JP5890628B2 - 中性子検出器管の提供方法および中性子検出システム - Google Patents

Description

本発明は一般にアノード／カソード電気分離に関し、詳細には検出器におけるアノード／カソード電気分離に関する。

プルトニウムを含めて、ある種の放射性物質は、放射および／または亜原子粒子を放出する。例えばプルトニウム−２３９およびプルトニウム２４０は、自発核分裂事象からγ放射および中性子を放出する。プルトニウムの検出は、極めて困難なものとなる可能性があり、中性子を検出するように設計された専用の科学計器を必要とすることがしばしばである。しかしながら、自由中性子の検出は、それらが電荷を担持していないため、より困難なものとなる可能性がある。

放出される自由中性子を間接的に測定することができる検出器が作製されている。例えば、荷電粒子（トリチウムおよびプロチウム）は、ヘリウム３が中性子を吸収すると生成され、生成されたその荷電粒子を検出することができる。船積みコンテナで密輸されるプルトニウムを検出するための、ヘリウム−３を利用した中性子検出器が提案されているが、ヘリウム−３の世界的な不足がその提案をいくぶん妨げている。現在、ヘリウム３に代わるものを提供するために代替物質が探査されている。

中性子検出器管は、通常、カソードとアノードの間の大きい電圧電位で動作し、したがって一般的には電気的に分離するための手段がカソードとアノードの間に必要である。検出器管は、通常、充填ガスを封入するために密封されている。従来の分離および密封方法には、セラミック−金属シールが含まれており、このシールは、各管に著しいコストを追加することになる厳しい公差およびろう付け作業を必要とする。中性子検出器管は、しばしば、複数の検出器管からなるアレイで使用されるため、各管のアセンブリにコストのかかるプロセスまたは材料が使用されれば、それらはすべて最終アレイを著しく高価なものにする可能性がある。

米国特許第３９０３４４４号公報

上記の必要の一部またはすべては、本発明の特定の実施形態によって対処することができる。本発明の特定の実施形態は、検出器におけるアノード／カソード電気分離のためのシステム、方法および装置を含むことができる。

本発明の一実施形態例によれば、中性子検出器管を提供するための方法が提供される。この方法には、中性子検出器に関連付けられた非導電性カソード管の内部表面の少なくとも一部に導電層を付着するステップと、導電層の少なくとも一部に中性子感応カソードコーティングを付着するステップと、中性子検出器管の第１の部分をカソードキャップで密封するステップと、中性子検出管の第２の部分をアノードキャップで密封するステップを含むことができる。

他の実施形態例によれば、システムが提供される。システムは、電源と、パルス検出器と、少なくとも１つの中性子検出器管を含むことができる。少なくとも１つの中性子検出器管はカソード管を含むことができる。カソード管は、内部表面を備え、かつ、該内部表面の少なくとも一部に導電層を備えた非導電体部分を含むことができる。カソード管は、導電層に電気接続された中性子感応カソードコーティングを含むことができる。カソード管は、中性子検出器管の第１の部分を密封するためのカソードキャップを含むことができる。カソード管は、さらに、カソード管の非導電体部分と連絡している、中性子検出器管の第２の部分を密封するためのアノードキャップを含むことができる。

他の実施形態例によれば、装置が提供される。装置はカソード管を含むことができる。カソード管は、内部表面を備え、かつ、該内部表面の少なくとも一部に導電層を備えた非導電体部分を含むことができる。カソード管は、導電層に電気接続された中性子感応カソードコーティングを含むことができる。また、カソード管は、カソード管の第１の部分を密封するためのカソードキャップを含むことができる。カソード管は、さらに、カソード管の非導電体部分と連絡している、カソード管の第２の部分を密封するためのアノードキャップを含むことができる。

本明細書においては、本発明の他の実施形態および態様が詳細に説明されており、それらは特許請求される発明の一部と見なされる。他の実施形態および態様については、以下の詳細な説明、添付の図面および特許請求の範囲を参照することによって理解することができる。

以下、添付の表および必ずしも原文に比例して示されていない図面を参照する。

本発明の一実施形態例による中性子検出器管を示すブロック図である。 本発明の一実施形態例による中性子検出器システムを示すブロック図である。 本発明の一実施形態例による一方法例の流れ図である。

以下、本発明の実施形態について、本発明の実施形態が示されている添付の図面を参照してより完全に説明する。しかしながら、本発明は多くの異なる形態で実施することができ、したがって本明細書において示されているこれらの実施形態を本発明を限定するものとして解釈すべきではなく、そうではなく、これらの実施形態は、本開示が徹底した完全なものになり、また、本開示を介して当業者に本発明の範囲を完全に伝えるために提供されたものである。同様の数字は、すべての図面を通して同様の構成要素を表している。

本発明の特定の実施形態は、検出器におけるアノードとカソードの間の電気分離を可能にすることができる。また、本発明の実施形態は、検出器管を密封するために使用される、よりコスト効果的な材料および方法を提供することができる。例えば、材料の特定の構造（導電表面、感応コーティングおよび非導電領域を含む）を使用して検出器管を準備することにより、カソード体の部分は、カソードとアノードの間の電気絶縁を提供することができ、また、コストのかかるセラミック−金属シールの代わりにガラス−ガラスシールおよび／または金属−金属シールの使用を可能にすることができる。

また、本発明の特定の実施形態例は、中性子検出器管に使用するための中性子感応コーティングを含むことも可能である。例えば、本発明の特定の実施形態では、熱中性子検出のためのコーティングとして、ホウ素−１０、リチウム−６、ガドリニウムまたはウラン２３５を始めとする中性子感応物質を付着することができる。このような物質は、化合物として付着することができ、あるいは結合剤物質の添加と共に付着することができる。例えば、重合体結合剤を利用して、元素的に純粋な豊富なホウ素−１０をカソード表面に付着することができる。この形態のコーティング化合物は、中性子感応性であり、かつ、導電性である単一のコーティングを提供するために、例えばアルミニウム粉末を含むことができる。Ｂ₄Ｃ、ＢＮまたはＢ₂Ｏ₃などの化合物は、中性子感応層として付着することができる他のホウ素化合物の例である。

特定の実施形態例は、中性子感応コーティングの中にウラン２３５を利用することができる。この物質は、酸化物（Ｕ₃Ｏ₈またはＵＯ₂）として付着することができ、あるいは導電特性を持たせるための他の添加剤と結合することができる。特定の実施形態例では、ホウ素化合物またはリチウム化合物は、それらの原子番号が小さく、良好なγ放射阻止が提供されるため、入口監視のための特定の利点を提供することができる。

特定の実施形態例によれば、中性子検出器管内のカソード基板は、ガラス管すなわち細長いシリンダであって、金属コーティングが管の第１の端部まで延在し、かつ、第２の端部の手前で停止するようにその内部表面の少なくとも一部が金属化されたもので構築することができる。金属化された表面は、カソードを形成するために少なくとも部分的に中性子感応化合物でコーティングすることができる。次に、（導電性）金属カソードキャップを使用して、金属キャップと金属化された表面の間に金属−金属シールを施すことによって第１の端部を密封することができる。第２の非金属化端部は、（非導電性）ガラスアノードキャップを使用して、非金属化ガラス管基板とアノードキャップの間にガラス−ガラスシールを施すことによって密封することができる。本発明の実施形態例によれば、ガラス管の本体を介して第１の端部から第２の端部までアノードワイヤを延在させることができ、また、非導電性アンカによって、電気的に分離された状態でカソードキャップに機械的に添着することも可能である。

次に、本発明の実施形態例に従って、添付の図を参照して、アノードおよびカソードを電気的に分離し、また、検出器管を密封するための様々な構造の材料および構成部品について説明する。

図１は、本発明の実施形態例による中性子検出器管１００の一例を示したものである。一実施形態例では、中性子検出器管１００は、ガラスなどの非導電性材料でできたカソード管１０２を含むことができる。他の実施形態例では、カソード管１０２は、気密的に互換性のある、プラスチックなどの非導電性材料でできている。カソード管は、第１の部分１２６および第２の部分１２８を含むことができる。一実施形態例では、カソード管１０２は、導電層１０４が第１の端部部分１２６まで延在し、かつ、カソード管１０２の第２の端部部分１２８には届かないようにカソード管１０２の内部表面に選択的に付着することができる導電層１０４のための基板として作用することができる。一実施形態例では、導電層は、約２５ミクロン未満の厚さを有することができる。例えば、カソード管１０２基板が導電層１０４の付着されていないベアガラスになるように、第２の端部１２８の近傍に非導電部分があってもよい。本発明の特定の実施形態では、導電層１０４は、連続金属化層を含むことができる。特定の実施形態例では、金属化層はアルミニウムを含むことができる。

本発明の実施形態例によれば、導電層１０４は、少なくとも部分的にカソードコーティング１０６でコーティングすることができる。特定の実施形態例では、カソードコーティング１０６は、中性子感応物質を含むことができる。本発明の特定の実施形態例によれば、カソードコーティング１０６はホウ素−１０を含むことができる。特定の実施形態例では、ホウ素−１０カソードコーティングは、１平方センチメートル当たり約０．２５ｍｇ乃至約０．７ｍｇのホウ素−１０を含有することができる。本発明の他の実施形態例では、カソードコーティング１０６は、リチウム−６、ガドリニウムまたはウラン２３５を含むことができる。本発明の一実施形態例によれば、カソードコーティング１０６は、さらに、カソードコーティング１０６を一体で保持し、かつ、導電層１０４へのカソードコーティング１０６の接着を可能にするための結合物質を含むことも可能である。例えば、重合体物質を結合剤の中に含むことができる。特定の実施形態例では、カソードコーティング１０６または結合剤は、導電性カソードコーティング１０６を生成するために、アルミニウム粉末などの導電性物質を含むことができる。このような実施形態では、導電層１０４の代わりにガラスカソード管１０２基板に導電性カソードコーティング１０６を直接付着することができる。他の実施形態例では、導電層１０４に導電性カソードコーティング１０６を付着することができる。

特定の実施形態例によれば、カソード管１０２の中心を通って、第１の端部部分１２６の近傍から第２の端部部分１２８の近傍までアノードワイヤ１０８を延在させることができる。本発明の一実施形態例によれば、アノードキャップ１２０を使用して、第２の端部部分１２８に隣接してアノードワイヤ１０８を保持し、固定し、あるいは添着することができる。一実施形態例では、非導電性アノードワイヤアンカ１１０を使用して、第１の端部部分１２６に隣接してアノードワイヤ１０８を保持し、固定し、あるいは添着することができる。一実施形態例によれば、アノードワイヤアンカ１１０は、ガラスまたはセラミックで製造することができ、また、アノードワイヤ１１０がカソードキャップ１１２と電気接触しないように導電性カソードキャップ１１２に取り付けるか、あるいは導電性カソードキャップ１１２の中に部分的に埋め込むことができる。特定の実施形態では、アノードワイヤアンカ１１０は、中性子検出器管１００の中の充填ガス１１４がカソードキャップ１１２とアノードワイヤアンカ１１０の間の界面で検出器管１００から漏出するのを防止するためのシールを必要としないようにカソードキャップ１１２に取り付けるか、あるいはカソードキャップ１１２の中に部分的に埋め込むことができる。一実施形態例によれば、カソードキャップ１１２にしっかり添着することができるアノードワイヤアンカ１１０にアノードワイヤ１０８の第１の端部を固定することができる。一実施形態例では、カソードキャップ１１２は、アノードワイヤアンカ１１０またはアノードワイヤ１０８への非導電性接続を含むことができる。

本発明の実施形態例によれば、カソードキャップ１１２は、金属などの導電性材料で製造することができる。特定の実施形態では、カソードキャップ１１２はアルミニウムで製造することができる。本発明の一実施形態例によれば、カソードキャップ１１２は、カソードキャップ１１２本体の少なくとも一部をカソード管１０２の第１の端部部分１２６に挿入することによってカソード管１０２の第１の端部部分１２６に取り付けることができる。例えば、カソードキャップ１１２は、カソード管１０２の第１の端部部分１２６を受け入れることができる凹所部分すなわち円形トレンチを含むことができる。一実施形態例では、カソードキャップ１１２の少なくとも一部とカソード管１０２の内部表面の導電層１０４との間に第１の部分界面１１５を形成することができる。本発明の特定の実施形態例では、カソード管１０２は、第１の部分１２６でカソードキャップ１１２を使用して密封することができる。一実施形態例では、第１の部分シール１１６を使用して第１の部分界面１１５を密封することができる。本発明の特定の実施形態例では、第１の部分シール１１６は、導電性カソードキャップ１１２をカソード管導電層１０４に電気接続し、それと同時にハーメチックシールを提供する金属−金属シールであってもよい。本発明の一実施形態例では、導電シール１１６を使用して、カソードキャップ１１２と導電層１０４の間の第１の部分界面１１５で中性子検出器管１００の第１の部分１２６を密封することができる。

本発明の他の実施形態例によれば、カソードキャップ１１２は、金属−金属シール１１６ではなく、ガラス−ガラスシール（１１７）を使用して第１の部分界面１１５を密封することができるように、少なくとも部分的にガラスなどの非導電性材料で製造することができる。この実施形態例では、導電層１０４は、第１の部分１２６の端部まで延在させる必要はなく、カソード管１０２の露出したガラス部分をガラス−ガラスシール（１１７）を使用してガラスカソードキャップ１１２に密封することができるように（図１に示されているように、点線の導電層部分の手前で）終わらせることができる。特定の実施形態例では、導電性ワイヤ、ブリッジまたは導電性ビアによって導電層１０４への外部電気接続を実施することができる。例えば、特定の実施形態では、１つまたは複数の導体すなわち導電性ワイヤ１３４を導電層１０４に電気接触させることができ、また、これらのワイヤ１３４をカソードキャップ１１２を介して延在させ、それにより外部設備への電気接続のためのカソード電極を形成することができる。一実施形態例では、ガラスカソードキャップ１１２は、カソードキャップ１１２を介して延在している導電性ワイヤ１３４の周りに気密封止すなわちハーメチックシールが形成されるように構築することができる。

他の実施形態例では、１つまたは複数の導電性ビア１３６を導電層１０４に電気接触させることができ、また、これらのビア１３６をカソード管１０２を介して延在させ、それにより外部設備への電気接続のためのカソード電極を形成することができる。一実施形態例では、ビア１３６は、ビア１３６がカソード管１０２を介して延在している界面に気密封止すなわちハーメチックシールが形成されるように構築することができる。

本発明の実施形態例によれば、中性子検出器管１００の第１の部分を密封するステップには、カソードキャップ１１２とカソード管１０２の非導電部分との間の第１の部分界面１１５をガラス−ガラスシール（１１７）を使用して密封するステップを含むことができる。特定の実施形態では、第１の部分界面１１５と接触するカソードキャップ１１２の少なくとも一部は、ガラスからなっている。

一実施形態例によれば、アノードキャップ１２０を使用してカソード管１０２の第２の端部部分１２８を密封することができる。本発明の特定の実施形態例では、アノードキャップ１２０は、ガラスまたはセラミックなどの非導電性材料で製造することができる。一実施形態例では、アノードキャップ１２０は、カソード管１０２の非導電部分１２４のカソード管１０２と共に第２の部分界面１１７を形成することができる。一実施形態例では、アノードキャップ１２０は、アノードキャップ１２０の少なくとも一部がカソード管１０２の第２の端部部分１２８の中まで延在して第２の部分界面１１７が形成されるように、カソード管１０２の第２の端部部分１２８を受け入れることができるトレンチ部分すなわち凹所部分を含むことができる。一実施形態例では、アノードキャップ１２０を第２の部分シール１１８によって第２の部分界面１１７でカソード管１０２に密封することができる。特定の実施形態例では、第２の部分シール１１８はガラス−ガラスシールであってもよい。他の実施形態例では、第２の部分シール１１８は、アノードキャップ１２０のために使用される材料に応じてガラス−セラミックシールであってもよい。実施形態例によれば、中性子検出器１００の第２の端部部分１２８を密封するステップには、アノードキャップ１２０とカソード管１０２の非導電部分１２４との間の第２の部分界面１１７をガラスシール１１８を使用して密封するステップを含むことができる。

本発明の一実施形態例によれば、アノードキャップ１２０は、アノードワイヤ１０８のための密封アンカをアノードワイヤ／キャップ界面１２２に提供することができる。一実施形態例では、アノードキャップ１２０を介してアノードワイヤ１０８を延在させることができ、それにより中性子検出器管１００の内部部分の外側のアノード電気接続１３０を可能にすることができる。一実施形態例では、アノードキャップ１２０は、さらに、アノードキャップ１２０を介して延在している、中性子検出器管１００の内部部分の排気すなわちパージを可能にし、次に充填ガス１１４を満たすことができるパージ管１３２を含むことができる。充填ガス１１４は、アルゴン、メタンおよび／またはＣＯ２を含むことができる。中性子検出器管がパージされ、かつ、充填ガス１１４が充填されると、パージ管１３２を密封し、充填ガス１１４の漏出を防止することができる。

本発明の一実施形態例では、約２００ボルト／ミル（７．６ボルト／ミクロン）より大きい絶縁耐力を使用して第２の部分シール１１８（ガラス−ガラス）を規定することができる。本発明の一実施形態例では、第２の部分シール１１８は、約１×１０^-9標準ｃｃ／ｓｅｃヘリウムまで気密になるように規定することができる。本発明の一実施形態例では、第２の部分シール１１８は、約１０¹⁴オーム・ｃｍの体積抵抗率を使用して規定することができる。本発明の特定の実施形態例では、第１の部分シール１１６（金属−金属）は、約１×１０^-9標準ｃｃ／ｓｅｃヘリウムまで気密になるように規定することができる。本発明の特定の実施形態例では、第１の部分シール１１６は、約１００オーム・ｃｍ未満の抵抗率を有するように規定することができる。本発明の他の実施形態例では、第１の部分シール１１６は、約１０オーム・ｃｍ未満の抵抗率を有するように規定することができる。特定の実施形態例では、第１の部分シール１１６は、検出器電流が導電シールを通って流れる際に、第１の部分シール１１６のバルク抵抗が有意な電圧降下をもたらさないように規定することができる。

図２は、本発明の一実施形態例による中性子検出器システム２００の一例を示したものである。一実施形態例では、システム２００は、１つまたは複数の検出器管２０２を含むことができる。一実施形態例では、中性子検出器管は直流電源２０４に接続することができる。例えば電源は、検出器管２０２の各々に結合されたアノードとカソードの間に直流電圧電位を提供することができる。一実施形態例では、アノードとカソードの間の電位は、約６００ボルト乃至約１２００ボルトの範囲にすることができる。一実施形態例では、１つまたは複数の電源２０４を利用することができる。一実施形態例では、アレイの形態の複数の検出器管２０２を並列に接続することができる。一実施形態例では、パルス検出器２０６は、１つまたは複数の中性子検出器管２０２からパルスを受け取り、かつ、検出することができる。一実施形態例では、例えば１つまたは複数のフィルタコンデンサ２０８によって電源２０４からの高電圧を阻止することができる。一実施形態例では、コンデンサ２０８を利用して、過渡状態、パルスおよび交流信号を通過させることができ、また、電源２０４からの直流電圧は通さない。

本発明の一実施形態例によれば、パルス検出器２０６はコントローラ２１０に接続することができる。コントローラ２１０は、メモリ２１２、１つまたは複数のプロセッサ２１４、および１つまたは複数の入力／出力インタフェース２１６を含むことができる。一実施形態例では、コントローラ２１０は、さらに、１つまたは複数のネットワークインタフェース２１８を含むことができる。一実施形態例によれば、メモリ２１２は、オペレーティングシステム２２０およびデータ２２２を含むことができる。本発明の一実施形態例では、メモリは、さらに、パルス検出器から受け取ったパルスを認識し、計数し、および／またはさらに解析するために、コンピュータ実行可能命令を１つまたは複数のプロセッサ２１４に提供することができるカウンタモジュール２２４を含むことができる。一実施形態例では、カウンタモジュール２２４は、入力／出力インタフェース２１６またはネットワークインタフェース２１８と共に、自由中性子の存在を示す指示を提供することができる。一実施形態例では、カウンタモジュール２２４は、入力／出力インタフェース２１６またはネットワークインタフェース２１８と共に、検出された中性子の単位時間当たりの数を示す指示を提供することができる。

次に、中性子検出器管を提供するための一方法例３００について、図３の流れ図を参照して説明する。方法３００はブロック３０２で開始され、一実施形態例によれば、中性子検出器に関連付けられた非導電性カソード管の内部表面の少なくとも一部に導電層を付着するステップが含まれている。ブロック３０４では、一実施形態例によれば、方法３００には、導電層の少なくとも一部に中性子感応カソードコーティングを付着するステップが含まれている。ブロック３０６では、一実施形態例によれば、方法３００には、中性子検出器管の第１の部分をカソードキャップで密封するステップが含まれている。ブロック３０８では、一実施形態例によれば、方法３００には、中性子検出管の第２の部分をアノードキャップで密封するステップが含まれている。方法３００は、ブロック３０８が実施されると終了する。

したがって本発明の実施形態例は、特定の放射性物質の存在を検出するために利用することができる特定のシステム、方法および装置を生成する技術的効果を提供することができる。本発明の実施形態例は、中性子検出器管を密封するためのシステム、方法および装置を提供し、かつ、アノードとカソードの間の電気絶縁を提供する他の技術的効果を提供することができる。本発明の実施形態例は、カソードと接触する金属シールを介して少なくとも１つの電極に導電率を提供するためのシステム、方法および装置を提供する他の技術的効果を提供することができる。本発明の実施形態例は、金属ブリッジまたは導体を介して導電層から少なくとも１つの外部電極に導電率を提供し、かつ、ガラス−ガラスシールで両端部界面を密封することができるシステム、方法および装置を提供する他の技術的効果を提供することができる。本発明の実施形態例は、コストのかかるセラミック−金属シールの代わりにガラス−ガラスシールおよび／または金属−金属シールの使用を可能にすることができるシステム、方法および装置を提供する他の技術的効果を提供することができる。

本発明の実施形態例では、中性子検出器システム２００は、操作のいくつかを容易にするために実行される任意の数のソフトウェアアプリケーションを含むことができる。実施形態例では、１つまたは複数のＩ／Ｏインタフェースは、中性子検出器システム２００と１つまたは複数の入力／出力デバイスの間の通信を容易にすることができる。例えば、ユニバーサルシリアルバスポート、シリアルポート、ディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、および／またはディスプレイ、キーボード、キーパッド、マウス、制御パネル、タッチスクリーンディスプレイ、マイクロホンなどの１つまたは複数のユーザインタフェースデバイスは、ユーザと中性子検出器システム２００との対話を容易にすることができる。１つまたは複数のＩ／Ｏインタフェースを利用して、広範囲にわたる様々な入力デバイスからデータおよび／またはユーザ命令を受け取り、あるいは収集することができる。受け取ったデータは、本発明の様々な実施形態の必要に応じて１つまたは複数のコンピュータプロセッサによって処理し、および／または１つまたは複数のメモリデバイスに記憶することができる。

１つまたは複数のネットワークインタフェースは、１つまたは複数の適切なネットワークへの中性子検出器システム２００の入力および出力の接続を容易にすることができ、および／または例えばシステムに結合されている任意の数のセンサとの通信を容易にする接続を容易にすることができる。１つまたは複数のネットワークインタフェースは、さらに、外部デバイスおよび／またはシステムとの通信のための１つまたは複数の適切なネットワークへの接続を容易にすることができ、例えばローカルエリアネットワーク、広域ネットワーク、インターネット、セルラネットワーク、可聴周波数ネットワーク、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（商標）（Ｔｅｌｅｆｏｎａｋｔｉｅｂｏｌａｇｅｔ ＬＭ Ｅｒｉｃｓｓｏｎ所有）使用可能ネットワーク、Ｗｉ−Ｆｉ（商標）（Ｗｉ−Ｆｉ Ａｌｌｉａｎｃｅ所有）使用可能ネットワーク、衛星ベースのネットワーク、任意のワイヤードネットワーク、任意の無線ネットワーク、等々への接続を容易にすることができる。

本発明の実施形態は、必要に応じて、図１および２に示されている構成部品よりもっと多くの構成部品を備えた、あるいはもっと少ない構成部品を備えた中性子検出器管１００および中性子検出器システム２００を含むことができる。

本発明は、上では、本発明の実施形態例によるシステム、方法、装置および／またはコンピュータプログラム製品のブロック図および流れ図を参照して説明されている。ブロック図および流れ図の１つまたは複数のブロック、ならびにブロック図および流れ図におけるブロックの組合せは、それぞれ、コンピュータ実行可能プログラム命令によって実施することができることは理解されよう。同様に、ブロック図および流れ図のいくつかのブロックは、本発明のいくつかの実施形態によれば、必ずしも示されている順序で実施する必要はなく、あるいは必ずしもすべてを実施する必要はない。

これらのコンピュータ実行可能プログラム命令は、特定の機械を生み出すために、コンピュータ、プロセッサまたは他のプログラム可能データ処理装置上で実行される命令によって、流れ図の１つまたは複数のブロックに明記されている１つまたは複数の機能を実施するための手段が生成されるように、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、プロセッサまたは他のプログラム可能データ処理装置にロードすることができる。また、これらのコンピュータプログラム命令は、コンピュータ可能メモリに記憶されている命令によって、流れ図の１つまたは複数のブロックに明記されている１つまたは複数の機能を実施する命令手段を含む製造物品が製造されるように、特定の方法で機能するようにコンピュータまたは他のプログラム可能データ処理装置を導くことができるコンピュータ可読メモリに記憶することも可能である。一例として、本発明の実施形態は、コンピュータ可読プログラムコードつまりプログラム命令が中に実施されたコンピュータ使用可能媒体を備えたコンピュータプログラム製品を提供することができ、前記コンピュータ可読プログラムコードは、実行されると流れ図の１つまたは複数のブロックに明記されている１つまたは複数の機能を実施するように適合されている。また、コンピュータプログラム命令は、コンピュータ実施プロセスを生成するために、コンピュータまたは他のプログラム可能装置上で実行される命令によって、流れ図の１つまたは複数のブロックに明記されている機能を実施するための要素またはステップが提供されるように、一連の動作要素またはステップがコンピュータまたは他のプログラム可能装置上で実施されるように、コンピュータまたは他のプログラム可能データ処理装置にロードすることも可能である。

したがってブロック図および流れ図のブロックは、明記されている機能を実施するための手段の組合せ、明記されている機能を実施するための要素またはステップの組合せ、および明記されている機能を実施するためのプログラム命令手段をサポートしている。また、ブロック図および流れ図の各ブロック、ならびにブロック図および流れ図におけるブロックの組合せは、明記されている機能、要素またはステップを実施する専用ハードウェアベースのコンピュータシステムによって実施することができ、あるいは専用ハードウェアおよびコンピュータ命令の組合せによって実施することができることについても同じく理解されよう。

以上、本発明について、様々な実施形態の中から現時点における最も実際的であると見なされる実施形態に関連して説明したが、本発明は、開示されている実施形態に限定されず、それどころか、本発明には、特許請求の範囲内である様々な修正および等価構造が包含されることが意図されていることを理解されたい。本明細書においては特定の用語が使用されているが、それらは、一般的かつ説明的な意味合いでのみ使用されており、制限を目的としたものではない。

本書は、例を使用し、最良のモードを含む本発明を開示し、また、任意のデバイスまたはシステムの構築および使用、ならびに組み込まれている任意の方法の実施を含めて、当業者が本発明を実施することができるようにしている。本発明の特許性のある範囲は、特許請求の範囲の中で定義されており、当業者に思い浮ぶ他の例を含むことができる。このような他の例は、それらが特許請求の範囲の文字言語と同じ構造要素を有している場合、あるいはそれらが特許請求の範囲の文字言語とわずかに異なるにすぎない等価構造要素を含む場合、特許請求の範囲に包含されることが意図されている。

１００ 中性子検出器管
１０２ カソード管（非導電性材料（ガラス））
１０４ 導電層（メタライゼーション）
１０６ カソードコーティング（ホウ素１０）
１０８ アノードワイヤ
１１０ アノードワイヤアンカ
１１２ カソードキャップ
１１４ 充填ガス（アルゴンおよびＣＯ₂）
１１５ 第１の部分界面
１１６ 第１の部分シール（導電性）
１１７ 第２の部分界面
１１８ 第２の部分シール（ガラス）
１２０ アノードキャップ
１２２ アノードワイヤ／キャップ界面
１２４ 非導電部分
１２６ 第１の部分
１２８ 第２の部分
１３０ アノード接続
１３２ パージ管
１３４ 電極ワイヤ（カソードキャップを介した）
１３６ 電極ビア（カソード管の貫通壁）
２００ 中性子検出器システム
２０２ １つまたは複数の中性子検出器管
２０４ 電源
２０６ パルス検出器
２０８ コンデンサ
２１０ コントローラ
２１２ メモリ
２１４ プロセッサ
２１６ 入力／出力インタフェース
２１８ ネットワークインタフェース
２２０ オペレーティングシステム
２２２ データ
２２４ カウンタモジュール
３００ 方法流れ図
３０２、３０４、３０６、３０８、３１０、３１２ ブロック

Claims (7)

1. 中性子検出器管を提供するための方法であって、
   前記中性子検出器管（１００）に関連付けられた非導電性カソード管（１０２）の内部表面の少なくとも一部に導電層（１０４）を付着するステップであって、前記内部表面の少なくとも一部は、前記非導電性カソード管の第１の端部まで延び且つ第２の端部より短い、ステップと、
   前記導電層（１０４）の少なくとも一部に中性子感応カソードコーティング（１０６）を付着するステップと、
   前記中性子検出器管（１００）の第１の部分（１２６）をカソードキャップ（１１２）で密封するステップと、
   前記中性子検出器管（１００）の第２の部分（１２８）を非導電性のアノードキャップ（１２０）で密封するステップであって、前記非導電性のアノードキャップ（１２０）と前記カソード管（１０２）の前記導電層（１０４）が付着していない非導電性部分との間の第２の部分界面（１１７）をガラスシール（１１８）で密封するステップを含む、ステップと、
   を含む、方法。
2. 前記中性子検出器管（１００）の前記第１の部分（１２６）を密封するステップが、前記カソードキャップ（１１２）と前記導電層（１０４）の間の第１の部分界面（１１５）を導電シール（１１６）で密封するステップを含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記中性子検出器管（１００）の前記第１の部分（１２６）を密封するステップが、前記カソードキャップ（１１２）と前記カソード管（１０２）の非導電部分との間の第１の部分界面（１１５）をガラスシールで密封するステップを含み、前記第１の部分界面（１１５）と接触する前記カソードキャップ（１１２）の少なくとも一部がガラスからなり、前記カソードキャップ（１１２）の少なくとも一部が前記導電層と電気接続する、請求項１に記載の方法。
4. アノードワイヤ（１０８）の第１の端部をアノードワイヤアンカ（１１０）に固定するステップをさらに含み、前記アノードワイヤアンカ（１１０）が前記カソードキャップ（１１２）に添着され、前記カソードキャップ（１１２）が前記アノードワイヤアンカ（１１０）またはアノードワイヤ（１０８）への非導電性接続を備える、請求項１から３のいずれかに記載の方法。
5. 前記導電層（１０４）を付着するステップが、前記非導電性カソード管（１０２）の前記内部表面の少なくとも一部にアルミニウムメタライゼーション層を付着するステップを含む、請求項１から３のいずれかに記載の方法。
6. 電源（２０４）と、
   パルス検出器（２０６）と、
   少なくとも１つの中性子検出器管（２０２）と、
   を備え、
   前記中性子検出器管（２０２）のそれぞれが、
   カソード管（１０２）であって、
   内部表面を備えた非導電体部分（１２４）と、
   前記内部表面の少なくとも一部に配置された導電層（１０４）であって、前記内部表面の少なくとも一部は、前記カソード管の第１の端部まで延び且つ第２の端部より短い、導電層（１０４）と、
   前記導電層（１０４）に電気接続された中性子感応カソードコーティング（１０６）と、
   前記中性子検出器管（２０２）の第１の部分（１２６）を密封するためのカソードキャップ（１１２）と、
   前記カソード管（１０２）の前記非導電体部分（１２４）と連絡し、前記中性子検出器管（２０２）の第２の部分（１２８）を密封するための非導電性のアノードキャップ（１２０）と、
   を備えたカソード管（１０２）と、
   を備え、
   前記非導電性のアノードキャップ（１２０）と前記カソード管（１０２）の非導電性部分との間の第２の部分界面（１１７）がガラスシール（１１８）で密封された、
   システム。
7. ガラスシールが前記カソードキャップと前記カソード管の非導電部分との間の第１の部分界面を密封し、前記第１の部分界面と接触する前記カソードキャップの少なくとも一部がガラスからなる、請求項６に記載のシステム。