電圧(Vtp)が測定される。このテストポイント電圧(Vtp)を測定することにより、BG測定時の検出器リーク電流(IL)5に相当するデータを取得することができる。
In the present embodiment configured as described above, a command is transmitted to the signal processing unit 32 in the arithmetic
本実施の形態によれば、BG測定等を定期的に実施することにより、特別な操作を必要とせずに半導体検出器1等の検出器性能診断データを収集することができる。すなわち、検出器性能劣化の要因である検出器の検出器リーク電流5を監視することが可能となり、従来技術では不可能であったような核種分析等の測定精度の悪化が測定データとして現れる以前に事前に把握することが可能となり、警報を発することができる。また、リーク電流に係る警報を半導体検出器への高圧印加電圧の遮断条件として付加することも可能となり、検出器による測定データの精度の向上を図ることができる。
According to the present embodiment, by regularly performing BG measurement and the like, it is possible to collect detector performance diagnosis data of the
次に、リーク電流監視手段52の他の変形例について説明する。ここでは、演算処理診断部33のデータ収集診断部19において無信号時に自動的に監視された検出器リーク電流5が保存され、さらにこのデータのドリフトがある設定値を越えたときに異常警報信号を発生する警報手段について述べる。このドリフトとは、半導体検出器1の指示値が、入力の変化がないのに周囲条件の変化等が原因でゆっくりと変化することをいう。
Next, another modification of the leakage
上記検出部31において前置増幅器2のTP電圧端子3においてテストポイント電圧(Vtp)が測定される。この測定されたテストポイント電圧(Vtp)は、信号処理部32を経由して演算処理診断部33のデータ収集診断部19に伝達される。このデータ収集診断部19において、テストポイント電圧(Vtp)は時系列順に並べて管理される。また、データ収集診断部19において、時系列順に並べられて管理されているテストポイント電圧(Vtp)は、長期的なドリフト傾向の有無を判定するのに用いられる。このデータドリフトがある所定の設定値を越えたときは、半導体検出器1が性能劣化していると診断される。この診断結果は、図示しない警報手段を介して警報が発信される。
In the detection unit 31, the test point voltage (Vtp) is measured at the TP voltage terminal 3 of the
本実施の形態によれば、半導体検出器1の性能劣化を短期的又は単発的な点検ではチェック出来ないようなときに、長期的なドリフト傾向の有無を監視し判定して、長期的傾向により半導体検出器1の性能劣化を自動的に診断することができる。
According to the present embodiment, when the performance deterioration of the
次に、リーク電流監視手段52のさらに他の変形例について説明する。ここでは、演算処理診断部33のデータ収集診断部19において無信号時に自動的に監視された検出器リーク電流5が保存され、さらに、このデータドリフトがある設定値を越えたときに異常警報信号を発生する警報手段について述べる。つまり、上記リーク電流監視手段52を設けることにより、無信号時における検出器リーク電流5を用いて操作員が必要に応じて警報信号を発生させることにより、半導体検出器1の性能劣化を診断するものである。
Next, still another modification of the leakage
このように構成された本実施の形態において、まず、操作員が実行を選択する。そうすると、演算処理診断部33から信号処理部32へコマンドが送信される。この信号処理部32において、高圧電源印加部14から印加する高圧電源電圧が加減制御される。この加減制御された高圧電源電圧は、検出部31内の前置増幅器2に出力電圧として印加される。なお、上記の演算処理診断部33には、検出器リーク電流5に相当するデータが収集されている。
In the present embodiment configured as described above, first, an operator selects execution. Then, a command is transmitted from the arithmetic
また、演算処理診断部33のデータ収集診断部19において、各高圧電源電圧値毎の出力電圧値変化が特性情報として収集されている。この収集された出力電圧値変化と事前に定めた特性パターンの基準値とを比較検討する。この出力電圧値変化が基準値を超える場合には、半導体検出器1の性能劣化と診断し、図示しない警報手段より警報を発生させることができる。
In addition, the data collection diagnosis unit 19 of the arithmetic
本実施の形態によれば、通常運用時には煩雑な作業を必要とする高圧電源電圧の加減制御によるリーク電流値の変化特性を自動的に把握することができる。かくして、半導体検出器1の性能劣化を自動的に診断することが可能となる。
According to the present embodiment, it is possible to automatically grasp the change characteristic of the leakage current value by the control of the high-voltage power supply voltage that requires complicated work during normal operation. Thus, it becomes possible to automatically diagnose the performance deterioration of the
次に、リーク電流監視手段52のさらに他の変形例について説明する。ここでは、リーク電流監視手段52の検出器リーク電流5を用いて操作員が検出器性能劣化を診断し必要に応じて警報信号を発生させる警報手段について述べる。
Next, still another modification of the leakage
演算処理診断部33において、図1に示す半導体検出器1の検出器リーク電流5を監視することができる。この検出器リーク電流5を監視することにより、半導体検出器1の検出器性能劣化の警報信号を発生することができる。この警報信号をリーク電流異常信号として信号処理部32の高圧電源印加部14に伝達することにより、検出部31の半導体検出器1の高圧印加電圧を遮断することができる。
The arithmetic
本実施の形態によれば、従来より検出器保護のために用いられている液体窒素液位監視部15による液体窒素レベル低下信号を受けて前置増幅器2への高圧印加電圧の遮断と同様に、検出器リーク電流異常信号を用いて必要に応じて前置増幅器2への高圧印加電圧を遮断することができる。かくして、半導体検出器1の性能劣化の診断を自動的に精度よく行うことができる。
According to the present embodiment, the liquid nitrogen level lowering signal from the liquid nitrogen liquid level monitoring unit 15 conventionally used for protecting the detector is received and the high voltage applied voltage to the
図3は、本発明の第2の実施の形態の半導体検出器の診断装置の概略構成を示す正面図である。本図において、半導体検出器1及びクライオスタット8の真空密封状態部42を示している。
FIG. 3 is a front view showing a schematic configuration of a diagnostic device for a semiconductor detector according to a second embodiment of the present invention. In this figure, the
一般に、図1に示す半導体検出器1の結晶7は、熱振動によるリーク電流を低減するためにクライオスタット(cryostat)8に内蔵され液体窒素により冷却されている。クライオスタット8は、低温恒温装置や低温恒温槽といわれている。クライオスタット8は、低温を保持し制御するための装置で、この容器の壁には真空を利用する等して高度の断熱性を持たせている。ここでは、冷熱源として、図2に示す液体窒素容器9から供給される液体窒素により冷却されている。この半導体検出器1の熱絶縁及び結晶7表面への不純物付着を防止するために、半導体検出器1及びクライオスタット8の液体窒素冷却部であるコールドフィンガ45は真空密封状態部42により仕切られ真空密封状態に保持されている。この半導体検出器1及びクライオスタット8を真空密封状態に保持する真空密封状態部42には、真空状態監視手段53を構成する真空計43がバルブ44を介して装着されている。
In general, the
このように構成された本実施の形態において、半導体検出器1は、結晶7の熱振動によるリーク電流を低減するためにクライオスタット8に内蔵され液体窒素により冷却される。また、この半導体検出器1及びクライオスタット8を真空密封状態に保持する真空密封状態部42には、真空計43が装着されている。この真空計43により真空度を自動的に測定することができる。この測定された真空度に関する真空度データは、演算処理診断部33のデータ収集診断部19に伝達される。
In the present embodiment configured as described above, the
本実施の形態によれば、半導体検出器1及びクライオスタット8を内蔵する真空密封状態部42に真空状態監視手段53を構成する真空計43を設けることにより、半導体検出器1の真空密封状態を長期的にわたって監視することができ、半導体検出器1の性能劣化を自動的に診断することができる。また、検出器性能劣化の要因である真空状態を監視することが可能となり、核種分析等の直線性や分解能等の測定精度の悪化が測定データとして現れる以前に事前に把握することが可能となり、操作員に警報として通知することができる。さらに、真空状態の警報を半導体検出器への高圧印加電圧の遮断条件としても付加することも可能となり、検出器による測定データの精度の向上を図ることができる。
According to the present embodiment, the vacuum sealed state of the
次に、真空状態監視手段53の他の変形例について説明する。ここでは、真空状態監視手段53において監視された真空度がある所定の設定値を越えたときに警報信号を発生する図示しない警報手段について述べる。
Next, another modification of the vacuum
図3に示す真空状態監視手段53を用いて、半導体検出器1及びクライオスタット8を内蔵する真空密封状態部42の真空度が測定される。この測定された真空度に関する真空度データは、図2に示す演算処理診断部33のデータ収集診断部19へ伝達される。この演算処理診断部33において、伝達された真空度データは、データ収集診断部19において時系列順に並べて管理される。このデータ収集診断部19において、長期的な真空度低下傾向の有無が判定される。この真空度の低下がある所定の設定値を越えたときに、半導体検出器1の真空度が低下したと診断され、図示しない警報手段により警報を発生させることができる。
Using the vacuum state monitoring means 53 shown in FIG. 3, the degree of vacuum of the vacuum sealed
本実施の形態によれば、半導体検出器1の真空度の低下の値を用いて必要に応じて高圧電源印加部14を用いて高圧印加電圧を遮断することができる。かくして、これまで監視できなかった半導体検出器1の真空密封状態が監視可能となり、長期的傾向にある真空度低下を自動的に診断することができる。
According to the present embodiment, the high-voltage applied voltage can be cut off using the high-voltage power
次に、真空状態監視手段53のさらに他の変形例について説明する。ここでは、真空状態監視手段53において監視された真空度がある所定の設定値を越えたときに半導体検出器1の高圧印加電圧を遮断する手段について述べる。
Next, still another modification of the vacuum
演算処理診断部33において、真空状態監視手段53を用いて、半導体検出器1及びクライオスタット8を内蔵する真空密封状態部42の真空度が測定される。この真空度を監視することにより検出器真空度低下の警報を発することができる。この警報を真空度異常信号として信号処理部32の高圧電源印加部14に伝達される。この高圧電源印加部14から真空度異常信号が伝達され半導体検出器1の高圧印加電圧が遮断される。
In the arithmetic
本実施の形態によれば、真空度異常信号を用いて必要に応じて高圧印加電圧を遮断することができる。かくして、半導体検出器1の性能劣化の診断を自動的に精度よく行うことができる。
According to the present embodiment, the high voltage applied voltage can be cut off as necessary using the vacuum degree abnormality signal. Thus, the performance deterioration diagnosis of the
さらに、本発明は、上述したような各実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の各実施の形態を組み合わせて、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。 Furthermore, the present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention by combining the embodiments of the present invention. Can do.
1…半導体検出器、2…前置増幅器、3…TP電圧端子、4…プリアンプ電源コネクタ、5…検出器リーク電流、6…信号出力端子、7…結晶、8…クライオスタット、9…液体窒素容器、12…スペクトルメモリ制御部、13…入力信号処理部、14…高圧電源印加部、15…液体窒素液位監視部、17、18…伝送インターフェース、19…データ収集診断部、20…コマンド・データ授受機能、21…処理周期管理部、22…液体窒素液位監視部、31…検出部、32…信号処理部、33…演算処理診断部、42…真空密封状態部、43…真空計、44…バルブ、45…コールドフィンガ(液体窒素冷却部)、52…リーク電流監視手段、53…真空状態監視手段。
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記核種を検出する半導体検出器と、
この半導体検出器で分析された核種の出力信号を増幅する前置増幅器と、
前記半導体検出器の検出器リーク電流を監視するリーク電流監視手段と、
を有することを特徴とする半導体検出器の診断装置。 In a semiconductor detector diagnostic device used for multi-wave height analysis of radionuclides,
A semiconductor detector for detecting the nuclide;
A preamplifier for amplifying the output signal of the nuclide analyzed by the semiconductor detector;
Leakage current monitoring means for monitoring the detector leakage current of the semiconductor detector;
A diagnostic device for a semiconductor detector, comprising:
前記核種を検出する半導体検出器と、
この半導体検出器の結晶を冷却し低温状態に保持するクライオスタットと、
このクライオスタットにより冷却された半導体検出器の結晶の真空状態を監視する真空状態監視手段と、
を有することを特徴とする半導体検出器の診断装置。 In a semiconductor detector diagnostic device used for multi-wave height analysis of radionuclides,
A semiconductor detector for detecting the nuclide;
A cryostat that cools the crystal of the semiconductor detector and holds it at a low temperature; and
Vacuum state monitoring means for monitoring the vacuum state of the crystal of the semiconductor detector cooled by the cryostat,
A diagnostic device for a semiconductor detector, comprising:
前記核種の検出を前記半導体検出器により行う波高分析ステップと、
この半導体検出器で分析された核種の出力信号を前置増幅器により増幅する増幅ステップと、
前記半導体検出器よりリークした検出器リーク電流をリーク電流監視手段により監視するリーク電流監視ステップと、
を有することを特徴とする半導体検出器の診断方法。 In the diagnostic method for semiconductor detectors used for multi-wave height analysis of radionuclides,
A wave height analyzing step of detecting the nuclide by the semiconductor detector;
An amplification step of amplifying the output signal of the nuclide analyzed by the semiconductor detector by a preamplifier;
A leakage current monitoring step of monitoring a detector leakage current leaked from the semiconductor detector by a leakage current monitoring means;
A method for diagnosing a semiconductor detector, comprising:
前記核種の検出を前記半導体検出器により行う波高分析ステップと、
この半導体検出器の結晶をクライオスタットにより冷却し低温状態に保持する冷却ステップと、
このクライオスタットにより冷却された半導体検出器の結晶の真空状態を真空状態監視手段により監視する真空状態監視ステップと、
を有することを特徴とする半導体検出器の診断方法。 In the diagnostic method for semiconductor detectors used for multi-wave height analysis of radionuclides,
A wave height analyzing step of detecting the nuclide by the semiconductor detector;
A cooling step of cooling the crystal of the semiconductor detector by a cryostat and maintaining a low temperature state;
A vacuum state monitoring step of monitoring a vacuum state of the crystal of the semiconductor detector cooled by the cryostat by a vacuum state monitoring means;
A method for diagnosing a semiconductor detector, comprising:
Priority Applications (1)
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JP2007056716A JP2008216167A (en) | 2007-03-07 | 2007-03-07 | Diagnostic system of semiconductor detector and its diagnostic method |
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