JP2019078653A - Neutron position detector and neutron position detection device - Google Patents

Neutron position detector and neutron position detection device Download PDF

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憲之 疋田
Noriyuki Hikita
憲之 疋田
清文 大川
Kiyobumi Okawa
清文 大川
石澤　和哉
Kazuya Ishizawa
和哉 石澤
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Abstract

To provide a neutron position detector that can increase the positional resolution.SOLUTION: A neutron position detector 11 includes: a tubular enclosing device 20 to be a cathode; an anode 21 arranged around the axis of the enclosing device 20; and a gas 23 sealed in the enclosing device 20. The gas 23 contains aHe gas and COas an additive gas. The partial pressure of the COis 1.0 to 2.0 atm.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明の実施形態は、中性子の入射位置を検出する中性子位置検出器、およびこの中性子位置検出器を用いた中性子位置検出装置に関する。   Embodiments of the present invention relate to a neutron position detector that detects an incident position of neutrons, and a neutron position detection device using the neutron position detector.

中性子位置検出器装置は、例えば加速器施設において、調べたい試料に中性子を照射し、その中性子の散乱を検出することで、試料の特性を調べる用途等に用いられている。   A neutron position detector apparatus is used, for example, in an accelerator facility to irradiate a neutron to a sample to be examined and detect the scattering of the neutron to check the characteristics of the sample.

中性子位置検出装置は、位置敏感型の中性子検出用比例計数管（ＰＳＤ）である中性子位置検出器、およびこの中性子位置検出器からの出力電荷を処理して中性子の入射位置を演算する処理回路等を備えている。   The neutron position detection device is a neutron position detector which is a position sensitive proportional detection counter (PSD) for neutron detection, and a processing circuit which processes output charges from the neutron position detector to calculate the incident position of neutrons, etc. Is equipped.

中性子位置検出器は、陰極となる管状の外囲器を備え、この外囲器内の軸心に陽極が配置されているとともに、外囲器内に3Ｈｅガスおよび添加ガスを含むガスが封入されている。そして、中性子が外囲器内に入射すると、ガス中の3Ｈｅが中性子と核反応して陽子および三重水素が発生し、これら陽子および三重水素がガス中に飛び出して周囲のガスを電離させ、電離された電荷を陽極に収集する。そして、処理回路では、陽極の両端からの出力電荷に基づいて中性子の入射位置を検出する。 The neutron position detector has a tubular envelope which becomes a cathode, and an anode is disposed at the axial center in the envelope, and a gas containing 3 He gas and an additive gas is enclosed in the envelope. It is done. When neutrons enter the envelope, 3 He in the gas reacts with the neutrons to generate protons and tritium, and these protons and tritium fly out into the gas to ionize the surrounding gas, The ionized charge is collected at the anode. Then, in the processing circuit, the incident position of the neutron is detected based on the output charges from both ends of the anode.

このような中性子位置検出装置では、中性子の入射位置の検出精度である位置分解能の向上が望まれている。   In such a neutron position detection device, improvement of position resolution that is detection accuracy of the incident position of neutrons is desired.

特開２００３−１６７０６２号公報JP 2003-167062

本発明が解決しようとする課題は、位置分解能を向上できる中性子位置検出器および中性子位置検出装置を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to provide a neutron position detector and a neutron position detection device capable of improving the position resolution.

本実施形態の中性子位置検出器は、陰極となる管状の外囲器、外囲器内の軸心に配置された陽極、および外囲器内に封入されたガスを備える。ガスは、3Ｈｅガス、および添加ガスとしてＣＯ2を含む。ＣＯ2の分圧は、１．０〜２．０atmである。 The neutron position detector according to the present embodiment includes a tubular envelope serving as a cathode, an anode disposed at an axial center in the envelope, and a gas enclosed in the envelope. The gas comprises 3 He gas and CO 2 as additive gas. The partial pressure of CO 2 is 1.0 to 2.0 atm.

一実施形態を示す中性子位置検出器を用いた中性子位置検出装置の構成図である。It is a block diagram of the neutron position detection apparatus using the neutron position detector which shows one Embodiment. 同上中性子位置検出器において中性子の入射からガスの電離までの動作を(a)(b)(c)の順に説明する説明図である。It is explanatory drawing which demonstrates operation | movement from injection of a neutron to ionization of gas in a neutron position detector same as the above in order of (a), (b), and (c). 同上中性子位置検出器において発生する電荷の位置と密度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship of the position and density of the charge which generate | occur | produce in a neutron position detector same as the above. 本実施形態の中性子位置検出装置の特性と比較例の特性を示す表である。It is a table | surface which shows the characteristic of the neutron position detection apparatus of this embodiment, and the characteristic of a comparative example. 3ＨｅガスおよびＣＯ2ガスの分圧と、陽子および三重水素のガス中での飛程の合計との関係を示すグラフである。 3 and the partial pressure of He gas and CO 2 gas is a graph showing the relationship between the sum of the projected range in a gas of protons and tritium. 3ＨｅガスおよびＣＯ2ガスの分圧と、陽子および三重水素のガス中での飛程の合計が２〜２．７mmとなる範囲と、動作電圧２．０〜２．５kVで２〜５pCの出力電荷が得られる範囲との関係を示すグラフである。 A range of 2 to 2.7 mm in total of the partial pressures of 3 He gas and CO 2 gas and the ranges of proton and tritium in gas, and 2 to 5 pC at an operating voltage of 2.0 to 2.5 kV It is a graph which shows the relationship with the range which can obtain an output charge.

以下、一実施形態を、図面を参照して説明する。   Hereinafter, one embodiment will be described with reference to the drawings.

図１に示すように、中性子位置検出装置10は、中性子位置検出器11、高圧電源12、および処理回路13を備える。処理回路13は、プリアンプ14a，14b、ＡＤ変換器15、および演算器16等を備える。   As shown in FIG. 1, the neutron position detection device 10 includes a neutron position detector 11, a high voltage power supply 12, and a processing circuit 13. The processing circuit 13 includes preamplifiers 14a and 14b, an AD converter 15, an arithmetic unit 16 and the like.

そして、中性子位置検出器11は、一次元位置敏感型の中性子検出用比例計数管（ＰＳＤ）である。この中性子位置検出器11は、陰極である管状の外囲器20、この外囲器20の軸心に配置される陽極21、外囲器20の両端に設けられた端子部22a，22b、および外囲器20内に封入されたガス23を備えている。   The neutron position detector 11 is a one-dimensional position-sensitive proportional neutron detector (PSD). The neutron position detector 11 includes a tubular envelope 20 which is a cathode, an anode 21 disposed at the axial center of the envelope 20, terminal portions 22a and 22b provided at both ends of the envelope 20, and A gas 23 enclosed in an envelope 20 is provided.

外囲器20は、円管状で、軸方向に長く、両端が閉塞されている。外囲器20の内部には密閉空間24が設けられている。   The envelope 20 is tubular and axially long and closed at both ends. A sealed space 24 is provided inside the envelope 20.

陽極21は、単位長さあたりに一定の抵抗値を有する抵抗性芯線である。陽極21は、外囲器20内の軸心に沿って配置され、両端が端子部22a，22bに連結されているとともに電気的に接続されている。   The anode 21 is a resistive core having a constant resistance per unit length. The anode 21 is disposed along an axial center in the envelope 20, and both ends thereof are connected to and electrically connected to the terminal portions 22a and 22b.

端子部22a，22bは、外囲器20に対して絶縁状態で、外囲器20の両端に配設されている。端子部22a，22bに陽極21の両端が連結されるとともに電気的に接続されている。   The terminal portions 22 a and 22 b are disposed at both ends of the envelope 20 in an insulated state with respect to the envelope 20. Both ends of the anode 21 are connected to and electrically connected to the terminal portions 22a and 22b.

ガス23は、外囲器20の密閉空間24に封入されている。ガス23は、3Ｈｅガスおよび添加ガスを含む。3Ｈｅガスの分圧は、中性子の検出効率の仕様に応じて任意に設定されるもので、概ね１０〜２０atmの範囲に設定される。添加ガスとしては、ＣＯ2ガスが使用され、ＣＦ4ガス等を混合してもよい。一般的に比例計数管ではクエンチングガスとして分子性のガスが添加されるが、本実施形態では、中性子と3Ｈｅガスの核反応により生じる陽子と三重水素のガス23中での飛程が短くなるように、添加ガスの分圧を従来製品よりも高くしている。そして、ガス23の組成は、陽子と三重水素のガス23中での飛程の合計が２．０〜２．７mmの範囲となるように、3Ｈｅガスの分圧および添加ガスの分圧が設定されている。 The gas 23 is enclosed in the enclosed space 24 of the envelope 20. The gas 23 includes 3 He gas and additive gas. The partial pressure of 3 He gas is arbitrarily set according to the specification of the detection efficiency of neutrons, and is set in the range of approximately 10 to 20 atm. As the additive gas, CO 2 gas is used, and CF 4 gas or the like may be mixed. In general, a molecular gas is added as a quenching gas in a proportional counter, but in the present embodiment, the range of proton and tritium gas 23 generated by the nuclear reaction of neutron and 3 He gas is short. Thus, the partial pressure of the additive gas is higher than that of the conventional product. The composition of the gas 23 is such that the partial pressure of the 3 He gas and the partial pressure of the additive gas are such that the total range in the proton and tritium gas 23 is in the range of 2.0 to 2.7 mm. It is set.

また、高圧電源12は、陰極である外囲器20と陽極21との間に動作電圧を印加する。動作電圧は、陽極21からの出力電荷が従来製品よりも高い２〜５pCとなるように設定されている。従来製品では、出力電荷が約１pCとなるように、動作電圧が１．３〜１．８kVに設定されているが、本実施形態では、前述の通り、添加ガスの分圧が従来製品よりも高く設定されること、および出力電荷が高くなるように動作電圧が設定されることから、動作電圧が２．０〜２．５kVの範囲に設定されている。   Further, the high voltage power supply 12 applies an operating voltage between the envelope 20 which is a cathode and the anode 21. The operating voltage is set so that the output charge from the anode 21 is 2 to 5 pC higher than that of the conventional product. In the conventional product, the operating voltage is set to 1.3 to 1.8 kV so that the output charge is approximately 1 pC, but in the present embodiment, as described above, the partial pressure of the additive gas is higher than that of the conventional product. The operating voltage is set in the range of 2.0 to 2.5 kV because it is set high and the operating voltage is set so that the output charge is high.

また、処理回路13のプリアンプ14a，14bは、中性子位置検出器11の両端（以下、検出器両端という）からの出力電荷をそれぞれ電気信号に変換して出力する。プリアンプ14a，14bは、中性子位置検出器11に印加されている高電圧成分をカットするカップリングコンデンサ30a，30b、および高電圧成分がカットされた出力電荷を所定の電気信号に変換するオペアンプ31a，31b等を備えている。なお、カップリングコンデンサ30a，30bは、中性子位置検出器11の動作電圧の増加に対応して、それぞれ並列に２個ずつ接続することにより、高容量化するとともに、低インピーダンス化して歪の発生を低減してもよい。さらに、オペアンプ31a，31bは、ＪＦＥＴ入力型オペアンプを用いることにより、動作遅れ歪を最小限に抑えることが好ましい。   Further, the preamplifiers 14a and 14b of the processing circuit 13 convert the output charges from both ends of the neutron position detector 11 (hereinafter referred to as both ends of the detector) into electric signals and output them. The preamplifiers 14a and 14b include coupling capacitors 30a and 30b for cutting high voltage components applied to the neutron position detector 11, and an operational amplifier 31a for converting output charges from which high voltage components are cut into a predetermined electric signal, 31b etc. Coupling capacitors 30a and 30b are connected in parallel two at a time in response to the increase in the operating voltage of neutron position detector 11, thereby increasing the capacity and reducing the impedance to generate distortion. It may be reduced. Furthermore, it is preferable that the operational amplifiers 31a and 31b minimize operation delay distortion by using a JFET input type operational amplifier.

また、ＡＤ変換器15は、プリアンプ14a，14bから出力される検出器両端の電気信号（アナログ信号）をデジタル信号（波形信号）にそれぞれ変換する。ＡＤ変換器15には、分解能が１４bit以上の素子が用いられる。例えば、ＡＤ変換器15には、分解能が１６bitの素子を用いてもよい。   The AD converter 15 converts the electrical signals (analog signals) at both ends of the detector output from the preamplifiers 14a and 14b into digital signals (waveform signals). For the AD converter 15, an element having a resolution of 14 bits or more is used. For example, as the AD converter 15, an element having a resolution of 16 bits may be used.

また、演算器16は、ＡＤ変換器15でデジタル化された検出器両端の電気信号の波形データから波高をそれぞれ求め、これら波高の比に基づいて、中性子位置検出器11の軸方向における中性子の入射位置を演算する。   Further, the computing unit 16 obtains wave heights from the waveform data of the electric signals at both ends of the detector digitized by the AD converter 15, and based on the ratio of these wave heights, the neutrons in the axial direction of the neutron position detector 11 are Calculate the incident position.

そして、中性子位置検出装置10の動作を説明する。   Then, the operation of the neutron position detection device 10 will be described.

高圧電源12によって、陰極である外囲器20と陽極21との間に動作電圧を印加する。   An operating voltage is applied between the envelope 20 as a cathode and the anode 21 by a high voltage power supply 12.

そして、図２(a)(b)に示すように、中性子ｎが外囲器20内に入射すると、中性子ｎと3Ｈｅガスとが核反応を起こし、陽子ｐと三重水素Ｔが発生する。なお、図２(b)に示すＡは、核反応が起きた位置であるとともに、陽子ｐおよび三重水素Ｔが発生した位置である。 Then, as shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), when neutrons n enter the envelope 20, the neutrons n and 3 He gas cause a nuclear reaction, and protons p and tritium T are generated. In addition, A shown in FIG. 2 (b) is a position where a nuclear reaction has occurred and a position where a proton p and a tritium T are generated.

図２(c)に示すように、陽子ｐは約５７４keVのエネルギを持ち、三重水素Ｔは１９１keVのエネルギを持ち、これら陽子ｐおよび三重水素Ｔが互いに反対方向へ向けてガス23中に飛び出し、周囲のガス23の原子・分子との衝突で徐々にエネルギを失って停止する。陽子ｐおよび三重水素Ｔとガス23とが衝突する際、陽子ｐおよび三重水素Ｔのエネルギの一部をガス23に与えて電離させ、電荷ｅを発生させる。   As shown in FIG. 2 (c), the proton p has an energy of about 574 keV, and the tritium T has an energy of 191 keV, and these protons p and tritium T project in opposite directions from each other into the gas 23, In the collision with the atoms / molecules of the surrounding gas 23, the energy is gradually lost and stopped. When the proton p and tritium T collide with the gas 23, a part of the energy of the proton p and tritium T is given to the gas 23 to ionize and generate a charge e.

発生した電荷ｅは、陰極である外囲器20と陽極21との間に形成される電場によって陽極21に収集される。これにより、陽極21の両端からは、陽極21における電荷ｅの収集位置から陽極21の両端までの各距離に応じた比の出力電荷がそれぞれ出力される。なお、電荷ｅが陽極21に再結合する際に、中性子位置検出器11の動作に悪影響を及ぼす紫外線を発生するが、添加ガスによって紫外線を吸収し、中性子位置検出器11の動作を安定させる。   The generated charge e is collected on the anode 21 by the electric field formed between the envelope 20 which is the cathode and the anode 21. As a result, from both ends of the anode 21, output charges of a ratio according to each distance from the collection position of the charge e at the anode 21 to both ends of the anode 21 are respectively output. When the charge e recombines with the anode 21, ultraviolet rays that adversely affect the operation of the neutron position detector 11 are generated, but the ultraviolet rays are absorbed by the additive gas to stabilize the operation of the neutron position detector 11.

検出器両端（陽極21の両端）からの出力電荷をプリアンプ14a，14bで電気信号に変換し、プリアンプ14a，14bから出力される検出器両端の電気信号をＡＤ変換器15でデジタル信号（波形信号）に変換する。   Output charges from both ends of the detector (both ends of the anode 21) are converted into electric signals by the preamplifiers 14a and 14b, and electric signals at both ends of the detectors output from the preamplifiers 14a and 14b are digital signals (waveform signals) by the AD converter 15. Convert to).

演算器16では、ＡＤ変換器15でデジタル化された検出器両端の電気信号の波形データから波高をそれぞれ求め、これら波高の比に基づいて、中性子位置検出器11の軸方向における中性子ｎの入射位置を演算する。   The arithmetic unit 16 obtains wave heights from the waveform data of the electric signals at both ends of the detector digitized by the AD converter 15, and the incidence of the neutron n in the axial direction of the neutron position detector 11 based on the ratio of these wave heights. Calculate the position.

そして、中性子位置検出装置10では位置分解能の向上が望まれている。なお、位置分解能は、中性子位置検出器11の１点に多数の中性子ｎが入射したとして求めた位置分布の広がり幅である。   And in neutron position detection device 10, improvement in position resolution is desired. The position resolution is the spread width of the position distribution obtained on the assumption that many neutrons n are incident on one point of the neutron position detector 11.

図２(c)に示したように、電荷ｅは、陽子ｐおよび三重水素Ｔが発生した位置Ａから停止するまでの範囲で発生する。陽子ｐおよび三重水素Ｔは、質量およびエネルギが同じではないため、核反応が起きた位置Ａから停止するまでの飛程がそれぞれ異なっている。そのため、図３に示すように、陽子ｐおよび三重水素Ｔによって作られた電荷ｅの重心は、核反応が起きた位置Ａよりも陽子ｐ側に寄る。したがって、核反応が起きた位置Ａと電荷ｅの重心とはずれることになる。また、陽子ｐと三重水素Ｔが飛び出す方向はランダムである。   As shown in FIG. 2C, the charge e is generated in the range from the position A where the proton p and the tritium T are generated to when it stops. Since the proton p and tritium T are not the same in mass and energy, the ranges from the position A where the nuclear reaction has occurred to when they stop are different. Therefore, as shown in FIG. 3, the center of gravity of the charge e created by the proton p and the tritium T is closer to the proton p than the position A at which the nuclear reaction occurred. Therefore, the position A at which the nuclear reaction occurred and the center of gravity of the charge e deviate. Also, the direction in which the proton p and tritium T fly out is random.

このことから、多数の中性子ｎが中性子位置検出器11の１点に入射したと仮定した場合でも、ガス23中にできる電荷ｅの重心は、１点とはならず、陽子ｐおよび三重水素Ｔのガス23中での飛程と相関のある範囲に広がることとなる。   From this, even if many neutrons n are incident on one point of the neutron position detector 11, the center of gravity of the charge e made in the gas 23 does not become one point, and the proton p and tritium T It spreads in the range which has a correlation with the range in the gas 23.

中性子位置検出器11を用いた中性子位置検出装置10では、中性子ｎの入射位置を検出するのに電荷ｅの重心を求めているため、陽子ｐおよび三重水素Ｔのガス23中での飛程が大きいほど、中性子ｎの入射位置の検出精度、つまり位置分解能に影響が生じることとなる。   In the neutron position detection apparatus 10 using the neutron position detector 11, since the center of gravity of the charge e is determined to detect the incident position of the neutron n, the range of the proton p and tritium T in the gas 23 is As the value is larger, the detection accuracy of the incident position of the neutron n, that is, the position resolution is affected.

そのため、位置分解能を向上させるには、陽子ｐおよび三重水素Ｔのガス23中での飛程を短くすることが好ましい。シミュレーションを実施した結果、中性子位置検出器11の位置分解能を２mm以下に向上させるためには、陽子ｐおよび三重水素Ｔのガス23中での飛程の合計が２．７mm以下にならないと、中性子位置検出器11の位置分解能を２mm以下に向上させることができないことが判明した。   Therefore, to improve the positional resolution, it is preferable to shorten the range of proton p and tritium T in the gas 23. As a result of carrying out the simulation, in order to improve the position resolution of the neutron position detector 11 to 2 mm or less, the total of the ranges of proton p and tritium T in the gas 23 must be 2.7 mm or less. It turned out that the position resolution of the position detector 11 can not be improved to 2 mm or less.

陽子ｐおよび三重水素Ｔのガス23中での飛程を短くするには、添加ガスの分圧を増やす方法がある。添加ガスの分圧を増やすほど、陽子ｐおよび三重水素Ｔのガス23中での飛程を短くすることができるが、添加ガスの分圧を増やすほど、中性子位置検出器11に必要な動作電圧が高くなる。なお、添加ガスであるＣＯ2の分圧を１atm増やすと、中性子位置検出器11からの出力電荷が同じ場合、動作電圧は概ね５００〜６００Ｖ高くなる。 In order to shorten the range of proton p and tritium T in the gas 23, there is a method of increasing the partial pressure of the additive gas. The range of proton p and tritium T in the gas 23 can be shortened as the partial pressure of the additive gas is increased, but the operating voltage required for the neutron position detector 11 is increased as the partial pressure of the additive gas is increased. Becomes higher. In addition, if the partial pressure of CO 2 which is the additive gas is increased by 1 atm, the operating voltage increases by approximately 500 to 600 V when the output charge from the neutron position detector 11 is the same.

しかし、中性子位置検出器11の動作電圧が高くなると、外囲器20と陽極21との間で放電が発生するおそれや、処理回路13に用いられる素子の耐電圧を超えるおそれがあるなど、中性子位置検出器11や処理回路13の耐電圧の問題が発生する。   However, if the operating voltage of the neutron position detector 11 becomes high, there is a risk that a discharge may occur between the envelope 20 and the anode 21 or that the withstand voltage of elements used in the processing circuit 13 may be exceeded. Problems of withstand voltage of the position detector 11 and the processing circuit 13 occur.

さらに、位置分解能を向上させるには、中性子位置検出器11の両端からの出力電荷は大きい方がよい。これは、抵抗性芯線で構成される陽極21が比較的大きな熱雑音を発生するためであり、出力電荷が小さいと、Ｓ／Ｎ比が低く、位置分解能の向上が難しい。   Furthermore, in order to improve the position resolution, the output charges from both ends of the neutron position detector 11 should be large. This is because the anode 21 formed of a resistive core generates relatively large thermal noise, and when the output charge is small, the S / N ratio is low, and it is difficult to improve the position resolution.

そこで、本実施形態では、陽子ｐおよび三重水素Ｔのガス23中での飛程の合計が２．０〜２．７mmの範囲となるように3Ｈｅガスおよび添加ガスであるＣＯ2の分圧を設定するとともに、中性子位置検出器11からの出力電荷が２〜５pCとなるように動作電圧を２．０〜２．５kVの範囲に設定し、中性子位置検出器11の位置分解能を２mm以下にする。このように構成することにより、中性子位置検出器11や処理回路13の耐電圧を考慮したうえで、位置分解能の向上を図ることができる。 Therefore, in the present embodiment, the partial pressure of 3 He gas and CO 2 which is the additive gas is set so that the total range of proton p and tritium T in gas 23 is in the range of 2.0 to 2.7 mm. The operating voltage is set in the range of 2.0 to 2.5 kV so that the output charge from the neutron position detector 11 is 2 to 5 pC, and the position resolution of the neutron position detector 11 is 2 mm or less Do. With this configuration, the position resolution can be improved in consideration of the withstand voltages of the neutron position detector 11 and the processing circuit 13.

図４には本実施形態の中性子位置検出装置10の特性と比較例の特性を示す。なお、図４中には中性子位置検出器11をＰＳＤと記載する。また、比較例の各構成については該当する符号を括弧書きで記載して説明する。   The characteristic of the neutron position detection apparatus 10 of this embodiment and the characteristic of a comparative example are shown in FIG. In addition, in FIG. 4, the neutron position detector 11 is described as PSD. Moreover, about each structure of a comparative example, an applicable code | symbol is described in parentheses and demonstrated.

まず、比較例について説明する。   First, a comparative example will be described.

中性子位置検出器(11)の3Ｈｅガスの分圧は５〜２０atm（中性子の検出効率の仕様に応じて任意に設定される）、添加ガスであるＣＯ2の分圧は０．３〜１．０atm未満、中性子位置検出器(11)の動作電圧は１．３〜１．８kV、中性子位置検出器(11)からの出力電荷は約１pC、中性子位置検出器(11)の耐電圧は動作電圧＋３００Ｖ以上である。また、ＡＤ変換器(15)は、分解能が１２bitの素子を用い、ＡＤ変換に使用される実質bit数は１０bit（分解能＝１０２４）である。処理回路(13)には耐電圧２〜２．５kVの素子が用いられる。 The partial pressure of 3 He gas in the neutron position detector (11) is 5 to 20 atm (arbitrarily set according to the specification of detection efficiency of neutrons), and the partial pressure of CO 2 as the additive gas is 0.3 to 1 Less than 0 atm, the working voltage of the neutron position detector (11) is 1.3 to 1.8 kV, the output charge from the neutron position detector (11) is about 1 pC, the withstand voltage of the neutron position detector (11) is working The voltage is +300 V or more. Also, the AD converter (15) uses an element with a resolution of 12 bits, and the actual number of bits used for AD conversion is 10 bits (resolution = 1024). An element having a withstand voltage of 2 to 2.5 kV is used for the processing circuit (13).

このように構成された比較例では、中性子位置検出器(11)の位置分解能は５mm以上となっている。   In the comparative example configured as described above, the position resolution of the neutron position detector (11) is 5 mm or more.

比較例として例１、例２および例３に示す。例１、例２および例３の中性子位置検出器(11)の径および有感長、3Ｈｅガスの分圧、添加ガスであるＣＯ2の分圧、動作電圧は、それぞれ異なるが、例１、例２および例３とも中性子位置検出器(11)からの出力電荷が約１pCとなるように調整されている。 Examples 1, 2 and 3 are shown as comparative examples. The diameter and sensing length of the neutron position detector (11) of Example 1, Example 2 and Example 3, partial pressure of 3 He gas, partial pressure of added CO 2 gas, and operating voltage are different, but Example 1 In both Example 2 and Example 3, the output charge from the neutron position detector (11) is adjusted to be about 1 pC.

例１、例２および例３とも、添加ガスであるＣＯ2の分圧は０．３atm〜１．０atm未満の範囲内にあり、中性子位置検出器(11)の動作電圧は１．３〜１．８kVの範囲内にある。この場合、陽子ｐおよび三重水素Ｔのガス(23)中での飛程の合計は３．２mm以上（例２の３．２mmが最も短い）となり、中性子位置検出器(11)からの出力電荷は約１pCとなる。 In Examples 1, 2 and 3, the partial pressure of the additive gas CO 2 is in the range of 0.3 atm to less than 1.0 atm, and the operating voltage of the neutron position detector (11) is 1.3 to 1. In the range of .8kV. In this case, the total range of the proton p and tritium T in the gas (23) is 3.2 mm or more (3.2 mm in Example 2 is the shortest), and the output charge from the neutron position detector (11) Is about 1 pC.

そして、陽子ｐおよび三重水素Ｔのガス(23)中での飛程が長いこと、中性子位置検出器(11)からの出力電荷が約１pCと小さく、Ｓ／Ｎ比が低いことにより、実際の位置分解能は５mm以上となっている。   And, because the range of the proton p and tritium T in the gas (23) is long, the output charge from the neutron position detector (11) is as small as about 1 pC, and the S / N ratio is low. The position resolution is 5 mm or more.

次に、本実施形態の中性子位置検出装置10について説明する。   Next, the neutron position detection device 10 of the present embodiment will be described.

中性子位置検出器11の3Ｈｅガスの分圧は１０〜２０atm（中性子の検出効率の仕様に応じて任意に設定される）、添加ガスであるＣＯ2の分圧は１．０（好ましくは１．１）〜２．０atm（添加ガスであるＣＯ2の分圧は、3Ｈｅガスの分圧を元に、陽子ｐおよび三重水素Ｔのガス23中での飛程の合計が２．０〜２．７mmの範囲となるように設定する）、中性子位置検出器11の動作電圧は２．０〜２．５kV、中性子位置検出器11からの出力電荷は２〜５pC、中性子位置検出器11の耐電圧は２．９kV以下である。また、ＡＤ変換器15は、分解能が１４bitの素子が用いられ、ＡＤ変換に使用される実質bit数は１２bit（分解能＝４０９６）である。処理回路13には耐電圧３kVの素子が用いられる。 The partial pressure of 3 He gas of the neutron position detector 11 is 10 to 20 atm (arbitrarily set according to the specification of detection efficiency of neutrons), the partial pressure of CO 2 as the additive gas is 1.0 (preferably 1) .1) to 2.0 atm (partial pressure of added gas, CO 2 , based on partial pressure of 3 He gas, the total range of proton p and tritium T in gas 23 is 2.0 to The operating voltage of the neutron position detector 11 is 2.0 to 2.5 kV, the output charge from the neutron position detector 11 is 2 to 5 pC, the neutron position detector 11 The withstand voltage is 2.9 kV or less. The AD converter 15 uses an element with a resolution of 14 bits, and the actual number of bits used for AD conversion is 12 bits (resolution = 4096). An element having a withstand voltage of 3 kV is used for the processing circuit 13.

このように構成された本実施形態の中性子位置検出装置10では、中性子位置検出器11の位置分解能が２mm以下に向上した。   In the neutron position detection device 10 of the present embodiment configured as described above, the position resolution of the neutron position detector 11 is improved to 2 mm or less.

本実施形態の中性子位置検出器11として例４および例５に示す。例４および例５の3Ｈｅガスの分圧、ＣＯ2の分圧、および動作電圧が異なるが、例４および例５とも出力電荷が２〜５pCの範囲内となるように調整されている。 Examples 4 and 5 show the neutron position detector 11 according to the present embodiment. Although the partial pressure of 3 He gas, the partial pressure of CO 2 , and the operating voltage of Example 4 and Example 5 are different, both of Example 4 and Example 5 are adjusted so that the output charge is in the range of 2 to 5 pC.

例４および例５とも、添加ガスであるＣＯ2の分圧は１．０〜２．０atmの範囲内にあり、中性子位置検出器11の動作電圧は２．０〜２．５kVの範囲にある。この場合、陽子ｐおよび三重水素Ｔのガス23中での飛程の合計は２．０〜２．７mmの範囲にあり、中性子位置検出器11からの出力電荷は２〜５pCの範囲内となった。 In both Example 4 and Example 5, the partial pressure of CO 2 which is the additive gas is in the range of 1.0 to 2.0 atm, and the operating voltage of the neutron position detector 11 is in the range of 2.0 to 2.5 kV . In this case, the total range of proton p and tritium T in gas 23 is in the range of 2.0 to 2.7 mm, and the output charge from neutron position detector 11 is in the range of 2 to 5 pC. The

なお、シミュレーションを実施した結果、核反応が起きた位置Ａから電荷ｅの重心までの距離が従来よりも短くなり、陽子ｐおよび三重水素Ｔのガス23中での飛程による位置分解能への寄与分（影響分）が従来よりも少なくなった。   As a result of the simulation, the distance from the position A where the nuclear reaction occurred to the center of gravity of the charge e becomes shorter than before, and the contribution of the proton p and tritium T in the gas 23 to the position resolution The minutes (influenced) are less than before.

そして、添加ガスであるＣＯ2の分圧は従来よりも高い１．０〜２．０atmの範囲内にあり、陽子ｐおよび三重水素Ｔのガス23中での飛程の合計は２．０〜２．７mmの範囲に短くできた。これにより、実際の位置分解能は２mm以下の１．８mmに向上できた。 And the partial pressure of CO 2 which is an additive gas is in the range of 1.0 to 2.0 atm which is higher than before, and the total range in the gas 23 of proton p and tritium T is 2.0 to It could be shortened to a range of 2.7 mm. As a result, the actual position resolution could be improved to 1.8 mm, which is 2 mm or less.

また、図４に示す本実施形態には、陽子ｐおよび三重水素Ｔのガス23中での飛程の合計を２．７mm以下、中性子位置検出器11からの出力電荷を２pC以上とするために、添加ガスであるＣＯ2の分圧を１．０atm以上、中性子位置検出器11の動作電圧を２．０kV以上としたが、位置分解能のさらなる向上のためには、添加ガスであるＣＯ2の分圧をさらに高くするとともに、中性子位置検出器11の動作電圧をさらに高くすればよい。 In the embodiment shown in FIG. 4, the total range of proton p and tritium T in the gas 23 is 2.7 mm or less, and the output charge from the neutron position detector 11 is 2 pC or more. , the partial pressure of CO 2 is added gas 1.0atm Although the operating voltage of the neutron position detector 11 and the above 2.0 kV, for further improvement of the position resolution of the CO 2 is added gas The partial pressure may be further increased, and the operating voltage of the neutron position detector 11 may be further increased.

ただし、添加ガスであるＣＯ2の分圧を高くし過ぎると、中性子位置検出器11の動作電圧が高くなり過ぎてしまい、外囲器20と陽極21との間で放電が発生するおそれや、処理回路13に用いられる素子の耐電圧を超えるおそれがあるなど、中性子位置検出器11や処理回路13の耐電圧の問題で実現が難しくなる。 However, if the partial pressure of the additive gas, CO 2 , is too high, the operating voltage of the neutron position detector 11 may become too high, and a discharge may occur between the envelope 20 and the anode 21, For example, the withstand voltage of the element used in the processing circuit 13 may be exceeded, which makes the realization difficult due to the problem of the withstand voltage of the neutron position detector 11 and the processing circuit 13.

そのため、このような中性子位置検出器11や処理回路13の耐電圧を考慮した現実的な動作電圧の上限は、中性子位置検出器11の耐電圧２．９kVに対する裕度を０．４kVとした場合、２．５kV程度が好ましい。   Therefore, the practical upper limit of the operating voltage considering the withstand voltage of the neutron position detector 11 and the processing circuit 13 is 0.4 kV when the neutron position detector 11 has a withstand voltage of 2.9 kV. And about 2.5 kV is preferable.

中性子位置検出器11の動作電圧の上限から、3Ｈｅガスおよび添加ガスであるＣＯ2の分圧の上限が決まって陽子ｐおよび三重水素Ｔのガス23中での飛程の合計の下限は２．０mmとなり、さらに、中性子位置検出器11からの出力電荷の上限は５pCとなる。 From the upper limit of the operating voltage of the neutron position detector 11, the upper limit of the partial pressure of 3 He gas and the additive gas CO 2 is fixed, and the lower limit of the total range of proton p and tritium T in the gas 23 is 2 And the upper limit of the output charge from the neutron position detector 11 is 5 pC.

したがって、位置分解能の向上と中性子位置検出器11や処理回路13の耐電圧とを総合的に考慮して、陽子ｐおよび三重水素Ｔのガス23中での飛程の合計は２．０〜２．７mmの範囲、中性子位置検出器11の動作電圧は２．０〜２．５kVの範囲、中性子位置検出器11からの出力電荷は２〜５pCの範囲が好ましい。   Therefore, the total range of the proton p and tritium T in the gas 23 is 2.0 to 2 in consideration of the improvement of the position resolution and the withstand voltage of the neutron position detector 11 and the processing circuit 13 as a whole. The operating voltage of the neutron position detector 11 is preferably in the range of 2.0 to 2.5 kV, and the output charge from the neutron position detector 11 is preferably in the range of 2 to 5 pC.

陽子ｐおよび三重水素Ｔのガス23中での飛程の合計は、２．０mmよりも短いと、3Ｈｅガスおよび添加ガスであるＣＯ2の分圧をより高くしなければならないために、動作電圧が高くなって中性子位置検出器11や処理回路13の耐電圧の問題が生じ、また、２．７mmよりも長いと、中性子位置検出器11の位置分解能を２mm以下に向上させることができない。そのため、陽子ｐおよび三重水素Ｔのガス23中での飛程の合計は２．０〜２．７mmの範囲が好ましい。 If the total range of proton p and tritium T in gas 23 is shorter than 2.0 mm, the partial pressure of 3 He gas and CO 2 as an additive gas must be made higher. The voltage increases to cause a problem of withstand voltage of the neutron position detector 11 and the processing circuit 13. If the voltage is longer than 2.7 mm, the position resolution of the neutron position detector 11 can not be improved to 2 mm or less. Therefore, the total range of proton p and tritium T in gas 23 is preferably in the range of 2.0 to 2.7 mm.

中性子位置検出器11の動作電圧は、２．０kVよりも小さいと、中性子位置検出器11から十分に大きい出力電荷が得られず、Ｓ／Ｎ比が低くなるため、位置分解能を向上できず、また、２．５kVよりも大きいと、中性子位置検出器11や処理回路13の耐電圧の問題が生じる。そのため、中性子位置検出器11の動作電圧は２．０〜２．５kVの範囲が好ましい。   If the operating voltage of the neutron position detector 11 is smaller than 2.0 kV, a sufficiently large output charge can not be obtained from the neutron position detector 11, and the S / N ratio is lowered, so that the position resolution can not be improved. Moreover, if it is larger than 2.5 kV, the problem of withstanding voltage of the neutron position detector 11 and the processing circuit 13 arises. Therefore, the operating voltage of the neutron position detector 11 is preferably in the range of 2.0 to 2.5 kV.

また、図５は3ＨｅガスおよびＣＯ2ガスの分圧と、陽子ｐおよび三重水素Ｔのガス23中での飛程の合計との関係を示すグラフである。なお、図５中に示す丸数字は上述した例１〜５にそれぞれ対応している。 FIG. 5 is a graph showing the relationship between the partial pressure of 3 He gas and CO 2 gas and the sum of the ranges of proton p and tritium T in gas 23. In addition, the circled numbers shown in FIG. 5 respectively correspond to Examples 1 to 5 described above.

図５に示すように、飛程２.０〜２．７mmの範囲（破線の範囲）は、3Ｈｅガスの分圧とＣＯ2ガスの分圧との組み合わせによるガス組成によって設定されている。そして、飛程２.０〜２．７mmの範囲内に本実施形態の例４および例５が入り、飛程２.０〜２．７mmの範囲よりも飛程が長い領域に比較例の例１〜３が存在する。 As shown in FIG. 5, the range (range of broken line) of the range 2.0 to 2.7 mm is set by the gas composition by the combination of the partial pressure of 3 He gas and the partial pressure of CO 2 gas. Then, Example 4 and Example 5 of the present embodiment fall within the range of 2.0 to 2.7 mm, and the example of the comparative example is in a region where the range is longer than the range of 2.0 to 2.7 mm. There are one to three.

また、図６は、3ＨｅガスおよびＣＯ2ガスの分圧と、陽子ｐおよび三重水素Ｔのガス23中での飛程の合計と、２〜５pCの出力電荷が得られる動作電圧との関係を示すグラフである。図６には、飛程２.０〜２．７mmが得られる範囲（破線の範囲）と、２.０〜２．５kVの範囲中の所定の動作電圧で２〜５pCの出力電荷が得られる範囲（一点鎖線の範囲）とを示している。なお、図６中に示す丸数字は上述した例１〜５にそれぞれ対応している。 Further, FIG. 6 shows the relationship between the partial pressure of 3 He gas and CO 2 gas, the sum of the ranges of proton p and tritium T in gas 23, and the operating voltage at which an output charge of 2 to 5 pC is obtained. Is a graph showing In FIG. 6, an output charge of 2 to 5 pC can be obtained in the range where the range of 2.0 to 2.7 mm is obtained (the range of the broken line) and a predetermined operating voltage in the range of 2.0 to 2.5 kV. The range (the range of an alternate long and short dash line) is shown. The circled numbers shown in FIG. 6 correspond to the above-described first to fifth examples.

そして、ガス23の組成つまり3ＨｅガスおよびＣＯ2ガスの分圧は、飛程２.０〜２．７mmが得られる範囲で、かつ、動作電圧２.０〜２．５kVで出力電圧２〜５pCが得られる範囲となる範囲（斜線の範囲）Ｒが得られるように設定されている。 And the composition of the gas 23, that is, the partial pressure of 3 He gas and CO 2 gas, is within the range where the range 2.0 to 2.7 mm can be obtained, and the output voltage 2 to 2 at the operating voltage 2.0 to 2.5 kV. It is set so as to obtain a range (a range of oblique lines) R in which a range of 5 pC can be obtained.

すなわち、ガス23のガス組成は、飛程２.０〜２．７mmが得られる範囲と、動作電圧２.０〜２．５kVで出力電圧２〜５pCが得られる範囲とが交わる範囲であり、3Ｈｅガスの分圧２０atmおよびＣＯ2の分圧１．０atmの第１ガス組成点P1と、3Ｈｅガスの分圧２０atmおよびＣＯ2の分圧１．５atmの第２ガス組成点P2と、3Ｈｅガスの分圧１０atmおよびＣＯ2の分圧２．０atmの第３ガス組成点P3とで囲まれた範囲Ｒである。この範囲Ｒ内に例４および例５が存在する。 That is, the gas composition of the gas 23 is a range in which the range in which the range of 2.0 to 2.7 mm is obtained intersects the range in which the output voltage of 2 to 5 pC is obtained at the operating voltage of 2.0 to 2.5 kV, the 3 He gas partial pressure 20atm and CO first gas composition point P1 of the partial pressure 1.0 atm 2, a second gas composition point P2 of the partial pressure 20atm and partial pressure 1.5atm of CO 2 in the 3 He gas, It is a range R surrounded by a partial pressure of 10 atm of 3 He gas and a third gas composition point P3 of 2.0 atm of partial pressure of CO 2 . Within this range R, Examples 4 and 5 are present.

以上のように、中性子位置検出器11によれば、陽子ｐおよび三重水素Ｔのガス23中での飛程の合計が２．０〜２．７mmの範囲となるように、3Ｈｅガスおよび添加ガスであるＣＯ2の分圧を設定するため、中性子位置検出器11や処理回路13の耐電圧を考慮したうえで、位置分解能の向上を図ることができる。 As described above, according to the neutron position detector 11, the 3 He gas and the addition such that the total range of the proton p and the tritium T in the gas 23 is in the range of 2.0 to 2.7 mm. In order to set the partial pressure of CO 2 which is a gas, it is possible to improve the position resolution in consideration of the withstand voltages of the neutron position detector 11 and the processing circuit 13.

そして、添加ガスであるＣＯ2の分圧は、１．０〜２．０atmであることが好ましく、この範囲は、中性子位置検出器11や処理回路13の耐電圧を考慮したうえで、位置分解能の向上を図るのに好ましい。 The partial pressure of CO 2 which is an additive gas is preferably 1.0 to 2.0 atm, and in this range, the position resolution is considered in consideration of the withstand voltage of the neutron position detector 11 and the processing circuit 13. To improve the

さらに、２．０〜２．７mmとなるガス23のガス組成は、3Ｈｅガスの分圧２０atmおよびＣＯ2の分圧１．０atmの第１ガス組成点P1と、3Ｈｅガスの分圧２０atmおよびＣＯ2の分圧１．５atmの第２ガス組成点P2と、3Ｈｅガスの分圧１０atmおよびＣＯ2の分圧２．０atmの第３ガス組成点P3とで囲まれる範囲Ｒ内にあることが好ましく、この範囲Ｒは、中性子位置検出器11や処理回路13の耐電圧を考慮したうえで、位置分解能の向上を図るのに好ましい。 Furthermore, the gas composition of the gas 23 as the 2.0~2.7mm includes a first gas composition point P1 of the partial pressure 20atm and partial pressure 1.0atm of CO 2 3 He gas, the partial pressure 20atm of 3 He gas and and CO 2 partial pressure second gas composition point P2 of 1.5 atm, in the range R surrounded by the third gas composition point P3 of the partial pressure 10atm and partial pressure 2.0atm of CO 2 3 He gas This range R is preferable for improving the position resolution in consideration of the withstand voltages of the neutron position detector 11 and the processing circuit 13.

しかも、中性子位置検出器11からの出力電荷は２〜５pCに大きくすることから、Ｓ／Ｎ比が改善し、位置分解能を２mm以下に向上できる。   Moreover, since the output charge from the neutron position detector 11 is increased to 2 to 5 pC, the S / N ratio is improved, and the position resolution can be improved to 2 mm or less.

この出力電荷が２〜５pCの範囲での動作電圧は２．０〜２．５kVの範囲であり、放電で中性子位置検出器11が破損する耐電圧の問題も生じることはない。   When the output charge is in the range of 2 to 5 pC, the operating voltage is in the range of 2.0 to 2.5 kV, and there is no problem of withstand voltage that the neutron position detector 11 is broken by the discharge.

また、この中性子位置検出器11を用いた中性子位置検出装置10によれば、中性子位置検出器11に２．０〜２．５kVの動作電圧を印加する高圧電源12、および中性子位置検出器11からの２〜５pCの出力電荷を処理する処理回路13を備えるため、耐電性の問題が生じることなく、位置分解能を向上できる。   Further, according to the neutron position detection device 10 using the neutron position detector 11, the high-voltage power supply 12 for applying the operating voltage of 2.0 to 2.5 kV to the neutron position detector 11 and the neutron position detector 11 Since the processing circuit 13 for processing the output charge of 2 to 5 pC is provided, the position resolution can be improved without causing the problem of the electrical resistance.

また、ＡＤ変換器15については、１２bitの素子を用いた場合、４分の１までの範囲を使用して表わすことができる数値は１０２４までであり、位置分解能の１digitは約０．１％に相当する。従来は、位置分解能が０．５％程度であったため、５倍の裕度があったが、１ｍの有感長に対して位置分解能が２mm以下、すなわち０．２％の位置分解能が得られる本実施形態の中性子位置検出装置10では、１２bitでは十分な分解能ではない。そこで、ＡＤ変換器15には、分解能が１４bitの素子を用いることにより、０．２％の位置分解能が得られる中性子位置検出装置10に対応できる。   Also, for the AD converter 15, when a 12-bit element is used, the numerical value that can be expressed using a range up to a quarter is up to 1024, and one digit of position resolution is about 0.1%. Equivalent to. Conventionally, the position resolution was about 0.5%, so there was a five-fold margin, but for a 1 m sensing length, the position resolution is 2 mm or less, that is, 0.2% position resolution can be obtained In the neutron position detection device 10 of the present embodiment, 12 bits is not sufficient resolution. Therefore, by using an element having a resolution of 14 bits for the AD converter 15, it is possible to cope with the neutron position detection apparatus 10 capable of obtaining 0.2% position resolution.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   While certain embodiments of the present invention have been described, these embodiments have been presented by way of example only, and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, and modifications can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and the gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.

10 中性子位置検出装置
11 中性子位置検出器
12 高圧電源
13 処理回路
20 外囲器
21 陽極
23 ガス 10 Neutron Position Detector
11 Neutron Position Detector
12 high voltage power supply
13 Processing circuit
20 envelope
21 anode
23 gas

Claims (6)

陰極となる管状の外囲器と、
この外囲器内の軸心に配置された陽極と、
前記外囲器内に封入され、3Ｈｅガス、および添加ガスとしてＣＯ2を含むとともに、このＣＯ2の分圧は１．０〜２．０atmであるガスと
を備えることを特徴とする中性子位置検出器。 A tubular envelope to be a cathode;
An anode disposed at an axial center in the envelope;
A neutron position characterized in that it is enclosed in the envelope, 3 He gas, and contains CO 2 as an additive gas, and the partial pressure of this CO 2 is 1.0 to 2.0 atm. Detector. 前記ガスのガス組成は、前記3Ｈｅガスの分圧２０atmおよび前記ＣＯ2の分圧１．０atmの第１ガス組成点と、前記3Ｈｅガスの分圧２０atmおよび前記ＣＯ2の分圧１．５atmの第２ガス組成点と、前記3Ｈｅガスの分圧１０atmおよび前記ＣＯ2の分圧２．０atmの第３ガス組成点とで囲まれる範囲内にある
ことを特徴とする請求項１記載の中性子位置検出器。 The gas composition of the gas, the 3 in the first gas composition point partial pressure 20atm and partial pressure 1.0atm of the CO 2 in He gas, the partial pressure 1 of the 3 He partial pressures 20atm and the CO 2 gas. It is in the range surrounded by the second gas composition point of 5 atm, and the third gas composition point of the partial pressure 10 atm of the 3 He gas and the partial pressure of 2.0 atm of the CO 2. Neutron position detector. 前記外囲器内に入射する中性子と前記3Ｈｅガスとが反応して発生する陽子および三重水素の飛程の合計は２．０〜２．７mmである
ことを特徴とする請求項１または２記載の中性子位置検出器。 The total of the ranges of protons and tritium generated by the reaction of neutrons incident in the envelope and the 3 He gas is 2.0 to 2.7 mm. Neutron position detector as described. 前記外囲器と前記陽極との間に印加される動作電圧は２．０〜２．５kVである
ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか一記載の中性子位置検出器。 The neutron position detector according to any one of claims 1 to 3, wherein an operating voltage applied between the envelope and the anode is 2.0 to 2.5 kV. 前記陽極からの出力電荷は２〜５pCである
ことを特徴とする請求項４記載の中性子位置検出器。 The neutron position detector according to claim 4, wherein an output charge from the anode is 2 to 5 pC. 請求項１ないし５いずれか一記載の中性子位置検出器と、
前記中性子位置検出器の前記外囲器と前記陽極との間に２．０〜２．５kVの動作電圧を印加する高圧電源と、
前記中性子位置検出器の前記陽極からの２〜５pCの出力電荷を処理する処理回路と
を備えることを特徴とする中性子位置検出装置。 A neutron position detector according to any one of claims 1 to 5,
A high voltage power supply for applying an operating voltage of 2.0 to 2.5 kV between the envelope and the anode of the neutron position detector;
And a processing circuit for processing an output charge of 2 to 5 pC from the anode of the neutron position detector.
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