JP2977746B2 - 蛍光ガラス線量計測定方法及びその測定装置 - Google Patents
蛍光ガラス線量計測定方法及びその測定装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、放射線被曝された
蛍光ガラス素子の被曝線量を、簡易に且つ高精度に測定
することのできる蛍光ガラス線量計測定方法及びその測
定装置に関するものである。
蛍光ガラス素子の被曝線量を、簡易に且つ高精度に測定
することのできる蛍光ガラス線量計測定方法及びその測
定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】放射線防護上、原子炉、加速器、Ｘ線発
生器及びラジオアイソトープ等の設置者は放射線管理に
万全を期す必要があり、また、その施設従事者や利用者
等においては、その放射線被曝線量及び環境放射線量の
測定は不可欠なものである。このため、施設従事者や利
用者等が携行する線量計や、施設内に取り付けられた線
量計の線量を個別にかつ迅速に測定して、それらの線量
データを適切に管理することが非常に重要となってい
る。
生器及びラジオアイソトープ等の設置者は放射線管理に
万全を期す必要があり、また、その施設従事者や利用者
等においては、その放射線被曝線量及び環境放射線量の
測定は不可欠なものである。このため、施設従事者や利
用者等が携行する線量計や、施設内に取り付けられた線
量計の線量を個別にかつ迅速に測定して、それらの線量
データを適切に管理することが非常に重要となってい
る。
【０００３】従来、この種の被曝線量の測定は、放射線
被曝された蛍光ガラス素子に対し、窒素ガスレーザ装置
から発振される励起紫外線パルスを照射し、蛍光ガラス
素子から発生する蛍光パルスを検出することにより行わ
れている。
被曝された蛍光ガラス素子に対し、窒素ガスレーザ装置
から発振される励起紫外線パルスを照射し、蛍光ガラス
素子から発生する蛍光パルスを検出することにより行わ
れている。
【０００４】ここで、従来から用いられている蛍光ガラ
ス線量計測定方法及びその測定装置について、図を参照
して説明する。
ス線量計測定方法及びその測定装置について、図を参照
して説明する。
【０００５】図６は、本出願人等が別途特許出願し、登
録を受けた特許第１７８７９５９号（特公平４−７７２
７４号）に示された蛍光ガラス線量計測定装置の概略構
成図である。すなわち、図において、１は窒素ガスレー
ザ装置であり、トリガ回路２から与えられる瞬間的高電
圧によって、例えば５〜２０μｓにわたって所定の波長
の紫外線レーザ光を発振出力する。この発振レーザ光
は、色ガラスフィルタ３を介して、上記波長成分の紫外
線のみが取り出された後、石英ガラス等からなる半透鏡
４を介して分光され、放射線被曝蛍光ガラス素子５及び
標準蛍光ガラス素子６にそれぞれ照射される。
録を受けた特許第１７８７９５９号（特公平４−７７２
７４号）に示された蛍光ガラス線量計測定装置の概略構
成図である。すなわち、図において、１は窒素ガスレー
ザ装置であり、トリガ回路２から与えられる瞬間的高電
圧によって、例えば５〜２０μｓにわたって所定の波長
の紫外線レーザ光を発振出力する。この発振レーザ光
は、色ガラスフィルタ３を介して、上記波長成分の紫外
線のみが取り出された後、石英ガラス等からなる半透鏡
４を介して分光され、放射線被曝蛍光ガラス素子５及び
標準蛍光ガラス素子６にそれぞれ照射される。
【０００６】ここで、放射線被曝蛍光ガラス素子５は紫
外線パルスを受けて放射線被曝蛍光パルスを発生し、一
方、標準蛍光ガラス素子６は標準蛍光パルスを発生す
る。これら各蛍光パルスはそれぞれ紫外線カットフィル
タ７，８を通って第１及び第２の光電子増倍管９，１０
にそれぞれ入射される。なお、前記標準蛍光ガラス素子
６としては例えば一定の放射線を被曝させた銀活性線量
計ガラスが用いられる。そして、前記第１の光電子増倍
管９で検出された放射線被曝蛍光パルスは前置増幅器１
１に送られ、一方、第２の光電子増倍管１０で検出され
た標準蛍光パルスは前置増幅器１３に送られ、それぞれ
信号処理上必要なレベルまで増幅される。
外線パルスを受けて放射線被曝蛍光パルスを発生し、一
方、標準蛍光ガラス素子６は標準蛍光パルスを発生す
る。これら各蛍光パルスはそれぞれ紫外線カットフィル
タ７，８を通って第１及び第２の光電子増倍管９，１０
にそれぞれ入射される。なお、前記標準蛍光ガラス素子
６としては例えば一定の放射線を被曝させた銀活性線量
計ガラスが用いられる。そして、前記第１の光電子増倍
管９で検出された放射線被曝蛍光パルスは前置増幅器１
１に送られ、一方、第２の光電子増倍管１０で検出され
た標準蛍光パルスは前置増幅器１３に送られ、それぞれ
信号処理上必要なレベルまで増幅される。
【０００７】また、１４はシュミット回路であり、前記
標準蛍光パルスを検出し、この検出タイミングを基準と
して所定の振幅のパルス信号をサンプリング設定回路１
５，１６に送出する。これらサンプリング設定回路１
５，１６では、第１及び第２のサンプリング開始時点ｔ
1 及びｔ2 を設定している。
標準蛍光パルスを検出し、この検出タイミングを基準と
して所定の振幅のパルス信号をサンプリング設定回路１
５，１６に送出する。これらサンプリング設定回路１
５，１６では、第１及び第２のサンプリング開始時点ｔ
1 及びｔ2 を設定している。
【０００８】即ち、サンプリング設定回路１５は、シュ
ミット回路１４によって検出されたパルス励起タイミン
グを基準として、図７に示す遅延時間ｔ1 、つまり紫外
線励起によって生じたプレドーズ等に基づく蛍光（特性
Ａ）が十分に減衰する時間ｔ1 をもって第１のサンプリ
ング開始時点として設定し、このサンプリング開始時点
を基準として一定の時間幅ｔｓの第１のサンプリング信
号を発生し、この信号を第１、第２のサンプリングゲー
ト回路１７，１９に与える。
ミット回路１４によって検出されたパルス励起タイミン
グを基準として、図７に示す遅延時間ｔ1 、つまり紫外
線励起によって生じたプレドーズ等に基づく蛍光（特性
Ａ）が十分に減衰する時間ｔ1 をもって第１のサンプリ
ング開始時点として設定し、このサンプリング開始時点
を基準として一定の時間幅ｔｓの第１のサンプリング信
号を発生し、この信号を第１、第２のサンプリングゲー
ト回路１７，１９に与える。
【０００９】また、サンプリング設定回路１６は同様に
して、放射線被曝によって生じたラジオ・フォト・ルミ
ネッセンス（以下、ＲＰＬと記す）成分（特性Ｂ）が十
分に減衰する時点ｔ2 をもって第２のサンプリング開始
時点とし、このサンプリング開始時点を基準として一定
の時間幅ｔｓの第２のサンプリング信号を発生し、この
信号を第３のサンプリングゲート回路２１に与える。
して、放射線被曝によって生じたラジオ・フォト・ルミ
ネッセンス（以下、ＲＰＬと記す）成分（特性Ｂ）が十
分に減衰する時点ｔ2 をもって第２のサンプリング開始
時点とし、このサンプリング開始時点を基準として一定
の時間幅ｔｓの第２のサンプリング信号を発生し、この
信号を第３のサンプリングゲート回路２１に与える。
【００１０】前記第１のサンプリングゲート回路１７
は、第１のサンプリング信号を受けて前記前置増幅器１
１の出力、つまり放射線被曝蛍光パルスをサンプリング
し、その値を積分器１８に蓄積する。また、第２のサン
プリングゲート回路１９は、同じく第１のサンプリング
信号を受けて前記標準蛍光パルスのサンプリング値を後
続の積分器２０に蓄積する。さらに、第３のサンプリン
グゲート回路２１は、第２のサンプリング信号を受けて
前記放射線被曝蛍光パルスをサンプリングし、同様に積
分器２２に蓄積する。すなわち、光電子増倍管の出力パ
ルスが、その平均的直流電流として一定サンプリング時
間ｔｓずつ積分器１８，２０，２２にそれぞれ積分値と
して蓄積されることになる。また、演算回路２３は、以
上のようにして求められた各積分値からＲＰＬ成分を求
め、放射線被曝線量を計算して、その測定結果を表示器
２４に表示するものである。
は、第１のサンプリング信号を受けて前記前置増幅器１
１の出力、つまり放射線被曝蛍光パルスをサンプリング
し、その値を積分器１８に蓄積する。また、第２のサン
プリングゲート回路１９は、同じく第１のサンプリング
信号を受けて前記標準蛍光パルスのサンプリング値を後
続の積分器２０に蓄積する。さらに、第３のサンプリン
グゲート回路２１は、第２のサンプリング信号を受けて
前記放射線被曝蛍光パルスをサンプリングし、同様に積
分器２２に蓄積する。すなわち、光電子増倍管の出力パ
ルスが、その平均的直流電流として一定サンプリング時
間ｔｓずつ積分器１８，２０，２２にそれぞれ積分値と
して蓄積されることになる。また、演算回路２３は、以
上のようにして求められた各積分値からＲＰＬ成分を求
め、放射線被曝線量を計算して、その測定結果を表示器
２４に表示するものである。
【００１１】次に、上述した様な構成を有する従来の蛍
光ガラス線量計測定装置を用いた測定方法について説明
する。すなわち、放射線被曝した蛍光ガラス素子に窒素
ガスレーザ（パルス幅は数ｎｓ）を照射すると、例えば
図７に示すような蛍光パルスが観測される。この図に示
されるように、検出される蛍光には、減衰時定数が０．
５μｓ程度の特性と、減衰時定数が３μｓ程度の特性
と、減衰時定数が数１０μｓで、その減衰が完全に終
了するのが２５０μｓ程度と著しく長い特性とが含ま
れている。
光ガラス線量計測定装置を用いた測定方法について説明
する。すなわち、放射線被曝した蛍光ガラス素子に窒素
ガスレーザ（パルス幅は数ｎｓ）を照射すると、例えば
図７に示すような蛍光パルスが観測される。この図に示
されるように、検出される蛍光には、減衰時定数が０．
５μｓ程度の特性と、減衰時定数が３μｓ程度の特性
と、減衰時定数が数１０μｓで、その減衰が完全に終
了するのが２５０μｓ程度と著しく長い特性とが含ま
れている。
【００１２】なお、前記特性の成分は、主としてガラ
ス固有の被曝前蛍光（以下、プレドーズと記す）及びガ
ラス表面の汚れに起因した蛍光成分（第１の蛍光成分）
である。また、特性の成分は、放射線被曝によって生
じたＲＰＬを主成分とする蛍光成分（第２の蛍光成分）
である。さらに、特性の成分は、ガラス固有のプレド
ーズの一部で、上記ＲＰＬの大小とは無関係な蛍光成分
（第３の蛍光成分）である。
ス固有の被曝前蛍光（以下、プレドーズと記す）及びガ
ラス表面の汚れに起因した蛍光成分（第１の蛍光成分）
である。また、特性の成分は、放射線被曝によって生
じたＲＰＬを主成分とする蛍光成分（第２の蛍光成分）
である。さらに、特性の成分は、ガラス固有のプレド
ーズの一部で、上記ＲＰＬの大小とは無関係な蛍光成分
（第３の蛍光成分）である。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の蛍光ガラス線量計測定装置及びその測定
方法には、以下に述べるような解決すべき課題があっ
た。
たような従来の蛍光ガラス線量計測定装置及びその測定
方法には、以下に述べるような解決すべき課題があっ
た。
【００１４】すなわち、放射線被曝線量を簡易かつ迅速
に測定するためには、放射線被曝された蛍光ガラス素子
を回収せずに、その素子を着用または設置している場所
に蛍光ガラス線量計測定装置自体を移動して測定するこ
とが望まれる。
に測定するためには、放射線被曝された蛍光ガラス素子
を回収せずに、その素子を着用または設置している場所
に蛍光ガラス線量計測定装置自体を移動して測定するこ
とが望まれる。
【００１５】しかし、従来の蛍光ガラス線量計測定装置
は、紫外線励起光源として窒素ガスレーザを使用してい
るため装置が大型になり、装置を移動することは非常に
困難であった。そのため、放射線被曝された蛍光ガラス
素子を適時回収し、蛍光ガラス線量計測定装置の設置し
てある場所に持ち込んで測定を行う必要があった。
は、紫外線励起光源として窒素ガスレーザを使用してい
るため装置が大型になり、装置を移動することは非常に
困難であった。そのため、放射線被曝された蛍光ガラス
素子を適時回収し、蛍光ガラス線量計測定装置の設置し
てある場所に持ち込んで測定を行う必要があった。
【００１６】そこで、紫外線励起光源として窒素ガスレ
ーザを使用することによる上記問題点を解消するために
は、窒素ガスレーザより小型ではあるが、窒素ガスレー
ザよりパルス幅が広く、光源エネルギーの減衰時間の長
い励起紫外線パルスを発生するキセノンフラッシュラン
プのような光源を使用することが考えられる。
ーザを使用することによる上記問題点を解消するために
は、窒素ガスレーザより小型ではあるが、窒素ガスレー
ザよりパルス幅が広く、光源エネルギーの減衰時間の長
い励起紫外線パルスを発生するキセノンフラッシュラン
プのような光源を使用することが考えられる。
【００１７】ところが、前記キセノンフラッシュランプ
による励起紫外線パルスは、図８に示すような立下がり
特性を有する。このような発光パルスの立下がり特性を
持つキセノンフラッシュランプからの励起紫外線パルス
を、放射線被曝した蛍光ガラス素子に照射した場合に
は、図９に示すような蛍光パルスが観測される。
による励起紫外線パルスは、図８に示すような立下がり
特性を有する。このような発光パルスの立下がり特性を
持つキセノンフラッシュランプからの励起紫外線パルス
を、放射線被曝した蛍光ガラス素子に照射した場合に
は、図９に示すような蛍光パルスが観測される。
【００１８】すなわち、図７に示した窒素ガスレーザを
照射した場合と異なり、特性の蛍光成分が減衰した後
の時間（すなわち、ｔ1 より以降）においても、励起紫
外線パルスが消滅していないため、その紫外線エネルギ
ーにより励起され続け、本来ならば０．５μｓ程度の減
衰時定数で減衰するはずのプレドーズ等に起因した蛍光
成分が、図９の特性のように励起紫外線パルスの強度
に対応して発生し続けることになる。
照射した場合と異なり、特性の蛍光成分が減衰した後
の時間（すなわち、ｔ1 より以降）においても、励起紫
外線パルスが消滅していないため、その紫外線エネルギ
ーにより励起され続け、本来ならば０．５μｓ程度の減
衰時定数で減衰するはずのプレドーズ等に起因した蛍光
成分が、図９の特性のように励起紫外線パルスの強度
に対応して発生し続けることになる。
【００１９】この様に、放射線被曝蛍光ガラス素子から
発生される被曝前蛍光パルスの減衰時間に対して同程度
の時間で減衰し、その後消滅するまでにはその１０倍以
上の時間を要する特性を持つキセノンフラッシュランプ
のような励起紫外線パルスを照射した場合には、図９に
示したように、プレドーズの減衰時間が見掛け上長くな
る。
発生される被曝前蛍光パルスの減衰時間に対して同程度
の時間で減衰し、その後消滅するまでにはその１０倍以
上の時間を要する特性を持つキセノンフラッシュランプ
のような励起紫外線パルスを照射した場合には、図９に
示したように、プレドーズの減衰時間が見掛け上長くな
る。
【００２０】従って、前記特公平４−７７２７４号公報
に示されたような従来の窒素ガスレーザを用いた場合と
同じ測定方法では、プレドーズとＲＰＬとの分離が困難
であり、図９に示したように、第１のサンプリング開始
時点であるｔ1 と同じ時点において、サンプリングを実
施した場合には、プレドーズ等の影響を取り除くことが
できないという問題が生ずる。
に示されたような従来の窒素ガスレーザを用いた場合と
同じ測定方法では、プレドーズとＲＰＬとの分離が困難
であり、図９に示したように、第１のサンプリング開始
時点であるｔ1 と同じ時点において、サンプリングを実
施した場合には、プレドーズ等の影響を取り除くことが
できないという問題が生ずる。
【００２１】本発明は、上述したような従来技術の問題
点を解消するために提案されたもので、その目的は、所
望の測定位置に移動して測定することが可能で、かつ測
定精度の高い蛍光ガラス線量計測定方法及びその測定装
置を提供することにある。
点を解消するために提案されたもので、その目的は、所
望の測定位置に移動して測定することが可能で、かつ測
定精度の高い蛍光ガラス線量計測定方法及びその測定装
置を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の蛍光ガ
ラス線量計測定方法は、放射線被曝蛍光ガラス素子に、
窒素ガスレーザよりパルス幅が広く、光源エネルギーの
減衰時間の長い励起紫外線パルスを照射し、この励起紫
外線パルスにより前記放射線被曝蛍光ガラス素子から発
生される蛍光パルスを、第１のサンプリング開始時点Ｔ
1 、第２のサンプリング開始時点Ｔ2 及び第３のサンプ
リング開始時点Ｔ3 から予め定められた一定時間にわた
って求め、これらの各サンプリング時点における前記蛍
光パルスの積分値をそれぞれ求め、これらの積分値と予
め求めておいた前記各サンプリング時点における所定の
蛍光強度比とから、前記放射線被曝蛍光ガラス素子の被
曝線量を求めることを特徴とするものである。
ラス線量計測定方法は、放射線被曝蛍光ガラス素子に、
窒素ガスレーザよりパルス幅が広く、光源エネルギーの
減衰時間の長い励起紫外線パルスを照射し、この励起紫
外線パルスにより前記放射線被曝蛍光ガラス素子から発
生される蛍光パルスを、第１のサンプリング開始時点Ｔ
1 、第２のサンプリング開始時点Ｔ2 及び第３のサンプ
リング開始時点Ｔ3 から予め定められた一定時間にわた
って求め、これらの各サンプリング時点における前記蛍
光パルスの積分値をそれぞれ求め、これらの積分値と予
め求めておいた前記各サンプリング時点における所定の
蛍光強度比とから、前記放射線被曝蛍光ガラス素子の被
曝線量を求めることを特徴とするものである。
【００２３】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の蛍光ガラス線量計測定方法において、前記第１
のサンプリング開始時点Ｔ1 が、励起紫外線パルスの照
射による放射線被曝蛍光ガラス素子からの蛍光パルスの
ピークを経過した時点に設定され、前記第２のサンプリ
ング開始時点Ｔ2 が、前記放射線被曝蛍光ガラス素子か
らの被曝前蛍光パルスの減衰時間程度経過した時点に設
定され、前記第３のサンプリング開始時点Ｔ3 が、前記
放射線被曝蛍光ガラス素子からの放射線被曝により生じ
るラジオ・フォト・ルミネッセンスが十分に減衰する時
間を経過した時点に設定されたものであることを特徴と
するものである。
に記載の蛍光ガラス線量計測定方法において、前記第１
のサンプリング開始時点Ｔ1 が、励起紫外線パルスの照
射による放射線被曝蛍光ガラス素子からの蛍光パルスの
ピークを経過した時点に設定され、前記第２のサンプリ
ング開始時点Ｔ2 が、前記放射線被曝蛍光ガラス素子か
らの被曝前蛍光パルスの減衰時間程度経過した時点に設
定され、前記第３のサンプリング開始時点Ｔ3 が、前記
放射線被曝蛍光ガラス素子からの放射線被曝により生じ
るラジオ・フォト・ルミネッセンスが十分に減衰する時
間を経過した時点に設定されたものであることを特徴と
するものである。
【００２４】従って、請求項１あるいは請求項２に記載
の蛍光ガラス線量計測定方法によれば、窒素ガスレーザ
より小型で、窒素ガスレーザよりパルス幅が広く、光源
エネルギーの減衰時間の長い励起紫外線パルスを発生す
るキセノンフラッシュランプのような光源を使用した場
合に、プレドーズの減衰時間が見掛け上長くなるため、
プレドーズとＲＰＬとの分離が困難であっても、放射線
被曝による蛍光成分であるＲＰＬのみを効果的にかつ精
度良く測定することができる。また、放射線被曝された
蛍光ガラス素子を回収せずに、その素子を着用または設
置している場所に蛍光ガラス線量計測定装置自体を移動
して測定することが可能となるので、蛍光ガラス素子の
被曝線量を、簡易に且つ高精度に測定することができ
る。
の蛍光ガラス線量計測定方法によれば、窒素ガスレーザ
より小型で、窒素ガスレーザよりパルス幅が広く、光源
エネルギーの減衰時間の長い励起紫外線パルスを発生す
るキセノンフラッシュランプのような光源を使用した場
合に、プレドーズの減衰時間が見掛け上長くなるため、
プレドーズとＲＰＬとの分離が困難であっても、放射線
被曝による蛍光成分であるＲＰＬのみを効果的にかつ精
度良く測定することができる。また、放射線被曝された
蛍光ガラス素子を回収せずに、その素子を着用または設
置している場所に蛍光ガラス線量計測定装置自体を移動
して測定することが可能となるので、蛍光ガラス素子の
被曝線量を、簡易に且つ高精度に測定することができ
る。
【００２５】請求項３に記載の蛍光ガラス線量計測定装
置は、励起紫外線パルスを発生する紫外線励起光源と、
上記励起紫外線パルスの一部を放射線被曝蛍光ガラス素
子に照射して被曝蛍光を得ると共に、前記励起紫外線パ
ルスの他の一部を標準蛍光ガラス素子に照射して標準蛍
光を得る光学系と、上記標準蛍光パルスを検出して、第
１のサンプリング開始時点Ｔ1 、第２のサンプリング開
始時点Ｔ2 及び第３のサンプリング開始時点Ｔ3 をそれ
ぞれ設定するサンプリング設定回路と、前記第１のサン
プリング開始時点Ｔ1 から予め定められた一定時間にわ
たって前記被曝蛍光を検出し、前記被曝蛍光の強度の積
分値を求める第１の積分器と、前記第１のサンプリング
開始時点Ｔ1 から予め定められた一定時間にわたって前
記標準蛍光を検出し、前記標準蛍光の強度の積分値を求
める第２の積分器と、前記第２のサンプリング開始時点
Ｔ2 から予め定められた一定時間にわたって前記被曝蛍
光を検出し、前記被曝蛍光の強度の積分値を求める第３
の積分器と、前記第３のサンプリング開始時点Ｔ3 から
予め定められた一定時間にわたって前記被曝蛍光を検出
し、前記被曝蛍光の強度の積分値を求める第４の積分器
と、これらの積分器による積分値と、予め求めておいた
前記各サンプリング時点における所定の蛍光強度比とか
ら、前記放射線被曝蛍光ガラス素子の被曝線量を求める
演算回路を備えたことを特徴とするものである。
置は、励起紫外線パルスを発生する紫外線励起光源と、
上記励起紫外線パルスの一部を放射線被曝蛍光ガラス素
子に照射して被曝蛍光を得ると共に、前記励起紫外線パ
ルスの他の一部を標準蛍光ガラス素子に照射して標準蛍
光を得る光学系と、上記標準蛍光パルスを検出して、第
１のサンプリング開始時点Ｔ1 、第２のサンプリング開
始時点Ｔ2 及び第３のサンプリング開始時点Ｔ3 をそれ
ぞれ設定するサンプリング設定回路と、前記第１のサン
プリング開始時点Ｔ1 から予め定められた一定時間にわ
たって前記被曝蛍光を検出し、前記被曝蛍光の強度の積
分値を求める第１の積分器と、前記第１のサンプリング
開始時点Ｔ1 から予め定められた一定時間にわたって前
記標準蛍光を検出し、前記標準蛍光の強度の積分値を求
める第２の積分器と、前記第２のサンプリング開始時点
Ｔ2 から予め定められた一定時間にわたって前記被曝蛍
光を検出し、前記被曝蛍光の強度の積分値を求める第３
の積分器と、前記第３のサンプリング開始時点Ｔ3 から
予め定められた一定時間にわたって前記被曝蛍光を検出
し、前記被曝蛍光の強度の積分値を求める第４の積分器
と、これらの積分器による積分値と、予め求めておいた
前記各サンプリング時点における所定の蛍光強度比とか
ら、前記放射線被曝蛍光ガラス素子の被曝線量を求める
演算回路を備えたことを特徴とするものである。
【００２６】また、請求項４に記載の発明は、請求項３
に記載の蛍光ガラス線量計測定装置において、前記紫外
線励起光源がキセノンフラッシュランプであることを特
徴とするものである。
に記載の蛍光ガラス線量計測定装置において、前記紫外
線励起光源がキセノンフラッシュランプであることを特
徴とするものである。
【００２７】従って、請求項３あるいは請求項４に記載
の蛍光ガラス線量計測定装置によれば、予め放射線被曝
によって得られる各サンプリング時点での蛍光強度比、
減衰の早いプレドーズやよごれに起因する各サンプリン
グ時点での蛍光強度比、及び減衰の遅いプレドーズによ
る各サンプリング時点での蛍光強度比を求めてメモリに
記憶しておき、その後、放射線被曝蛍光ガラス素子から
発生する蛍光を第１、第２、第３のサンプリング時点で
サンプリングした後、これらサンプリング値と前記蛍光
強度比とを用いて所定の演算処理を行うことにより、蛍
光ガラス素子の被曝線量のみを確実に測定することがで
きる。しかも、プレドーズ及びガラス表面のよごれに起
因する蛍光に影響されずに放射線被曝によるＲＰＬだけ
を高精度に測定することができ、さらに、紫外線励起光
源として、小型で軽量のキセノンフラッシュランプを使
用しているので、所望の測定位置に容易に移動すること
ができる小型の蛍光ガラス線量計測定装置を提供するこ
とが可能となる。
の蛍光ガラス線量計測定装置によれば、予め放射線被曝
によって得られる各サンプリング時点での蛍光強度比、
減衰の早いプレドーズやよごれに起因する各サンプリン
グ時点での蛍光強度比、及び減衰の遅いプレドーズによ
る各サンプリング時点での蛍光強度比を求めてメモリに
記憶しておき、その後、放射線被曝蛍光ガラス素子から
発生する蛍光を第１、第２、第３のサンプリング時点で
サンプリングした後、これらサンプリング値と前記蛍光
強度比とを用いて所定の演算処理を行うことにより、蛍
光ガラス素子の被曝線量のみを確実に測定することがで
きる。しかも、プレドーズ及びガラス表面のよごれに起
因する蛍光に影響されずに放射線被曝によるＲＰＬだけ
を高精度に測定することができ、さらに、紫外線励起光
源として、小型で軽量のキセノンフラッシュランプを使
用しているので、所望の測定位置に容易に移動すること
ができる小型の蛍光ガラス線量計測定装置を提供するこ
とが可能となる。
【００２８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。 ［１．蛍光ガラス線量計測定方法］本実施の形態におい
ては、図１に示したように、第１のサンプリング開始時
点が、蛍光ガラス素子の紫外線パルス励起時から所定の
遅延時間Ｔ1 を経た時点、すなわち、蛍光ガラス素子か
ら発生される蛍光パルスのピークを経過した時点とされ
ている。また、第１のサンプリング時間として、前記第
１のサンプリング開始時点Ｔ1 を基準として一定の時間
幅Ｔｓ1 が設定されている。なお、前記第１のサンプリ
ング時間Ｔｓ1 は、前記所定の遅延時間Ｔ1 から、プレ
ドーズ等に起因した蛍光成分が急激に減衰した後、緩や
かに減衰し始める時点までの時間に設定されている。
て図面を参照して説明する。 ［１．蛍光ガラス線量計測定方法］本実施の形態におい
ては、図１に示したように、第１のサンプリング開始時
点が、蛍光ガラス素子の紫外線パルス励起時から所定の
遅延時間Ｔ1 を経た時点、すなわち、蛍光ガラス素子か
ら発生される蛍光パルスのピークを経過した時点とされ
ている。また、第１のサンプリング時間として、前記第
１のサンプリング開始時点Ｔ1 を基準として一定の時間
幅Ｔｓ1 が設定されている。なお、前記第１のサンプリ
ング時間Ｔｓ1 は、前記所定の遅延時間Ｔ1 から、プレ
ドーズ等に起因した蛍光成分が急激に減衰した後、緩や
かに減衰し始める時点までの時間に設定されている。
【００２９】また、第２のサンプリング開始時点は、前
記第１のサンプリング時間の終了時と同時か、またはあ
る程度経過した時点であるＴ2 に設定され、さらに、第
２のサンプリング時間として、前記第２のサンプリング
時点開始Ｔ2 を基準として一定の時間幅Ｔｓ2 が設定さ
れている。なお、この第２のサンプリング時間Ｔｓ
2は、第１のサンプリング時間Ｔｓ1 と同じに設定され
ている。
記第１のサンプリング時間の終了時と同時か、またはあ
る程度経過した時点であるＴ2 に設定され、さらに、第
２のサンプリング時間として、前記第２のサンプリング
時点開始Ｔ2 を基準として一定の時間幅Ｔｓ2 が設定さ
れている。なお、この第２のサンプリング時間Ｔｓ
2は、第１のサンプリング時間Ｔｓ1 と同じに設定され
ている。
【００３０】さらに、第３のサンプリング開始時点は、
蛍光ガラス素子の紫外線パルス励起時から所定の遅延時
間Ｔ3 （Ｔ1 ＜＜Ｔ3 ）を経た時点、すなわち、図１に
おいて、特性で示されるＲＰＬが十分に減衰した時点
とされている。また、第３のサンプリング時間として、
前記第３のサンプリング開始時点Ｔ3 を基準として一定
の時間幅Ｔｓ3 が設定されている。なお、この第３のサ
ンプリング時間Ｔｓ3は、前記第１及び第２のサンプリ
ング時間Ｔｓ1 ，Ｔｓ2 と同じに設定されている。
蛍光ガラス素子の紫外線パルス励起時から所定の遅延時
間Ｔ3 （Ｔ1 ＜＜Ｔ3 ）を経た時点、すなわち、図１に
おいて、特性で示されるＲＰＬが十分に減衰した時点
とされている。また、第３のサンプリング時間として、
前記第３のサンプリング開始時点Ｔ3 を基準として一定
の時間幅Ｔｓ3 が設定されている。なお、この第３のサ
ンプリング時間Ｔｓ3は、前記第１及び第２のサンプリ
ング時間Ｔｓ1 ，Ｔｓ2 と同じに設定されている。
【００３１】この様にして、前記第１及び第２のサンプ
リング時点で検出された蛍光成分は、プレドーズ等やＲ
ＰＬだけでなく、前述した第３の蛍光成分（ＬＤ）を含
むものであるから、この第１及び第２の検出値から前記
第３のサンプリング時点における第３の蛍光成分を差し
引く必要がある。
リング時点で検出された蛍光成分は、プレドーズ等やＲ
ＰＬだけでなく、前述した第３の蛍光成分（ＬＤ）を含
むものであるから、この第１及び第２の検出値から前記
第３のサンプリング時点における第３の蛍光成分を差し
引く必要がある。
【００３２】なお、この場合、前記第３の蛍光成分の減
衰時定数が十分に長いことにより、サンプリング時間を
同じくする第１、第２及び第３のサンプリング時点にお
ける第３の蛍光成分は、ほとんど同じであるとみなし得
る。
衰時定数が十分に長いことにより、サンプリング時間を
同じくする第１、第２及び第３のサンプリング時点にお
ける第３の蛍光成分は、ほとんど同じであるとみなし得
る。
【００３３】ただし、第３のサンプリング時点における
第３の蛍光成分（ＬＤ３）は、サンプリングの開始時点
が遅い分だけ、その減衰時定数に従って減衰していると
考えられることから、第１及び第２のサンプリング時点
における第３の蛍光成分の値（ＬＤ１，ＬＤ２）は、第
３のサンプリング時点における第３の蛍光成分の値（Ｌ
Ｄ３）に対して、１．０〜２．０倍程度の係数を掛けて
補償する必要がある。従って、前記減算処理を行うこと
によって、第１及び第２の検出値には、第３の蛍光成分
の影響がなくなり、第１の蛍光成分であるプレドーズ等
や第２の蛍光成分であるＲＰＬだけになる。
第３の蛍光成分（ＬＤ３）は、サンプリングの開始時点
が遅い分だけ、その減衰時定数に従って減衰していると
考えられることから、第１及び第２のサンプリング時点
における第３の蛍光成分の値（ＬＤ１，ＬＤ２）は、第
３のサンプリング時点における第３の蛍光成分の値（Ｌ
Ｄ３）に対して、１．０〜２．０倍程度の係数を掛けて
補償する必要がある。従って、前記減算処理を行うこと
によって、第１及び第２の検出値には、第３の蛍光成分
の影響がなくなり、第１の蛍光成分であるプレドーズ等
や第２の蛍光成分であるＲＰＬだけになる。
【００３４】また、第１及び第２のサンプリング時点を
上述したように設定すれば、第１の検出値（Ｍ１）に含
まれる第２の蛍光成分［ＲＰＬ１］と第２の検出値（Ｍ
２）に含まれる第２の蛍光成分［ＲＰＬ２］との比率
［ＲＰＬ１］／［ＲＰＬ２］に対して、第１の検出値
（Ｍ１）に含まれる第１の蛍光成分［ＰＤ１］と、第２
の検出値（Ｍ２）に含まれる第１の蛍光成分［ＰＤ２］
との比率［ＰＤ１］／［ＰＤ２］が異なり、後者の方が
大きくなる。そして、これらの比率の差を利用して、第
１及び第２の検出値に含まれる第１及び第２の蛍光成分
の関係式から連立方程式を解いて、［ＲＰＬ１］及び
［ＲＰＬ２］を求めることにより、放射線被曝量を測定
することが可能となる。
上述したように設定すれば、第１の検出値（Ｍ１）に含
まれる第２の蛍光成分［ＲＰＬ１］と第２の検出値（Ｍ
２）に含まれる第２の蛍光成分［ＲＰＬ２］との比率
［ＲＰＬ１］／［ＲＰＬ２］に対して、第１の検出値
（Ｍ１）に含まれる第１の蛍光成分［ＰＤ１］と、第２
の検出値（Ｍ２）に含まれる第１の蛍光成分［ＰＤ２］
との比率［ＰＤ１］／［ＰＤ２］が異なり、後者の方が
大きくなる。そして、これらの比率の差を利用して、第
１及び第２の検出値に含まれる第１及び第２の蛍光成分
の関係式から連立方程式を解いて、［ＲＰＬ１］及び
［ＲＰＬ２］を求めることにより、放射線被曝量を測定
することが可能となる。
【００３５】ここで、さらに詳しく説明すると、図１に
示したように、第１、第２及び第３のサンプリング時点
における検出値をそれぞれＭ１、Ｍ２、Ｍ３とした後、
各蛍光成分についても同様のサンプリング時点での蛍光
強度を求める。即ち、図２に示したように、放射線被曝
に起因する第２の蛍光成分（ＲＰＬ）の各サンプリング
時点での蛍光強度及びそれらの合成強度を、それぞれＲ
ＰＬ１，ＲＰＬ２，ＲＰＬ３，ＲＰＬ（＝ＲＰＬ１＋Ｒ
ＰＬ２＋ＲＰＬ３）とする。また、図３に示したよう
に、プレドーズやよごれによる第１の蛍光成分（ＰＤ）
の各サンプリング時点での蛍光強度及びそれらの合成強
度を、それぞれＰＤ１，ＰＤ２，ＰＤ３，ＰＤ（＝ＰＤ
１＋ＰＤ２＋ＰＤ３）とする。さらに、図４に示したよ
うに、減衰時定数の長いプレドーズによる第３の蛍光成
分（ＬＤ）の各サンプリング時点での蛍光強度及びそれ
らの合成強度を、それぞれＬＤ１，ＬＤ２，ＬＤ３，Ｌ
Ｄ（＝ＬＤ１＋ＬＤ２＋ＬＤ３）とする。
示したように、第１、第２及び第３のサンプリング時点
における検出値をそれぞれＭ１、Ｍ２、Ｍ３とした後、
各蛍光成分についても同様のサンプリング時点での蛍光
強度を求める。即ち、図２に示したように、放射線被曝
に起因する第２の蛍光成分（ＲＰＬ）の各サンプリング
時点での蛍光強度及びそれらの合成強度を、それぞれＲ
ＰＬ１，ＲＰＬ２，ＲＰＬ３，ＲＰＬ（＝ＲＰＬ１＋Ｒ
ＰＬ２＋ＲＰＬ３）とする。また、図３に示したよう
に、プレドーズやよごれによる第１の蛍光成分（ＰＤ）
の各サンプリング時点での蛍光強度及びそれらの合成強
度を、それぞれＰＤ１，ＰＤ２，ＰＤ３，ＰＤ（＝ＰＤ
１＋ＰＤ２＋ＰＤ３）とする。さらに、図４に示したよ
うに、減衰時定数の長いプレドーズによる第３の蛍光成
分（ＬＤ）の各サンプリング時点での蛍光強度及びそれ
らの合成強度を、それぞれＬＤ１，ＬＤ２，ＬＤ３，Ｌ
Ｄ（＝ＬＤ１＋ＬＤ２＋ＬＤ３）とする。
【００３６】そして、これら各蛍光成分の各サンプリン
グ時点での蛍光強度の比を表す係数を求める。すなわ
ち、図２乃至図４に示した各蛍光成分の合成強度に対す
る各サンプリング時点での蛍光強度との比を表わす係数
はそれぞれ、
グ時点での蛍光強度の比を表す係数を求める。すなわ
ち、図２乃至図４に示した各蛍光成分の合成強度に対す
る各サンプリング時点での蛍光強度との比を表わす係数
はそれぞれ、
【００３７】
【数１】 で表わされる。（但し、実際にはＲＰＬ３，ＰＤ３は０
であるので、Ｒ３＝Ｐ３＝０となる。） ここで、前記３つのサンプリング時点における検出値
（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）の各蛍光強度は、
であるので、Ｒ３＝Ｐ３＝０となる。） ここで、前記３つのサンプリング時点における検出値
（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）の各蛍光強度は、
【００３８】
【数２】 となるので、放射線被曝によって生じた蛍光強度ＲＰＬ
のみについて次式を用いて算出できる。
のみについて次式を用いて算出できる。
【００３９】
【数３】
【００４０】即ち、予め、放射線被曝、プレドーズやよ
ごれ及び減衰時定数の長いプレドーズに対する各蛍光成
分の３つのサンプリング時点での蛍光強度比を表わす係
数を求めて、メモリに記憶しておけば、３つのサンプリ
ング時点での検出値より、上式に基づいてＲＰＬの値の
みを測定することができる。
ごれ及び減衰時定数の長いプレドーズに対する各蛍光成
分の３つのサンプリング時点での蛍光強度比を表わす係
数を求めて、メモリに記憶しておけば、３つのサンプリ
ング時点での検出値より、上式に基づいてＲＰＬの値の
みを測定することができる。
【００４１】この様に、本実施の形態によれば、窒素ガ
スレーザより小型ではあるが、窒素ガスレーザよりパル
ス幅が広く、光源エネルギーの減衰時間の長い励起紫外
線パルスを発生するキセノンフラッシュランプのような
光源を使用した場合であっても、放射線被曝による蛍光
成分であるＲＰＬのみを効果的にかつ精度良く測定する
ことができる。
スレーザより小型ではあるが、窒素ガスレーザよりパル
ス幅が広く、光源エネルギーの減衰時間の長い励起紫外
線パルスを発生するキセノンフラッシュランプのような
光源を使用した場合であっても、放射線被曝による蛍光
成分であるＲＰＬのみを効果的にかつ精度良く測定する
ことができる。
【００４２】その結果、放射線被曝された蛍光ガラス素
子を回収せずに、その素子を着用または設置している場
所に蛍光ガラス線量計測定装置自体を移動して測定する
ことが可能となるので、蛍光ガラス素子の被曝線量を、
簡易に且つ高精度に測定することができる。 ［２．蛍光ガラス線量計測定装置］次に、上述した測定
方法を実現するために用いられる蛍光ガラス線量計測定
装置の実施の形態について図５を参照して説明する。な
お、図６に示した従来型と同一の部材には同一の符号を
付して、説明は省略する。
子を回収せずに、その素子を着用または設置している場
所に蛍光ガラス線量計測定装置自体を移動して測定する
ことが可能となるので、蛍光ガラス素子の被曝線量を、
簡易に且つ高精度に測定することができる。 ［２．蛍光ガラス線量計測定装置］次に、上述した測定
方法を実現するために用いられる蛍光ガラス線量計測定
装置の実施の形態について図５を参照して説明する。な
お、図６に示した従来型と同一の部材には同一の符号を
付して、説明は省略する。
【００４３】本実施の形態においては、図５に示したよ
うに、紫外線励起光源としてキセノンフラッシュランプ
３０が用いられている。なお、このキセノンフラッシュ
ランプ３０は、窒素ガスレーザより小型で、窒素ガスレ
ーザよりパルス幅が広く、光源エネルギーの減衰時間の
長い励起紫外線パルスを発生するものである。
うに、紫外線励起光源としてキセノンフラッシュランプ
３０が用いられている。なお、このキセノンフラッシュ
ランプ３０は、窒素ガスレーザより小型で、窒素ガスレ
ーザよりパルス幅が広く、光源エネルギーの減衰時間の
長い励起紫外線パルスを発生するものである。
【００４４】そして、このキセノンフラッシュランプ３
０はトリガ回路２から与えられる信号によって起動し、
例えばパルス幅約０．５μｓ、波長３００〜４００ｎｍ
の範囲の紫外線を含む光をパルス発振するように構成さ
れている。このパルス光は、色ガラスフィルタ３を介し
て、波長３００〜４００ｎｍの紫外線のみが取り出され
た後、石英ガラス等からなる半透鏡４を介して分光さ
れ、放射線被曝蛍光ガラス素子５及び標準蛍光ガラス素
子６にそれぞれ照射されるように構成されている。
０はトリガ回路２から与えられる信号によって起動し、
例えばパルス幅約０．５μｓ、波長３００〜４００ｎｍ
の範囲の紫外線を含む光をパルス発振するように構成さ
れている。このパルス光は、色ガラスフィルタ３を介し
て、波長３００〜４００ｎｍの紫外線のみが取り出され
た後、石英ガラス等からなる半透鏡４を介して分光さ
れ、放射線被曝蛍光ガラス素子５及び標準蛍光ガラス素
子６にそれぞれ照射されるように構成されている。
【００４５】そして、放射線被曝蛍光ガラス素子５は紫
外線パルスを受けて放射線被曝蛍光パルスを発生し、一
方、標準蛍光ガラス素子６は標準蛍光パルスを発生す
る。これら各蛍光パルスはそれぞれ紫外線カットフィル
タ７，８を通って第１及び第２の光電子増倍管９，１０
にそれぞれ入射される。なお、前記標準蛍光ガラス素子
６としては例えば一定の放射線を被曝させた銀活性線量
計ガラスが用いられる。続いて、前記第１の光電子増倍
管９で検出された放射線被曝蛍光パルスは前置増幅器１
１に送られ、また、第２の光電子増倍管１０で検出され
た標準蛍光パルスは前置増幅器１３に送られ、それぞれ
信号処理上必要なレベルまで増幅される。
外線パルスを受けて放射線被曝蛍光パルスを発生し、一
方、標準蛍光ガラス素子６は標準蛍光パルスを発生す
る。これら各蛍光パルスはそれぞれ紫外線カットフィル
タ７，８を通って第１及び第２の光電子増倍管９，１０
にそれぞれ入射される。なお、前記標準蛍光ガラス素子
６としては例えば一定の放射線を被曝させた銀活性線量
計ガラスが用いられる。続いて、前記第１の光電子増倍
管９で検出された放射線被曝蛍光パルスは前置増幅器１
１に送られ、また、第２の光電子増倍管１０で検出され
た標準蛍光パルスは前置増幅器１３に送られ、それぞれ
信号処理上必要なレベルまで増幅される。
【００４６】また、図中３１は波形整形器であり、図６
に示した従来型におけるシュミット回路と同様に機能す
るものであって、標準蛍光パルスの検出タイミングを基
準として所定振幅のパルス信号を各サンプリング設定回
路１５，１６，３２に送出する。なお、サンプリング設
定回路３２は、本発明において新たに設けられたもので
ある。また、これらのサンプリング設定回路１５，１
６，３２では、第１、第２、第３のサンプリング開始時
点Ｔ1 ，Ｔ2 及びＴ3 を設定している。
に示した従来型におけるシュミット回路と同様に機能す
るものであって、標準蛍光パルスの検出タイミングを基
準として所定振幅のパルス信号を各サンプリング設定回
路１５，１６，３２に送出する。なお、サンプリング設
定回路３２は、本発明において新たに設けられたもので
ある。また、これらのサンプリング設定回路１５，１
６，３２では、第１、第２、第３のサンプリング開始時
点Ｔ1 ，Ｔ2 及びＴ3 を設定している。
【００４７】すなわち、サンプリング設定回路１５は、
波形整形器１１によって検出されたパルス励起タイミン
グを基準として、図１に示す遅延時間Ｔ1 、つまり放射
線被曝蛍光ガラス素子から発生される蛍光パルスのピー
クを経過した後の時点をもって、第１のサンプリング開
始時点として設定する。そして、このサンプリング開始
時点Ｔ1 を基準にして、プレドーズ等に起因した蛍光成
分が急激に減衰した後、緩やかに減衰し始める時点まで
の一定の時間幅Ｔｓ1 を指示する第１のサンプリング信
号を第１のサンプリングゲート回路１７及び第２のサン
プリングゲート回路１９に与えるように構成されてい
る。
波形整形器１１によって検出されたパルス励起タイミン
グを基準として、図１に示す遅延時間Ｔ1 、つまり放射
線被曝蛍光ガラス素子から発生される蛍光パルスのピー
クを経過した後の時点をもって、第１のサンプリング開
始時点として設定する。そして、このサンプリング開始
時点Ｔ1 を基準にして、プレドーズ等に起因した蛍光成
分が急激に減衰した後、緩やかに減衰し始める時点まで
の一定の時間幅Ｔｓ1 を指示する第１のサンプリング信
号を第１のサンプリングゲート回路１７及び第２のサン
プリングゲート回路１９に与えるように構成されてい
る。
【００４８】また、サンプリング設定回路１６は、第１
のサンプリング時間の終了時と同時、またはある程度経
過した時点Ｔ2 をもって第２のサンプリング開始時点と
し、一定の時間幅Ｔｓ2 を指示する第２のサンプリング
信号を発生して、第３のサンプリングゲート回路２１に
与えるように構成されている。
のサンプリング時間の終了時と同時、またはある程度経
過した時点Ｔ2 をもって第２のサンプリング開始時点と
し、一定の時間幅Ｔｓ2 を指示する第２のサンプリング
信号を発生して、第３のサンプリングゲート回路２１に
与えるように構成されている。
【００４９】さらに、本発明において新たに設けられた
サンプリング設定回路３２では、放射線被曝によって生
じたＲＰＬ成分が十分に減衰した時点をもって第３のサ
ンプリング開始時点Ｔ3 とし、一定の時間幅Ｔｓ3 の第
３のサンプリング信号を発生して、本発明において新た
に設けられた第４のサンプリングゲート回路３３に与え
るように構成されている。
サンプリング設定回路３２では、放射線被曝によって生
じたＲＰＬ成分が十分に減衰した時点をもって第３のサ
ンプリング開始時点Ｔ3 とし、一定の時間幅Ｔｓ3 の第
３のサンプリング信号を発生して、本発明において新た
に設けられた第４のサンプリングゲート回路３３に与え
るように構成されている。
【００５０】続いて、前記第１のサンプリングゲート回
路１７は、前記第１のサンプリング信号を受けて前置増
幅器１１の出力、つまり放射線被曝蛍光パルスをサンプ
リングし、その値を積分器１８に蓄積する。また、第２
のサンプリングゲート回路１９は、同じく第１のサンプ
リング信号を受けて前記標準蛍光パルスのサンプリング
値を後続の積分器２０に蓄積し、前記キセノンフラッシ
ュランプ３０が発生する紫外線の強度変動の補正用信号
として用いている。さらに、第３のサンプリングゲート
回路２１は、第２のサンプリング信号を受けて前記放射
線被曝蛍光パルスをサンプリングし、同様に積分器２２
に蓄積する。また、第４のサンプリングゲート回路３３
は、第３のサンプリング信号を受けて前記放射線被曝蛍
光パルスをサンプリングし、同様に積分器３４に蓄積す
る。
路１７は、前記第１のサンプリング信号を受けて前置増
幅器１１の出力、つまり放射線被曝蛍光パルスをサンプ
リングし、その値を積分器１８に蓄積する。また、第２
のサンプリングゲート回路１９は、同じく第１のサンプ
リング信号を受けて前記標準蛍光パルスのサンプリング
値を後続の積分器２０に蓄積し、前記キセノンフラッシ
ュランプ３０が発生する紫外線の強度変動の補正用信号
として用いている。さらに、第３のサンプリングゲート
回路２１は、第２のサンプリング信号を受けて前記放射
線被曝蛍光パルスをサンプリングし、同様に積分器２２
に蓄積する。また、第４のサンプリングゲート回路３３
は、第３のサンプリング信号を受けて前記放射線被曝蛍
光パルスをサンプリングし、同様に積分器３４に蓄積す
る。
【００５１】また、演算回路３５によって、以上のよう
にして求められた各積分値を前記発光強度の変動補正用
信号を用いて補正した後、これら補正後の各測定値と、
予め求めた蛍光成分の各サンプリング時点での蛍光強度
の比を表わす係数とを用いて、上記（２）式による演算
式に従って蛍光ガラス素子５の被曝線量を求め、表示器
２４に表示するように構成されている。
にして求められた各積分値を前記発光強度の変動補正用
信号を用いて補正した後、これら補正後の各測定値と、
予め求めた蛍光成分の各サンプリング時点での蛍光強度
の比を表わす係数とを用いて、上記（２）式による演算
式に従って蛍光ガラス素子５の被曝線量を求め、表示器
２４に表示するように構成されている。
【００５２】この様な構成を有する蛍光ガラス線量計測
定装置によれば、予め放射線被曝によって得られる各サ
ンプリング時点での蛍光強度比、減衰の早いプレドーズ
やよごれに起因する各サンプリング時点での蛍光強度
比、及び減衰の遅いプレドーズによる各サンプリング時
点での蛍光強度比を求めてメモリに記憶しておく。その
後、放射線被曝蛍光ガラス素子から発生する蛍光を第
１、第２、第３のサンプリング時点でサンプリングした
後、これらサンプリング値と前記蛍光強度比とを用い
て、前記（２）式によって演算することにより、蛍光ガ
ラス素子の被曝線量のみを確実に測定することができ
る。しかも、プレドーズ及びガラス表面のよごれに起因
する蛍光に影響されずに放射線被曝によるＲＰＬだけを
高精度に測定することができる。さらに、紫外線励起光
源として、小型で軽量のキセノンフラッシュランプを使
用しているので、所望の測定位置に容易に移動すること
ができる小型の蛍光ガラス線量計測定装置を提供するこ
とが可能となる。 ［３．他の実施の形態］なお、本発明は、上記実施の形
態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範
囲で、種々変形して実施できることは言うまでもない。
例えば、紫外線励起光源としては、キセノンフラッシュ
ランプだけでなく、窒素ガスレーザより小型で、窒素ガ
スレーザよりパルス幅が広く、光源エネルギーの減衰時
間の長い励起紫外線パルスを発生するものであれば、同
様の作用・効果を得ることができる。
定装置によれば、予め放射線被曝によって得られる各サ
ンプリング時点での蛍光強度比、減衰の早いプレドーズ
やよごれに起因する各サンプリング時点での蛍光強度
比、及び減衰の遅いプレドーズによる各サンプリング時
点での蛍光強度比を求めてメモリに記憶しておく。その
後、放射線被曝蛍光ガラス素子から発生する蛍光を第
１、第２、第３のサンプリング時点でサンプリングした
後、これらサンプリング値と前記蛍光強度比とを用い
て、前記（２）式によって演算することにより、蛍光ガ
ラス素子の被曝線量のみを確実に測定することができ
る。しかも、プレドーズ及びガラス表面のよごれに起因
する蛍光に影響されずに放射線被曝によるＲＰＬだけを
高精度に測定することができる。さらに、紫外線励起光
源として、小型で軽量のキセノンフラッシュランプを使
用しているので、所望の測定位置に容易に移動すること
ができる小型の蛍光ガラス線量計測定装置を提供するこ
とが可能となる。 ［３．他の実施の形態］なお、本発明は、上記実施の形
態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範
囲で、種々変形して実施できることは言うまでもない。
例えば、紫外線励起光源としては、キセノンフラッシュ
ランプだけでなく、窒素ガスレーザより小型で、窒素ガ
スレーザよりパルス幅が広く、光源エネルギーの減衰時
間の長い励起紫外線パルスを発生するものであれば、同
様の作用・効果を得ることができる。
【００５３】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、紫
外線励起光源に、窒素ガスレーザより小型ではあるが、
窒素ガスレーザよりパルス幅が広く、光源エネルギーの
減衰時間の長い励起紫外線パルスを発生するキセノンフ
ラッシュランプのような光源を使用した場合でも、光源
エネルギーの減衰時間が長いことにより影響する減衰の
早いプレドーズやよごれに起因する蛍光を、サンプリン
グ時点を選んで追加することによって、演算処理により
消去することが可能になる。従って、キセノンフラッシ
ュランプのような小型・軽量の紫外線励起光源を使用す
ることが可能になるので、容易に移動できる小型の蛍光
ガラス線量計測定装置及びその測定装置を用いた測定方
法を提供することができる。
外線励起光源に、窒素ガスレーザより小型ではあるが、
窒素ガスレーザよりパルス幅が広く、光源エネルギーの
減衰時間の長い励起紫外線パルスを発生するキセノンフ
ラッシュランプのような光源を使用した場合でも、光源
エネルギーの減衰時間が長いことにより影響する減衰の
早いプレドーズやよごれに起因する蛍光を、サンプリン
グ時点を選んで追加することによって、演算処理により
消去することが可能になる。従って、キセノンフラッシ
ュランプのような小型・軽量の紫外線励起光源を使用す
ることが可能になるので、容易に移動できる小型の蛍光
ガラス線量計測定装置及びその測定装置を用いた測定方
法を提供することができる。
【図１】本発明によるサンプリング方式を用いた場合
の、キセノンフラッシュランプによる線量計ガラスの蛍
光の特性図
の、キセノンフラッシュランプによる線量計ガラスの蛍
光の特性図
【図２】放射線被曝による第２の蛍光成分（ＲＰＬ）の
各サンプリング時点での蛍光強度の特性図
各サンプリング時点での蛍光強度の特性図
【図３】減衰の早いプレドーズやよごれに起因する第１
の蛍光成分（ＰＤ）の各サンプリング時点での蛍光強度
の特性図
の蛍光成分（ＰＤ）の各サンプリング時点での蛍光強度
の特性図
【図４】減衰の遅いプレドーズによる第３の蛍光成分
（ＬＤ）の各サンプリング時点での蛍光強度の特性図
（ＬＤ）の各サンプリング時点での蛍光強度の特性図
【図５】本発明の蛍光ガラス線量計測定装置の実施の形
態の一例を示す構成図
態の一例を示す構成図
【図６】従来の蛍光ガラス線量計測定装置の一例を示す
構成図
構成図
【図７】窒素ガスレーザを照射した場合の線量計ガラス
の蛍光の特性図
の蛍光の特性図
【図８】キセノンフラッシュランプの発光パルスの立下
がり特性図
がり特性図
【図９】従来のサンプリング方式を用いた場合の、キセ
ノンフラッシュランプによる線量計ガラスの蛍光の特性
図
ノンフラッシュランプによる線量計ガラスの蛍光の特性
図
１…窒素ガスレーザ装置 ２…トリガ回路 ３…紫外線透過フィルタ ４…半透鏡 ５…線量計ガラス ６…標準蛍光ガラス ７，８…紫外線カットフィルタ ９，１０…光電子増倍管 １１，１３…前置増幅器 １５，１６…サンプリング設定回路 １７…第１のサンプリングゲート回路 １９…第２のサンプリングゲート回路 ２１…第３のサンプリングゲート回路 １８，２０，２２…積分器 ２３…演算回路 ２４…表示器 ３０…キセノンフラッシュランプ ３１…波形整形器 ３２…サンプリング設定回路 ３３…第４のサンプリングゲート回路 ３４…積分器 ３５…演算回路
Claims (4)
- 【請求項１】 放射線被曝蛍光ガラス素子に、窒素ガス
レーザよりパルス幅が広く、光源エネルギーの減衰時間
の長い励起紫外線パルスを照射し、この励起紫外線パル
スにより前記放射線被曝蛍光ガラス素子から発生される
蛍光パルスを、第１のサンプリング開始時点Ｔ1 、第２
のサンプリング開始時点Ｔ2 及び第３のサンプリング開
始時点Ｔ3 から予め定められた一定時間にわたって求
め、これらの各サンプリング時点における前記蛍光パル
スの積分値をそれぞれ求め、これらの積分値と予め求め
ておいた前記各サンプリング時点における所定の蛍光強
度比とから、前記放射線被曝蛍光ガラス素子の被曝線量
を求めることを特徴とする蛍光ガラス線量計測定方法。 - 【請求項２】 前記第１のサンプリング開始時点Ｔ
1 が、励起紫外線パルスの照射による放射線被曝蛍光ガ
ラス素子からの蛍光パルスのピークを経過した時点に設
定され、前記第２のサンプリング開始時点Ｔ2 が、前記
放射線被曝蛍光ガラス素子からの被曝前蛍光パルスの減
衰時間程度経過した時点に設定され、前記第３のサンプ
リング開始時点Ｔ3 が、前記放射線被曝蛍光ガラス素子
からの放射線被曝により生じるラジオ・フォト・ルミネ
ッセンスが十分に減衰する時間を経過した時点に設定さ
れたものであることを特徴とする請求項１に記載の蛍光
ガラス線量計測定方法。 - 【請求項３】 励起紫外線パルスを発生する紫外線励起
光源と、 上記励起紫外線パルスの一部を放射線被曝蛍光ガラス素
子に照射して被曝蛍光を得ると共に、前記励起紫外線パ
ルスの他の一部を標準蛍光ガラス素子に照射して標準蛍
光を得る光学系と、 上記標準蛍光パルスを検出して、第１のサンプリング開
始時点Ｔ1 、第２のサンプリング開始時点Ｔ2 及び第３
のサンプリング開始時点Ｔ3 をそれぞれ設定するサンプ
リング設定回路と、 前記第１のサンプリング開始時点Ｔ1 から予め定められ
た一定時間にわたって前記被曝蛍光を検出し、前記被曝
蛍光の強度の積分値を求める第１の積分器と、 前記第１のサンプリング開始時点Ｔ1 から予め定められ
た一定時間にわたって前記標準蛍光を検出し、前記標準
蛍光の強度の積分値を求める第２の積分器と、 前記第２のサンプリング開始時点Ｔ2 から予め定められ
た一定時間にわたって前記被曝蛍光を検出し、前記被曝
蛍光の強度の積分値を求める第３の積分器と、 前記第３のサンプリング開始時点Ｔ3 から予め定められ
た一定時間にわたって前記被曝蛍光を検出し、前記被曝
蛍光の強度の積分値を求める第４の積分器と、 これらの積分器による積分値と、予め求めておいた前記
各サンプリング時点における所定の蛍光強度比とから、
前記放射線被曝蛍光ガラス素子の被曝線量を求める演算
回路を備えたことを特徴とする蛍光ガラス線量計測定装
置。 - 【請求項４】 前記紫外線励起光源がキセノンフラッシ
ュランプであることを特徴とする請求項３に記載の蛍光
ガラス線量計測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23772995A JP2977746B2 (ja) | 1995-08-23 | 1995-08-23 | 蛍光ガラス線量計測定方法及びその測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23772995A JP2977746B2 (ja) | 1995-08-23 | 1995-08-23 | 蛍光ガラス線量計測定方法及びその測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0961528A JPH0961528A (ja) | 1997-03-07 |
| JP2977746B2 true JP2977746B2 (ja) | 1999-11-15 |
Family
ID=17019626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23772995A Expired - Fee Related JP2977746B2 (ja) | 1995-08-23 | 1995-08-23 | 蛍光ガラス線量計測定方法及びその測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2977746B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6389763B2 (ja) * | 2012-03-02 | 2018-09-12 | ザ リージェンツ オブ ザ ユニヴァーシティー オブ カリフォルニアＴｈｅ Ｒｅｇｅｎｔｓ Ｏｆ Ｔｈｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｏｆ Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ | 時間分解蛍光画像化およびパルス成形のためのシステムおよび方法 |
| WO2020036232A1 (ja) * | 2018-08-17 | 2020-02-20 | 国立大学法人群馬大学 | 放射線計測体及び放射線被曝量計測装置 |
-
1995
- 1995-08-23 JP JP23772995A patent/JP2977746B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0961528A (ja) | 1997-03-07 |
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