JP5425071B2 - パルスプロセッサのエネルギー測定フィルタの応答を調整する方法およびこの方法を実行するパルスプロセッサ、エネルギー分散型放射線分光分析システム - Google Patents
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Description
本件出願は、2007年8月3日に出願された米国仮特許出願第60/963,312号、発明の名称「DIGITAL PULSE PROCESSOR SLOPE CORRECTION(デジタルパルスプロセッサの傾き補正)」に関する優先権を主張し、当該出願の開示は、引用を以て、本明細書の一部となる。
Claims (19)
- 各々が個々のフォトンに対応している複数のステップエッジを有するプリアンプ信号の傾きに基づいて、パルスプロセッサのエネルギー測定フィルタの応答を調整する方法において、
各々がデジタル値を有する連続的な複数のデジタルサンプルを含む前記プリアンプ信号のデジタルバージョンを受信する工程であって、前記プリアンプ信号は、前記複数のステップエッジの中の第1ステップエッジと、前記複数のステップエッジの第1ステップエッジの直後に続く、前記複数のステップエッジの中の第2ステップエッジとで規定される部分を有している工程と、
前記部分の第1半分に関する複数のデジタルサンプルのデジタル値の第1積分を決定する工程と、
前記第1半分に続く前記部分の第2半分に関する複数のデジタルサンプルのデジタル値の第2積分を決定する工程と、
前記第2積分と前記第1積分の間の差に等しい積分差を決定する工程と、
前記部分の長さで前記積分差を規格化することで、傾きの値を決定する工程と、
前記エネルギー測定フィルタの応答を補正するために前記傾きの値を用いる工程と、
を含む方法。 - 前記部分は、前記複数のデジタルサンプルの中における、前記部分に関するn個を有しており、
前記部分の第1半分に関する複数のデジタルサンプルのデジタル値は、前記複数のデジタルサンプルの前記n個の中の第1グループであり、前記第1グループは、前記複数のデジタルサンプルの前記n個の中の第1の連続したn/2個であり、
前記部分の第2半分に関する複数のデジタルサンプルのデジタル値は、前記複数のデジタルサンプルの前記n個の中の第2グループであり、前記第2グループは、前記複数のデジタルサンプルの前記n個の中の、前記第1グループに続く第2の連続したn/2個であり、
前記第1積分は、前記第1グループの複数のデジタルサンプルのデジタル値の積分であり、
前記第2積分は、前記第2グループの複数のデジタルサンプルのデジタル値の積分であり、
前記傾きの値を決定する工程は、前記積分差をn/2で割って、傾きの中間値を決定する工程と、前記傾きの中間値をn/2で割って、前記傾きの値を決定する工程とを含む、請求項1の方法。 - 前記第1積分は、前記第1グループの複数のデジタルサンプルのデジタル値の和であり、前記第2積分は、前記第2グループの複数のデジタルサンプルのデジタル値の和である、請求項2の方法。
- 前記傾きの値は、1単位時間に渡る傾きである、請求項1の方法。
- 前記傾きの値を用いる工程は、前記エネルギー測定フィルタの半幅を前記傾きの値に掛けて傾き補正値を得る工程と、前記傾き補正値を用いて前記エネルギー測定フィルタの応答を補正する工程とを含む、請求項4の方法。
- 前記エネルギー測定フィルタは、FIRフィルタである、請求項1の方法。
- 前記部分の長さは、前記部分に関するデジタルサンプルの個数である、請求項1の方法。
- 前記プリアンプ信号は、1又は複数の追加部分を有しており、
各追加部分は、前記複数のステップエッジの中の第1追加ステップエッジと、前記複数のステップエッジの中の第1追加ステップエッジの直後に続く、前記複数のステップエッジの中の第2追加ステップエッジとで個々に規定され、
前記方法は、各追加部分について、
(i)前記追加部分の第1半分に関する複数のデジタルサンプルのデジタル値の第1積分を決定する工程と、
(ii)前記追加部分の前記第1半分に続く前記追加部分の第2半分に関する複数のデジタルサンプルのデジタル値の第2積分を決定する工程と、
(iii)前記追加部分に関する第2積分と前記追加部分に関する第1積分の間の差に等しい、前記追加部分に関する積分差を決定する工程と、
(iv)前記追加部分の長さで前記追加部分に関する積分差を規格化することで、前記追加部分について追加の傾きの値を決定する工程と、
を行うことで、1又は複数の追加の傾きの値を決定する工程を含んでおり、
前記エネルギー測定フィルタの応答を補正するために前記傾きの値を用いる工程は、前記傾きの値と、前記1又は複数の追加の傾きの値とを用いて傾きの平均値を決定する工程と、前記傾きの平均値を用いて前記エネルギー測定フィルタの応答を補正する工程とを含む、請求項1の方法。 - 請求項1の方法を実行するように構成されたパルスプロセッサ。
- 入射フォトンを電流パルスである出力に変換する検出器と、
前記検出器の出力を電圧信号であるプリアンプ信号に変換するプリアンプであって、前記プリアンプ信号は、各々が個々のフォトンに対応している複数のステップエッジを有するプリアンプと、
エネルギー測定フィルタを有するパルスプロセッサと、
を備えており、
前記パルスプロセッサは、
各々がデジタル値を有する連続的な複数のデジタルサンプルを含む前記プリアンプ信号のデジタルバージョンを受信する工程であって、前記プリアンプ信号は、前記複数のステップエッジの中の第1ステップエッジと、前記複数のステップエッジの第1ステップエッジの直後に続く、前記複数のステップエッジの中の第2ステップエッジとで規定される部分を有している工程と、
前記部分の第1半分に関する複数のデジタルサンプルのデジタル値の第1積分を決定する工程と、
前記第1半分に続く前記部分の第2半分に関する複数のデジタルサンプルのデジタル値の第2積分を決定する工程と、
前記第2積分と前記第1積分の間の差に等しい積分差を決定する工程と、
前記部分の長さで前記積分差を規格化することで、傾きの値を決定する工程と、
前記エネルギー測定フィルタの応答を補正するために前記傾きの値を用いる工程と、
を行って、前記エネルギー測定フィルタの応答を調整するように構成されているエネルギー分散型放射線分光分析システム。 - 前記部分は、前記複数のデジタルサンプルの中における、前記部分に関するn個を有しており、
前記部分の第1半分に関する複数のデジタルサンプルのデジタル値は、前記複数のデジタルサンプルの前記n個の中の第1グループであり、前記第1グループは、前記複数のデジタルサンプルの前記n個の中の第1の連続したn/2個であり、
前記部分の第2半分に関する複数のデジタルサンプルのデジタル値は、前記複数のデジタルサンプルの前記n個の中の第2グループであり、前記第2グループは、前記複数のデジタルサンプルの前記n個の中の、前記第1グループに続く第2の連続したn/2個であり、
前記第1積分は、前記第1グループの複数のデジタルサンプルのデジタル値の積分であり、
前記第2積分は、前記第2グループの複数のデジタルサンプルのデジタル値の積分であり、
前記傾きの値を決定する工程は、前記積分差をn/2で割って、傾きの中間値を決定する工程と、前記傾きの中間値をn/2で割って、前記傾きの値を決定する工程とを含む、請求項10のエネルギー分散型放射線分光分析システム。 - 前記第1積分は、前記第1グループの複数のデジタルサンプルのデジタル値の和であり、前記第2積分は、前記第2グループの複数のデジタルサンプルのデジタル値の和である、請求項11のエネルギー分散型放射線分光分析システム。
- 前記傾きの値は、1単位時間に渡る傾きである、請求項10のエネルギー分散型放射線分光分析システム。
- 前記傾きの値を用いる工程は、前記エネルギー測定フィルタの半幅を前記傾きの値に掛けて傾き補正値を得る工程と、前記傾き補正値を用いて前記エネルギー測定フィルタの応答を補正する工程とを含む、請求項13のエネルギー分散型放射線分光分析システム。
- 前記エネルギー測定フィルタは、FIRフィルタである、請求項10のエネルギー分散型放射線分光分析システム。
- 前記部分の長さは、前記部分に関するデジタルサンプルの個数である、請求項10のエネルギー分散型放射線分光分析システム。
- 前記プリアンプ信号は、1又は複数の追加部分を有しており、
各追加部分は、前記複数のステップエッジの中の第1追加ステップエッジと、前記複数のステップエッジの中の前記第1追加ステップエッジの直後に続く、前記複数のステップエッジの中の第2追加ステップエッジとで個々に規定され、
前記パルスプロセッサは、各追加部分について、
(i)前記追加部分の第1半分に関する複数のデジタルサンプルのデジタル値の第1積分を決定する工程と、
(ii)前記追加部分の第1半分に続く前記追加部分の第2半分に関する複数のデジタルサンプルのデジタル値の第2積分を決定する工程と、
(iii)前記追加部分に関する第2積分と前記追加部分に関する第1積分の間の差に等しい、前記追加部分に関する積分差を決定する工程と、
(iv)前記追加部分の長さで前記追加部分に関する積分差を規格化することで、前記追加部分について追加の傾きの値を決定する工程と、
を行って、1又は複数の追加の傾きの値を決定することで、前記エネルギー測定フィルタの応答を調整するように更に構成されており、
前記エネルギー測定フィルタの応答を補正するために前記傾きの値を用いる工程は、前記傾きの値と、前記1又は複数の追加の傾きの値とを用いて傾きの平均値を決定する工程と、前記傾きの平均値を用いて前記エネルギー測定フィルタの応答を補正する工程とを含む、請求項10のエネルギー分散型放射線分光分析システム。 - 前記傾きの値と、前記1又は複数の追加の傾きの値とを用いて傾きの平均値を決定する工程は、各追加の傾きに係る追加部分の長さに比例して、各追加の傾きを重み付けする工程を含む、請求項8の方法。
- 前記傾きの値と、前記1又は複数の追加の傾きの値とを用いて傾きの平均値を決定する工程は、各追加の傾きに係る追加部分の長さに比例して、各追加の傾きを重み付けする工程を含む、請求項17のエネルギー分散型放射線分光分析システム。
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