JP4469962B2 - 表面汚染検査装置及び検査方法 - Google Patents
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Description
また特許文献4のように測定データの得られた種々の時間帯から計数率の上昇率から汚染の有無を初期段階に発見するものである。
この場合、図17に示すように、静止計測値は汚染範囲近傍で高い値を示すが、サーベイメータを移動させながら検出する場合には、汚染開始位置では検出遅れのため検出値が低く、汚染終了位置でも検出遅れのため高い検出値となるので、汚染開始位置及び汚染終了位置を決定することができなかった。
そのため、汚染の境界(汚染開始位置と汚染終了位置)を正確に把握するには、汚染の境界付近で何度もサーベイメータを往復移動させ、あるいは静止を繰り返す必要があり、汚染位置を特定するために長時間を要していた。
該演算表示装置は、放射線検出器をほぼ一定の速度で被測定物の表面に沿って移動する際に、放射性物質による被測定物の汚染の境界を検出する境界検出装置を有し、
該境界検出装置は、前記計数率Y i (i=1,2,3,…,L:Lは3以上の整数)を所定の時間間隔で順に記憶する計数率記憶手段と、
所定範囲におけるM個(Mは3以上の整数)の計数率Y i と、M個の内のN個(NはMより小さい整数)の計数率Y i と、からそれぞれを近似する直線の傾きa M ,a N を演算する傾き演算手段と、
前記直線の傾きa M ,a N を比較することで放射性物質による被測定物の汚染の境界を判別する境界判別手段とを備える、ことを特徴とする表面汚染検査装置が提供される。
また、前記境界判別手段は、前記直線の傾き差Δa=aN−aMを演算し、傾き差Δaが所定の正のしきい値を超える場合に汚染開始位置と判別し、傾き差Δaが所定の負のしきい値を絶対値が超える場合に汚染終了位置と判別する。
前記放射線検出器からの出力パルスを処理し放射線強度を計数率で出力する計数率出力ステップと、
前記計数率の変化から放射性物質による被測定物の汚染の境界を検出する境界検出ステップとを有し、
該境界検出ステップは、前記計数率Y i (i=1,2,3,…,L:Lは3以上の整数)を所定の時間間隔で順に記憶する計数率記憶ステップと、
所定範囲におけるM個(Mは3以上の整数)の計数率Y i と、M個の内のN個(NはMより小さい整数)の計数率Y i と、からそれぞれを近似する直線の傾きa M ,a N を演算する傾き演算ステップと、
前記直線の傾きa M ,a N を比較することで放射性物質による被測定物の汚染の境界を判別する境界判別ステップとを有する、ことを特徴とする表面汚染検査方法が提供される。
また、前記境界判別ステップにおいて、前記直線の傾き差Δa=aN−aMを演算し、傾き差Δaが所定の正のしきい値を超える場合に汚染開始位置と判別し、傾き差Δaが所定の負のしきい値を絶対値が超える場合に汚染終了位置と判別する、ことが好ましい。
検出器移動ステップにおいて、放射線を検出する放射線検出器をほぼ一定の速度で被測定物の表面に沿って移動し、
計数率出力ステップにおいて、前記放射線検出器からの出力パルスを処理し放射線強度を計数率で出力し、
境界検出ステップにおいて、前記計数率の変化から放射性物質による被測定物の汚染の境界を検出するので、境界付近での往復移動や静止を繰り返すことなく、1回の操作で被測定物の汚染の境界(汚染開始位置と汚染終了位置)を特定することができる。
放射線検出器11は、放射線(例えばβ線)を検出する。ケーブル12は、放射線検出器11と演算表示装置13を電気的に接続し、その間のデータを送受信する。演算表示装置13は、放射線検出器11からの出力パルスを処理し放射線強度を計数率Yi(i=1,2,3,…,L:Lは3以上の整数)で表示する。
演算表示装置13は、境界検出装置10を内蔵し、放射線検出器11をほぼ一定の速度で被測定物の表面に沿って移動する際に、この境界検出装置10により、放射性物質による被測定物の汚染14の境界を検出するようになっている。
計数率記憶手段は、計数率Yi(i=1,2,3,…,L:Lは3以上の整数)を一定の時間間隔(好ましくは等間隔)で順に記憶する。
傾き演算手段は、記憶した最終の計数率YM(Mは3以上の整数)を含む直前M個の計数率Yiと、記憶した最終の計数率YMを含む直前N個(NはMより小さい整数)の計数率Yiと、からそれぞれを近似する直線の傾きaM,aNを演算する。
境界判別手段は、前記直線の傾きaM,aNから放射性物質による被測定物の汚染の境界を判別する境界判別手段を備える。
検出器移動ステップS1では、放射線を検出する放射線検出器11をほぼ一定の速度で被測定物の表面18に沿って移動する。この移動距離xは、初期位置x0、移動速度v、経過時間tから、式(1)で表示することができる。
x=x0+v・t・・・(1)
計数率記憶ステップS31では、新しい計数率Yi(i=1,2,3,…,L:Lは3以上の整数)が出力されるたびに順に記憶する。
傾き演算ステップS32では、新しい計数率Yiが記憶されるたびに、記憶した最終の計数率YM(Mは3以上の整数)を含む直前M個の計数率Yiと、記憶した最終の計数率YMを含む直前N個(NはMより小さい整数)の計数率Yiと、からそれぞれを近似する直線の傾きaM,aNの演算を繰り返す。
傾き差演算ステップS331では、傾き演算ステップS32が傾きを演算するたびに直線の傾き差Δa=aN−aMを演算する。
開始位置判別ステップS332では、傾き差Δaが所定の正のしきい値Aを超える場合に汚染開始位置と判別する。
終了位置判別ステップS333では、傾き差Δaが所定の負のしきい値−Bを絶対値が超える(すなわち傾き差Δaが負のしきい値−Bより小さい)場合に汚染終了位置と判別する。
従って、上述した境界検出ステップS3により、計数率の変化から放射性物質による被測定物の汚染の境界を検出することができる。
一方、最終点20を含め、前時刻の値5点(N=5)に対して直線を用いて最小自乗近似を行なうとy=50.4x−752.0なる直線22が得られる。従って、直線22の傾きaNは、50.4である。
ここで後者の傾きから前者の傾きを減じると、傾き差Δa=aN−aM=50.4−6.8=43.6、すなわち傾き差43.6が得られる。例えば、傾き差A=10をしきい値として設定すると、この値を低い方から超えた場合、その地点を汚染の開始位置とする。
また最終点300を含め、前時刻の値5点(N=5)に対して直線を用いて最小自乗近似を行なうとy=7.1x+138.5なる直線320が得られる。従って、直線320の傾きaNは、7.1である。
ここで後者の傾きから前者の傾きを減じると、傾き差Δa=aN−aM=7.1−17.3=−10.2、すなわち傾き差−10.2が得られる。
また最終点30を含め、前時刻の値5点(N=5)に対して直線を用いて最小自乗近似を行なうとy=−50.3x+1118.0なる直線32が得られる。従って、直線32の傾きaNは、−50.3である。
ここで後者の傾きから前者の傾きを減じると、傾き差Δa=aN−aM=−50.3−(−6.0)=−44.3、すなわち傾き差−44.3が得られる。例えば、傾き差−10をしきい値−B(Bは正数)として設定すると、この値を大きい方から超えた場合、その地点を汚染の終了位置とする。
図1の床18に長さ1500mmの線を描いた。この500mmの位置に直径40mm、厚さ5mmの円盤状のストロンチウム90なる法の規制を受けない微弱な3700Bqのβ線源14を置いて汚染箇所とした。GM管を有する放射線検出器11を0mmから1500mmの位置に向けて50mm/secで、β線源14の上面から10mmの距離を保ちながら移動させた。計数率(cpm)は0.1秒でサンプリングした。
従って、境界付近での往復移動や静止を繰り返すことなく、1回の操作で被測定物の汚染の境界(汚染開始位置と汚染終了位置)を特定することができる。
11 放射線検出器
12 ケーブル
13 測定器
14 β線源
15 しきい値設定ダイアル
16 発光体
17 発光体
18 床
19 警報器
20 最終点
21 直線(M=20)
22 直線(N=5)
300 最終点
310 直線(M=20)
320 直線(N=5)
30 最終点
31 直線(M=20)
32 直線(N=5)
40 静止測定のグラフ
41 移動応答のグラフ
42 傾き差を100倍したグラフ
50 静止測定のグラフ
51 移動応答のグラフ
52 傾き差を100倍したグラフ
61 移動応答のグラフ
62 傾き差を100倍したグラフ
73 傾き差のグラフ
Claims (8)
- 放射線を検出する放射線検出器と、該放射線検出器からの出力パルスを処理し放射線強度を計数率で表示する演算表示装置とを備え、
該演算表示装置は、放射線検出器をほぼ一定の速度で被測定物の表面に沿って移動する際に、放射性物質による被測定物の汚染の境界を検出する境界検出装置を有し、
該境界検出装置は、前記計数率Y i (i=1,2,3,…,L:Lは3以上の整数)を所定の時間間隔で順に記憶する計数率記憶手段と、
所定範囲におけるM個(Mは3以上の整数)の計数率Y i と、M個の内のN個(NはMより小さい整数)の計数率Y i と、からそれぞれを近似する直線の傾きa M ,a N を演算する傾き演算手段と、
前記直線の傾きa M ,a N を比較することで放射性物質による被測定物の汚染の境界を判別する境界判別手段とを備える、ことを特徴とする表面汚染検査装置。 - 前記所定の時間間隔は等間隔である、ことを特徴とする請求項1に記載の表面汚染検査装置。
- 前記境界判別手段は、前記直線の傾き差Δa=aN−aMを演算し、傾き差Δaが所定の正のしきい値を超える場合に汚染開始位置と判別し、傾き差Δaが所定の負のしきい値を絶対値が超える場合に汚染終了位置と判別する、ことを特徴とする請求項1に記載の表面汚染検査装置。
- さらに、被測定物の汚染の境界位置を表示する表示装置を備える、ことを特徴とする請求項1に記載の表面汚染検査装置。
- 前記表示装置は、発光器及び/又は警報器である、ことを特徴とする請求項4に記載の表面汚染検査装置。
- 放射線を検出する放射線検出器をほぼ一定の速度で被測定物の表面に沿って移動する検出器移動ステップと、
前記放射線検出器からの出力パルスを処理し放射線強度を計数率で出力する計数率出力ステップと、
前記計数率の変化から放射性物質による被測定物の汚染の境界を検出する境界検出ステップとを有し、
該境界検出ステップは、前記計数率Y i (i=1,2,3,…,L:Lは3以上の整数)を所定の時間間隔で順に記憶する計数率記憶ステップと、
所定範囲におけるM個(Mは3以上の整数)の計数率Y i と、M個の内のN個(NはMより小さい整数)の計数率Y i と、からそれぞれを近似する直線の傾きa M ,a N を演算する傾き演算ステップと、
前記直線の傾きa M ,a N を比較することで放射性物質による被測定物の汚染の境界を判別する境界判別ステップとを有する、ことを特徴とする表面汚染検査方法。 - 前記所定の時間間隔は等間隔である、ことを特徴とする請求項6に記載の表面汚染検査方法。
- 前記境界判別ステップにおいて、前記直線の傾き差Δa=aN−aMを演算し、傾き差Δaが所定の正のしきい値を超える場合に汚染開始位置と判別し、傾き差Δaが所定の負のしきい値を絶対値が超える場合に汚染終了位置と判別する、ことを特徴とする請求項6に記載の表面汚染検査方法。
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