JP2012528319A5

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Publication number: JP2012528319A5
Application number: JP2012512455A
Authority: JP
Filing date: 2010-05-24
Publication date: 2013-07-11
Anticipated expiration: 2030-05-24

Claims

含有物質の組成の識別および検出のために有用な放射線データを得る方法であって：
ａ）放射線源および放射線検出器システムを提供するステップであって、前記放射線検出器システムは、前記放射線源との間に走査ゾーンを定義するために当該放射線源から間隔を置いて配置され、そして、入射放射線について、分光学的に分解可能な情報を検出して、かつ収集することができる、ステップと；
ｂ）前記検出器システムでの放射線入射について、強度情報を収集するステップであって、容器との相互作用の後、そして例えば容器を通って透過した後、前記検出器システムで受け止められる放射線からの入射放射線を有する走査ゾーンにおいて、知られた物質組成の、かつ知られた壁厚の、いかなる内容物も存在しない容器の相互作用、を収集するステップと；
ｃ）知られた物質組成の、かつ容器を通る知られた経路長の、容器に関する強度情報のデータセットを得るために、各々、知られた物質組成の、かつ知られた壁厚の、いかなる内容物も存在しない、複数の別々の容器について、ステップｂ）を繰り返すステップと；
ｄ）容器を通る経路長に関連して知られた物質組成の容器との相互作用の後、検出器システムで放射線入射について分光学的に分解可能な強度情報を記述する第１の解析関数を生成するために、複数の容器に関する数の関係を評価するステップと；
ｅ）知られた物質組成の、かつ容器および内容物を通る知られた経路長の、容器および内容物に関する強度情報のデータセットを得るために、知られた組成の含有物質を今は収容している同じ容器についてステップｂ）〜ｃ）を繰り返すステップと；
ｆ）含有物質を通る知られた経路長に対する、知られた物質組成の含有物質に関する強度情報のデータセットを得るために、空の容器に対して生成された等価なデータからステップｅ）で生成されるデータをデコンヴォルーションするステップと；
ｇ）含有物質を通る経路長と関連して知られた組成の含有物質との相互作用の後、検出器システムで放射線入射について分光学的に分解可能な強度情報を記述する第２の解析関数を生成するために、知られた含有物質に関する数の関係を評価するステップと；
を含む方法。
請求項１に記載の方法であって、ステップｂ）〜ｄ）は、複数の組成を有する変化に富む壁厚の容器に対して繰り返される、方法。
請求項１または２に記載の方法であって、ステップｅ）〜ｇ）は、複数の組成を有する内容物に対して繰り返される、方法。
請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法であって、ステップｅ）で生成されるデータは、
ａ）知られた物質組成の、かつ、知られた組成の含有物質を収容している容器の材料の表面に垂直の知られた厚みの、容器との相互作用の後、検出器システムで放射線入射について分光学的に分解可能な強度情報を記述する第３の解析関数を生成するために、知られた物質組成の含有物質を収容している複数の容器に関する数の関係を評価するステップと；
ｂ）前記第２の解析関数を提供するために、前記第１の解析関数を前記第３の解析関数から減算するステップと；
において用いられる、方法。
請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法であって、少なくとも前記第１および第２の解析関数は、別々の経路長のマルチプル置換のための、放射線源のスペクトル全体に亘る、検出器システムでの放射線入射について強度情報を記述するように発展される、方法。
請求項５に記載の方法であって、
別々の容器経路長の全置換のための、放射線源の全スペクトル全体に亘る走査ゾーンを通過するにつれて、知られた組成の容器との相互作用の後、検出器システムで放射線入射について強度情報を記述する第４の解析関数を生成するステップ、および／または、
含有物質を通る別々の経路長の全置換のための、放射線源の全スペクトル全体に亘る走査ゾーンを通過するにつれて、知られた組成の含有物質との相互作用の後、検出器システムで放射線入射について強度情報を記述する第５の解析関数を生成するステップ、
をさらに含む、方法。
請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法であって、容器との相互作用の後の検出器システムでの放射線入射についての強度情報に関する解析関数、および、含有物質との相互作用の後の検出器システムでの放射線入射についてのデコンヴォルーションされた強度情報に関する解析関数は、別々の経路長のマルチプル置換のための、放射線源のスペクトル全体に亘る走査ゾーンを通過するにつれて、知られた組成の含有物質との相互作用の後、検出器システムで放射線入射について強度情報を記述する出力を発生するために組み合わされる、方法。
請求項７に記載の方法であって、前記容器の解析関数、および前記含有物質の解析関数は、別々の放射線経路長のマルチプル置換のさまざまな仮想の充填されたボトルでデータベースにデータを読み込むために組み合わされてよい、方法。
請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法であって、容器および／またはその内容物との相互作用の後、検出器システムで放射線入射について強度情報を収集するステップは、容器および／またはその内容物を透過した放射線を少なくとも検出するステップを含む、方法。
請求項９に記載の方法であって、走査ステップ中に、走査ゾーンにおいて容器および／またはその内容物により、入射放射線の減衰を決定する特定のステップを含む、方法。
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の方法であって、入射強度は、較正ステップを介して測定され、較正ステップにおいて、システムは、走査ゾーンにおいて対象物なしで作動され、検出器システムの放射線入射についての強度情報は、入射強度データセットを生成するのに用いられる、方法。
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方法であって、走査される対象物は、ボトル内の含有物質であり、前記ボトルは、ホルダに取り付けられて、垂直から５°〜３０°の角度で平面を通って移動する、方法。
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の方法であって、放射線ビームが、面に対して垂直から０°〜３０°の間のずれた角度で対象物を通過するために配置されるように、走査される対象物は、放射線ビームと関連して向きを定められる、方法。
請求項１〜１３のいずれか１項に記載の方法であって、前記放射線源は、高エネルギー電離放射線を発生する放射線源を含む、方法。
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の方法であって、前記放射線源ビームは、ペンシルビームを発生するためにコリメートされる、方法。
請求項１〜１５のいずれか１項に記載の方法であって、前記放射線ビームは、テストの下に容器および／またはその内容物との相互作用の後、透過放射線が前記検出器まで通過することを許容するが、いかなる分散放射線も前記検出器に到達することを制限するためにコリメートされる、方法。
請求項１〜１６のいずれか１項に記載の方法であって、前記検出器システムは、放射線源スペクトルの少なくとも一部に亘り、分光学的に可変の応答を呈し、前記方法は、前記放射線源スペクトル全体に亘る複数の別々のエネルギーバンドで、分光学的に分解される強度情報を検索することを含む、方法。
請求項１７に記載の方法であって、前記検出器は、直接材料特性として、線源放射線に直接可変的な光電応答を本質的に呈するように選択される、１または複数の半導体材料から製作される検出器エレメントを含む、方法。
請求項１８に記載の方法であって、前記検出器は、ＩＩ〜ＶＩ群の半導体材料を含むバルク単結晶として形成される１または複数の半導体材料を含む、方法。
請求項１８または１９に記載の方法であって、前記検出器は、テルル化カドミウム、カドミウム・テルル化亜鉛（ＣＺＴ）、カドミウム・マンガン・テルル化合物（ＣＭＴ）、およびそれらの合金から選択される半導体材料を含む、方法。
請求項１〜２０のいずれか１項に記載の方法であって、前記含有物質は液体である、方法。
含有物質の組成の識別および検出のための方法であって：
前記解析関数を生成するために、好ましくは、隔離された含有物質に対する、および／または、知られた容器内の知られた組成の収容液体に対する、強度情報のデータライブラリを生成するために、請求項１〜２１のいずれか１項に記載のステップを実行するステップと；
検出器システムでの放射線入射について強度情報を収集するステップであって、そしてそれ故、未確認の含有物質との相互作用の後、および例えば未確認の含有物質を通って透過の後、前記検出器システムで受け止められる放射線からの、未確認の含有物質の相互作用を収集するステップと；
含有物質を識別するために、未確認の含有物質に対する測定強度データを、強度情報の前記データライブラリと比較することにより、前記解析関数を使用するステップと；
を含む方法。