JP2013170985A

JP2013170985A - 放射線線量計

Info

Publication number: JP2013170985A
Application number: JP2012036326A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Taniguchi; 慎一谷口; Takeshi Nawata; 毅名和田
Original assignee: Hosiden Corp
Current assignee: Hosiden Corp
Priority date: 2012-02-22
Filing date: 2012-02-22
Publication date: 2013-09-02

Abstract

【課題】複数のセンサアンプを含み、複数の衝撃パルスと、複数の放射線パルスとの差異を利用して、パルスが衝撃パルスであるか放射線パルスであるかを判断し、誤認識を低減する放射線線量計を提供する。
【解決手段】放射線線量計は複数の半導体センサと、複数のセンサアンプと、制御手段とを備える。半導体センサは放射線を検出する。センサアンプは半導体センサから出力される検出信号を受信して、その検出信号を増幅し、検出信号の強度が閾値を超えた場合にパルスを出力する。制御手段はパルスの数を計数する。なお、一つのセンサアンプに対して一つ以上の半導体センサが接続されている。制御手段は、全てのセンサアンプから同時にパルスを受信した場合、その全てのパルスが衝撃パルスであると判断する。
【選択図】図１１

Description

本発明は、複数の半導体センサで放射線を検出し、その検出信号を計数し、演算処理して線量値を報知する放射線線量計に関する。

図１の放射線線量計９が従来技術として知られている。放射線線量計９はＭ個の半導体センサ９１−ｍとセンサアンプ９２と制御手段９３と表示手段９４とを備える。但しＭは１以上の整数であり、ｍ＝１，２，…，Ｍである。

半導体センサ９１−ｍは例えばＳｉ（シリコン）ＰＩＮ（ピン）フォトダイオードであり、放射線（γ線等）が当たると、半導体センサ９１−ｍ内の半導体から電流（以下「検出信号」ともいう）が流れる。センサアンプ９２は、Ｍ個の半導体センサ９１−ｍの検出信号を合算して増幅し、合算及び増幅した信号の電圧と基準電圧とを比較し、合算した信号の電圧が基準電圧を超えた場合にその信号成分に相当するパルスを出力する。制御手段９３はパルスの数を計数し、演算処理してパルスの数に見合った線量値に変換し、線量値を表示手段９４に出力する。表示手段９４は例えば液晶ディスプレイ等であり受信した線量値を表示し放射線線量計９の利用者に放射線量を知らせる。

半導体センサ９１−ｍに衝撃が加わると、放射線が半導体センサ９１−ｍに当たらなくてもその特性上、内部の半導体から電流が流れる。そのため、放射線線量計９を利用者が落したり、叩いたりすると、そのときに発生する衝撃により内蔵されているＭ個の半導体センサ９１−ｍから電流が流れるため、この電流を放射線の入射によるものであると誤認識する。この誤認識に対する対策としては、衝撃が半導体センサ９１−ｍに加わりにくい構造にする方法や衝撃に起因するパルスを計数しない方法がある。前者としては装置内に衝撃吸収材等を入れることが想定できる。後者としては特許文献１が知られている。特許文献１では、衝撃によるパルス（以下「衝撃パルス」ともいう）の数の時間変化と放射線の入射によるパルス（以下「放射線パルス」ともいう）の数の時間変化との差異を考慮して、短期間の密度の高いパルスを衝撃パルスと判定し、除去する。

特許第３３０４７８５号公報

しかしながら、衝撃吸収材等の効果は十分とは言えず、かつ装置の小型化や安価品を製作することの大きな障害となる。また、急に高線量率の放射線源に近づいた場合の放射線パルスの数の時間変化は、衝撃パルスの数の時間変化に類似しているため、特許文献１記載の放射線線量計では放射線パルスを衝撃パルスと誤認識し、除去する可能性がある。

本発明は、複数のセンサアンプを含み、複数の衝撃パルスと、複数の放射線パルスとの差異を利用して、パルスが衝撃パルスであるか放射線パルスであるかを判断し、誤認識を低減する放射線線量計を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明の第一の態様によれば、放射線線量計は複数の半導体センサと、複数のセンサアンプと、制御手段とを備える。半導体センサは放射線を検出する。センサアンプは半導体センサから出力される検出信号を受信して、その検出信号を増幅し、検出信号の強度が閾値を超えた場合にパルスを出力する。制御手段はパルスの数を計数する。なお、一つのセンサアンプに対して一つ以上の半導体センサが接続されている。制御手段は、全てのセンサアンプから同時にパルスを受信した場合、その全てのパルスが衝撃パルスであると判断する。

本発明に係る放射線線量計によれば、複数の衝撃パルスと複数の放射線パルスとの差異を利用して、パルスが衝撃パルスであるか放射線パルスであるかを判断し、誤認識を低減することができるという効果を奏する。

従来技術の放射線線量計の機能ブロック図。第一実施形態の放射線線量計の機能ブロック図。Ｍ＝２のときの第一実施形態の放射線線量計の機能ブロック図。第一実施形態の放射線線量計の処理フローを示す図。第一実施形態における衝撃パルスの判別方法の説明のための図。第一実施形態の制御手段の機能ブロック図。第一実施形態の制御手段の処理フローを示す図。第一実施形態の制御手段の機能ブロック図。第一実施形態の制御手段の処理フローを示す図。第二実施形態の放射線線量計の機能ブロック図。第三実施形態の放射線線量計の機能ブロック図。

以下、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の説明に用いる図面では、同じ機能を持つ構成部や同じ処理を行うステップには同一の符号を記し、重複説明を省略する。

＜第一実施形態＞
図２は第一実施形態に係る放射線線量計１の機能ブロック図である。放射線線量計１はＭ個の半導体センサ１１−ｍとＭ個のセンサアンプ１２−ｍと制御手段１３と報知手段１４と通信手段１５とを含む。但し本実施形態ではＭは２以上の整数とする。図３はＭ＝２の場合の放射線線量計１の機能ブロック図である。図４は第一実施形態に係る放射線線量計１の処理フローを示す。なお放射線線量計１は図示しない電源を含み、各構成に電力を供給する。例えば放射線線量計１が携帯型個人線量計の場合、電源は電池である。

半導体センサ１１−ｍは、例えばＳｉＰＩＮフォトダイオードであり、放射線を検出する（ｓ１）。半導体センサ１１−ｍに放射線が当たると、内部の半導体から電流が流れる。なお半導体センサ１１−ｍ内部の半導体にはその性質上、衝撃が加わった場合にも電流が流れる。半導体センサ１１−ｍはこの電流を検出信号としてセンサアンプ１２−ｍに出力する。

センサアンプ１２−ｍは、半導体センサ１１−ｍが接続され、半導体センサ１１−ｍから出力される検出信号を受信して、その検出信号を増幅して、増幅した検出信号の強度（例えば検出信号の受信回数）が閾値（例えば予め定めた回数）を超えた場合に、その信号成分に相当するパルスを出力する（ｓ２）。なお、センサアンプ１２−ｍは、半導体センサ１１−ｍから出力される検出信号を受信して、その検出信号の強度が閾値を越えることでパルスを生成し、生成したパルスを増幅して出力してもよい。センサアンプ１２−ｍは、増幅前または増幅後の電流（検出信号）をパルスとしてとらえるためのチャージアンプとしての機能と、電流パルスの微小な電圧（または微小な電流（検出信号））を増幅する増幅器としての機能とを備える。

制御手段１３は、ＣＰＵと組み込まれたソフトウェアによって実現する。制御手段１３はＭ個のセンサアンプ１２−ｍからパルスを受信し、パルスの数を計数する（ｓ３）。但し制御手段１３は全てのセンサアンプ１２−ｍから同時にパルスを受信した場合、その全てのパルスが衝撃パルスであると判断し、そのパルスを計数しないように制御する。詳細は後述する。制御手段１３は、演算処理して計数したパルスの数に見合った線量値を報知手段１４及び通信手段１５に出力する。さらに制御手段１３は、線量値が閾値を超えた場合に警報を報知手段１４及び通信手段１５に出力する構成としてもよい。

報知手段１４は、何らかの手段により線量値や警報を利用者に報知する（ｓ５）。報知手段１４として例えば液晶ディスプレイを含み、線量値や警報を表示して利用者に知らせる。また報知手段１４としてスピーカ、警報用バイブレータ等を含んでもよく、警報音をスピーカで鳴らして音によって、警報用バイブレータを駆動させて振動によって利用者に警報を知らせてもよい。制御手段１３では報知手段１４に対応する線量値や警報（に対応する信号）を出力すればよい。

通信手段１５は例えば通信用インターフェースであり、通信手段１５は線量値や警報を適宜伝送用のフォーマットに変換して外部機器に伝送する（ｓ６）。通信手段１５を通じて線量値を外部機器に伝送することにより、外部機器において線量記録の自動化を実現できる。なお放射線線量計１は図示しない記憶手段を含み、これにより線量記録の自動化を実現してもよい。また、通信手段１５を通じて警報を外部機器に伝送することにより、管理者は外部機器を通じて複数の放射線線量計１を容易に管理することができる。

＜制御手段１３の詳細＞
図５は第一実施形態における衝撃パルスの判別方法の説明のための図である。但し説明を容易にするためにＭ＝２（図３の場合）としている。図中（Ａ）は衝撃パルスが発生した場合のモデルを、（Ｂ）は低線量率の放射線が入射した場合のモデルを、（Ｃ）は低線量率の環境下で、高線量率の放射線源に急に近づいて離れる場合（例えば遮蔽物に覆われた高線量率の放射線源が存在し、近くで遮蔽物を取り除いた場合等。ただし、ｔ１〜ｔ３は高線量率の放射線源が遮蔽物に覆われている状態であり、ｔ３〜ｔ４は遮蔽物を取り除いた瞬間の状態であり、ｔ４〜ｔ７は遮蔽物で再度高線量率の放射線源を覆った状態である）のモデルを、（Ｄ）は高線量率の放射線が入射した場合のモデルを示している。図５（Ａ）に示すように、放射線線量計１に衝撃が加わると、放射線線量計１に内蔵されている全ての半導体センサ１１−ｍに同時に電流が流れるため、全てのセンサアンプ１２−ｍのパルスのタイミングが同一となる。一方、低線量率の放射線が入射した場合、例えば１０μＳｖ／ｈ以下の場合、Ｍ個の半導体センサ１１−ｍに同時に放射線による励起電流が流れることは稀であり、図５（Ｂ）に示すように異なるタイミングでパルスを出力する。つまり、衝撃による複数のパルスと、低線量率の放射線による複数のパルスとの間に差異がある。また、図５（Ｃ）の低線量率の環境下で、高線量率の放射線源に急に近づいて離れる場合や図５（Ｄ）の高線量率の放射線が入射した場合には、単位時間当たりのパルスの数が多くなるため（密度が高くなるため）、Ｍ個の半導体センサ１１−ｍに同時に放射線による励起電流が流れることはあるが、衝撃パルスのようにそのタイミングが全て同一とはならない。

特許文献１では、一つの半導体センサに取り付けられている一つのセンサアンプしか用いないので、低線量率の環境下で、高線量率の放射線源に急に近づいて離れる場合のパルスの時間変化を、衝撃パルスの時間変化として誤認識してしまい、そのパルスを計数できない可能性がある。一方、本実施形態の制御手段１３は、衝撃による複数のパルスと、放射線による複数のパルスとの間に差異を考慮して衝撃パルスか放射線パルスかを判定する。以下、二つの計数方法を例示する。

（１）計数方法１
図６及び図７を用いて制御手段１３について説明する。制御手段１３は計数部１３１と判定部１３２と変換部１３３とを含む。制御手段１３の計数部１３１はＭ個のセンサアンプ１２−ｍからパルスを受信する（ｓ３１）。制御手段１３の計数部１３１は所定の時間におけるパルスの数をセンサアンプ１２−ｍ毎に計数し（ｓ３２）、センサアンプ１２−ｍ毎のパルスの数を判定部１３２に出力する。例えば図５（Ａ）の場合ｔ３〜ｔ４においてセンサアンプ１２−１及び１２−２からそれぞれ３つのパルスを受信し、それぞれのパルスの数を３つと計数し、各センサアンプの他の時間におけるパルスの数を０とする。図５（Ｂ）の場合ｔ３〜ｔ４、ｔ５〜ｔ６においてセンサアンプ１２−１から、ｔ４〜ｔ５、ｔ６〜ｔ７においてセンサアンプ１２−２からそれぞれ一つのパルスを受信し、それぞれ一つと計数し、各センサアンプの他の時間におけるパルスの数を０とする。図５（Ｃ）の場合ｔ２〜ｔ３、ｔ３〜ｔ４、ｔ４〜ｔ５、ｔ６〜ｔ７においてセンサアンプ１２−１からそれぞれ一つ、三つ、一つ、一つのパルスを受信し、ｔ１〜ｔ２、ｔ３〜ｔ４、ｔ４〜ｔ５、ｔ５〜ｔ６においてセンサアンプ１２−２からそれぞれ一つ、四つ、一つ、一つのパルスを受信する。センサアンプ１２−１からｔ２〜ｔ３、ｔ３〜ｔ４、ｔ４〜ｔ５、ｔ６〜ｔ７においてそれぞれ一つ、三つ、一つ、一つと計数し、センサアンプ１２−２からｔ１〜ｔ２、ｔ３〜ｔ４、ｔ４〜ｔ５、ｔ５〜ｔ６においてそれぞれ一つ、四つ、一つ、一つと計数し、各センサアンプの他の時間におけるパルスの数を０とする。図５（Ｄ）の場合ｔ３〜ｔ４、ｔ４〜ｔ５、ｔ５〜ｔ６、ｔ６〜ｔ７においてセンサアンプ１２−１からそれぞれ四つ、三つ、五つ、三つのパルスを受信し、ｔ３〜ｔ４、ｔ４〜ｔ５、ｔ５〜ｔ６、ｔ６〜ｔ７においてセンサアンプ１２−２からそれぞれ三つ、四つ、四つ、四つのパルスを受信する。センサアンプ１２−１からｔ３〜ｔ４、ｔ４〜ｔ５、ｔ５〜ｔ６、ｔ６〜ｔ７においてそれぞれ四つ、三つ、五つ、三つと計数し、センサアンプ１２−２からｔ３〜ｔ４、ｔ４〜ｔ５、ｔ５〜ｔ６、ｔ６〜ｔ７においてそれぞれ三つ、四つ、四つ、四つと計数し、各センサアンプの他の時間におけるパルスの数を０とする。

さらに制御手段１３の判定部１３２は、所定の時間におけるセンサアンプ１２−ｍ毎のパルスの数が全て同じか否かを判定し（ｓ３３）、同じ場合には同時にパルスを受信したものとみなし、衝撃パルスであると判断し、そのパルスの数を除去する（ｓ３４）。例えば図５（Ａ）の場合にはｔ３〜ｔ４におけるセンサアンプ１２−１及び１２−２のパルスの数が３つであり、同じなので、衝撃パルスであると判断し、そのパルスの数（３つ）を除去し、無効とする。また図５（Ｂ）の場合にはｔ３〜ｔ４、ｔ５〜ｔ６においてセンサアンプ１２−１のパルスの数が一つであり、センサアンプ１２−２のパルスの数が０である。また、ｔ４〜ｔ５、ｔ６〜ｔ７においてセンサアンプ１２−１のパルスの数が０であり、センサアンプ１２−２のパルスの数が１である。よって各時間においてパルスの数が同じではないので、そのパルスは放射線パルスであると判断し、有効に扱われる。また図５（Ｃ）の場合にはｔ１〜ｔ２、ｔ２〜ｔ３、ｔ３〜ｔ４、ｔ４〜ｔ５、ｔ５〜ｔ６、ｔ６〜ｔ７においてセンサアンプ１２−１のパルスの数がそれぞれ０、１、３、１、０、１であり、センサアンプ１２−２のパルスの数がそれぞれ１、０、４、１、１、０である。ｔ４〜ｔ５におけるセンサアンプ１２−１及び１２−２のパルスの数が１であり、同じなので、衝撃パルスであると判断し、そのパルスの数（一つ）を除去し、無効とする。その他の時間においてパルスの数が同じではないので、そのパルスは放射線パルスであると判断し、有効に扱われる。なお、ｔ４〜ｔ５において、偶然、センサアンプ１２−１と１２−２とのパルスの数が同じになっているため、放射線パルスを衝撃パルスと誤認識しているが、特許文献１の場合に比べてその誤認識の程度は小さくなっている。つまり特許文献１ではセンサアンプが一つのため、短期間の密度の高いパルスを全て衝撃によるものとみなすため、センサアンプ１２−１のｔ３〜ｔ４の３つのパルスや、センサアンプ１２−２のｔ３〜ｔ４の４つのパルスは衝撃によるものとして除去されカウントされない。なお、本実施形態の場合、半導体センサ及び対応するセンサアンプの個数であるＭを大きくすることで、全てのセンサアンプのパルスの数が偶然同じになる可能性を低くすることができ、誤認識を低減することができる。また図５（Ｄ）の場合にはｔ３〜ｔ４、ｔ４〜ｔ５、ｔ５〜ｔ６、ｔ６〜ｔ７においてセンサアンプ１２−１のパルスの数がそれぞれ４、３、５、３であり、センサアンプ１２−２のパルスの数がそれぞれ３、４、４、４である。よって各時間においてパルスの数が同じではないので、そのパルスは放射線パルスであると判断し、有効に扱われる。なお、高線量率の放射線が入射した場合にも、偶然、複数のセンサアンプのパルスの数が同じになる可能性があるが、前述の通り、Ｍを大きくすることで、その可能性を低くすることができる。また、所定の時間の幅を小さくすることによってもその誤認識の可能性低くすることができる。

判定部１３２は、衝撃パルスを除去されたパルスの数を変換部１３３に出力する。

変換部１３３は、演算処理して、受信したパルスの数に見合った線量に変換し（ｓ３５）、線量値を報知手段１４及び通信手段１５に出力する。また受信したパルスの数に対する警告を報知手段１４及び通信手段１５に出力する構成としてもよい。

（２）計数方法２
図８及び図９を用いて制御手段１３について説明する。制御手段１３は判定部１３４と計数部１３５と変換部１３３とを含む。制御手段１３の判定部１３４はＭ個のセンサアンプ１２−ｍからパルスを受信する（ｓ４１）。Ｍ個の全てのセンサアンプ１２−ｍから同時にパルスを受信しているか否かを判定し（ｓ４２）、受信している場合には、衝撃パルスであると判断し、そのパルスを除去する（ｓ４３）。Ｍ個のセンサアンプ１２−ｍの一部（言い換えると１個以上Ｍ−１個以下のセンサアンプ１２−ｍ）からパルスを受信している場合には、放射線パルスであると判断し、そのパルスに対応するパルスを一つ生成し（ｓ４４）、計数部１３５に出力する。

Ｍ＝２の場合、判定部１３４をＸＯＲゲートにより実装し、排他的論理和を取得する構成としてもよい。例えば図５（Ａ）の場合、判定部１３４はセンサアンプ１２−１からのパルスｐ１〜ｐ３と、センサアンプ１２−２からのパルスｐ４〜ｐ６とをそれぞれ同時に受信する。そのため、衝撃パルスであると判断し、そのパルスに対応するパルスを出力しない。図５（Ｂ）の場合、センサアンプ１２−１からのパルスｐ７及びｐ８と、センサアンプ１２−２からのパルスｐ９及びｐ１０とをそれぞれ異なるタイミングで受信する。そのため、放射線パルスであると判断し、各パルスに対応するパルスを一つ生成し、計数部１３５に出力する。図５（Ｃ）の場合、センサアンプ１２−１からのパルスｐ１１〜ｐ１３及びｐ１６と、センサアンプ１２−２からのパルスｐ１７〜ｐ１９、ｐ２１及びｐ２３とをそれぞれ異なるタイミングで受信する。そのため、放射線パルスであると判断し、各パルスに対応するパルスを一つ生成し、計数部１３５に出力する。センサアンプ１２−１からのパルスｐ１４及びｐ１５とセンサアンプ１２−２からのパルスｐ２０及びｐ２２とをそれぞれ同時に受信する。そのため、衝撃パルスであると判断し、そのパルスに対応するパルスを出力しない。なお、ｐ１４及びｐ２０と、ｐ１５及びｐ２２とをそれぞれ偶然、同時に受信するため、放射線パルスを衝撃パルスと誤認識しているが、計数方法１の場合と同様に特許文献１の場合に比べてその誤認識の程度は小さくなっている。また計数方法１の場合と同様にＭを大きくすることで誤認識を低減することができる。図５（Ｄ）の場合、センサアンプ１２−１からのパルスｐ３７、ｐ３８及びｐ４２とセンサアンプ１２−２からのパルスｐ５７、ｐ５８及びｐ６２とをそれぞれ同時に受信する。そのため、衝撃パルスであると判断し、そのパルスに対応するパルスを出力しない。なお、ｐ３７、ｐ３８及びｐ４２と、ｐ５７、ｐ５８及びｐ６２とをそれぞれ偶然、同時に受信するため、放射線パルスを衝撃パルスと誤認識しているが、計数方法１の場合と同様にＭを大きくすることで誤認識を低減することができる。その他のパルスをそれぞれ異なるタイミングで受信する。そのため、放射線パルスであると判断し、各パルスに対応するパルスを一つ生成し、計数部１３５に出力する。

制御手段１３の計数部１３５は、判定部１３４からパルスを受信し、受信したパルスの数を計数し（ｓ４６）、パルスの数を変換部１３３に出力する。変換部１３３の構成、処理内容（ｓ３５）は（１）の場合と同様である。

＜効果＞
このような構成により、複数の衝撃パルスと複数の放射線パルスとの差異を利用して、パルスが衝撃パルスであるか否かを判断し、誤認識を低減することができる。

また、衝撃パルス（図５（Ａ））と低線量率の放射線パルス（図５（Ｂ））とが重畳している場合、特許文献１では全てを衝撃パルスとして認識するのに対し、本実施形態の場合には、計数方法１の場合には、所定の時間におけるパルスの数が異なることになるので、全てを放射線パルスと誤認する。しかし、放射線防御の立場からは安全側であり、特許文献１の衝撃パルス除去方法よりも優れている。計数方法２の場合には、衝撃パルスのみを除去できるため特許文献１よりも優れている。

また、従来の放射線線量計９の場合、一つのセンサアンプ９２に対して複数の半導体センサ９１−ｍを接続しているため、高線量率の放射線が入射した場合、複数の半導体センサ９１−ｍから複数のパルスを受け取るため、センサアンプ９２の出力パルスが繋がり長いパルスが出力される可能性があり、その場合、適切にパルス数をカウントすることができない。一方、本実施形態の場合には、一つのセンサアンプ１２−ｍに対し、一つの半導体センサ９１−ｍが接続されているため、センサアンプ９２の出力パルスが分離されており、カウントしやすいという利点がある。

＜変形例＞
高線量率の放射線が入射した場合、例えば１０μＳｖ／ｈより大きい場合、前述の通り、単位時間当たりのパルスの数が多くなるため（密度が高くなるため）、Ｍ個の半導体センサ１１−ｍに、偶然、同時に放射線による励起電流が流れることがある（図５（Ｃ）及び（Ｄ）参照）。そのため、前述の通り、放射線線量計１では、高線量率の放射線による複数のパルスを衝撃による複数のパルスとして誤認識する可能性がある。しかし携帯型個人線量計等の場合、対象とする放射線は低線量率であるため、第一実施形態の放射線線量計１でも十分に機能する。また、前述の通り、Ｍを大きくすることで誤認識を低減することができる。なお高線量率の放射線を測定するために、制御手段１３において以下のような制御を行ってもよい。予め衝撃パルスの持続時間を測定しておき、持続時間に対応するパルスの数を記憶するバッファを用意しておく。その持続時間より長い時間、パルスを受信する場合には、高線量率の放射線であると判断し、バッファに記憶したパルスを計数するように制御する。一方、その持続時間までパルスを受信しなかった場合には、それまでに受信したパルスを衝撃によるものと判断し、計数せずにバッファからも削除するように制御する。このような構成により、高線量率の放射線による誤認識を低減することができる。

第一実施形態では、制御手段１３において衝撃パルスを計数しない構成としているが、衝撃パルスと判断した場合に、その後一定時間内に取得したパルスを計数しない構成としてもよい。

＜第二実施形態＞
図１０は第二実施形態に係る放射線線量計２の機能ブロック図である。第一実施形態と異なる部分についてのみ説明する。

センサアンプ２２−ｍは、Ｎ個の半導体センサ１１−ｍ−ｎが接続され、半導体センサ１１−ｍ−ｎから出力される検出信号を受信する。Ｎは２以上の整数であり、ｎ＝１，２，…，Ｎである。センサアンプ２２−ｍは、受信したＮ個の検出信号を合算し、合算した検出信号を増幅し、合算した検出信号の強度（例えば検出信号の受信回数）が閾値（例えば予め定めた回数）を超えた場合に、その信号成分に相当するパルスを出力する。

他の構成については第一実施形態と同様であり、同様の効果を得ることができる。

放射線線量計１及び２を比べると、一つのセンサアンプに対して複数の半導体センサを接続するため、放射線線量計２のほうが放射線線量計１よりも感度が高くなるというメリットがある。一方、一つのセンサアンプに対して複数の半導体センサを接続するため、同じ数のセンサアンプを用いる場合には放射線線量計２のほうが放射線線量計１よりも製造コストが高くなるというデメリットがある。

＜第三実施形態＞
図１１は第三実施形態に係る放射線線量計３の機能ブロック図である。第二実施形態と異なる部分についてのみ説明する。

センサアンプ３２−ｍは、ｍ_Ｎ個の半導体センサ１１−ｍ−ｎが接続され、半導体センサ１１−ｍ−ｎから出力される検出信号を受信する。ｍ_Ｎは１以上の整数であり、ｎ＝１，２，…，ｍ_Ｎである。つまり、センサアンプ毎に接続されている半導体センサの個数が異なる。センサアンプ３２−ｍは、受信したｍ_Ｎ個の検出信号を合算し、合算した検出信号を増幅し、合算した検出信号の強度（例えば検出信号の受信回数）が閾値（例えば予め定めた回数）を超えた場合に、その信号成分に相当するパルスを出力する。なおセンサアンプ毎に接続されている半導体センサの個数が異なり、感度が異なるので、接続されている半導体センサの個数に応じて異なる閾値を設定する必要がある。

他の構成については第二実施形態と同様であり、同様の効果を得ることができる。これにより、感度が重要な位置には半導体センサを多く配置し、そうでない位置には少なく配置するなど柔軟な構成が可能となる。

＜その他の変形例＞
ハウジングや基板等の内部構造物同士の合わせ面にクッションを挿入したり、製品の外側にクッション材を取り付け、衝撃を吸収するような構造にして、衝撃自体が半導体センサに伝わりにくい構造とし、この構造と本発明の構造を組合せてもよい。

本発明は上記の実施形態及び変形例に限定されるものではなく、その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

本発明は、ＳｉＰＩＮフォトダイオード等の衝撃により電流が流れる半導体素子を用いた半導体センサを備える放射線線量計、サーベイメータ、携帯型個人線量計等に利用することができる。

Claims

放射線を検出する複数の半導体センサと、
前記半導体センサから出力される検出信号を受信して、その検出信号を増幅し、検出信号の強度が閾値を超えた場合にパルスを出力する複数のセンサアンプと、
前記パルスの数を計数する制御手段と、を含み、
一つの前記センサアンプに対して一つ以上の前記半導体センサが接続され、前記制御手段は、全ての前記センサアンプから同時に前記パルスを受信した場合、その全てのパルスが衝撃によるパルスであると判断する、
放射線線量計。
請求項１記載の放射線線量計であって、
一つの前記センサアンプに対して一つの前記半導体センサが接続されている、
放射線線量計。
請求項１記載の放射線線量計であって、
Ｎを２以上の整数とし、一つの前記センサアンプに対してＮ個の前記半導体センサが接続されている、
放射線線量計。