JP5894183B2 - 放射線の検出及びマッピングのための装置と方法 - Google Patents
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Description
(a)前記調査すべき場所に本発明の第1の態様に係る装置を配置し、
(b)前記装置を前記場所内にとどめ、所定の長さの時間にわたって前記放射線に被ばくさせ、
(c)前記場所から前記装置を取り外し、
(d)前記外部シェルから前記ポリマー核を取り外し、
(e)前記ポリマー核をイメージングするために、ソフトウェアベースの画像再構築アルゴリズムを適用して光学解析技術によって前記ポリマー核を解析し、
(f)さらなるソフトウェアベース解析により前記放射線の場所、形状および強度を決定する
ことを含む。
さらなる実施例では本発明は、そのような目的のために専用機械装置の使用も想定し、この専用機械装置は例えば、本装置が特定の物理的場所に稼働され、洞窟壁を通過するなどの状況でのハンドリングを必要とするとき、あるいはクレーンなどの装置から吊られるときに使用される。被ばくすると本装置は、選択された配置方法を逆にすることにより回収され、調査下の領域からいったん取り外されると、ポリマー核材料は、一般に手動でシースから取り外されて解析される。
Claims (27)
- 放射性物質により放射された放射線の検出及びマッピングのための装置であって、前記装置が、外部シェル内に位置するポリマー核を備え、前記ポリマー核が、前記放射性物質により放射された前記放射線に対して感受性を有する少なくとも1つの放射線感受性成分を含む複数の積層されたポリマーシートを備え、前記外部シェルがコリメーションシースを備え、前記コリメーションシースが、放射線被ばくに続いて前記ポリマー核から取り外すことができ、さらにこのような装置において再使用することができる、装置。
- 前記放射線感受性成分がガンマ線に対して感受性を有する、請求項1に記載の装置。
- 前記放射線感受性成分が、ベータ線及び中性子線に対して感受性を有する、請求項1または2に記載の装置。
- 前記複数の積層されたポリマーシートが、
(a)少なくとも1つの不活性中間層、
(b)2〜500の積層シート、及び/又は
(c)それらの間に配置された複数の不活性中間層
のうちの少なくとも1つを備える、請求項1〜3のいずれか1項に記載の装置。 - 不活性層の数がポリマーシートの数より1つだけ大きくなるように、交互に並ぶポリマーシートと不活性層とを備え、最上層及び最下層が不活性層を備える、請求項4に記載の装置。
- 前記ポリマー核が、立方形、円筒形、球形又は切断球形の核を含む、請求項1〜5のいずれか1項に記載の装置。
- 前記外部シェルが前記核の形状に合わせて形成され、前記装置が球形形状であり、前記装置が5〜20cmの領域内の直径を有する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の装置。
- 前記積層されたポリマーシートが透明の成形品を形成する、請求項1〜7のいずれか1項に記載の装置。
- 前記積層されたポリマーシートが、ラジオクロミックベースの自己現像型放射線フィルムを備え、前記ラジオクロミックベースの自己現像型放射線フィルムが、ポリエステル層と、結晶性の画像受容性ポリアセチレン化合物を含む放射線感受性材料の層とを備える、請求項1〜8のいずれか1項に記載の装置。
- 前記放射線感受性材料のシートが、約175μmの厚さの透明なポリエステル基板に施された約30μmの厚さの放射線感受性材料の層を備え、最上層が前記放射線感受性層を覆い、前記最上層が、約50μmの厚さのポリエステル層及び感圧接着剤によって積層される、請求項9に記載の装置。
- 前記不活性中間層が、放射線非感受性被削性材料を含む、請求項4または5に記載の装置。
- 前記放射線非感受性被削性材料が、アルミニウムを含む、請求項11に記載の装置。
- 前記不活性中間層の厚さが1mm〜3mmの範囲内である、請求項4または5に記載の装置。
- 前記積層されたポリマーシートが変色材料を含む、請求項1〜13のいずれか1項に記載の装置。
- 前記コリメーションシースが、
(a)複数の孔を備えるシェル、
(b)被削性及び/又は鋳造性である金属、及び/又は
(c)2つの別々の取り外し可能なセクションを備え、これらのセクションを一緒に固定するための取り付け手段を備える球体
のうちの少なくとも1つを備える、請求項1〜14のいずれか1項に記載の装置。 - 前記被削性及び/又は鋳造性である金属が、タングステンである、請求項15に記載の装置。
- 前記シェル内の前記核材料を動かないように適応された保持装置を備え、前記保持装置が、ベースセクション及び位置決め手段を備え、前記位置決め手段が、中央セクション及び外側セクションを備え、前記中央セクションと前記外側セクションは共に前記核材料が位置する空間を定め、前記保持装置が、前記外部シェルの内側に位置し前記シェル内に固定して取り付けられたプラットフォーム上に位置決めされており、補助取り付け手段によって前記プラットフォームにさらに取り付けられている、請求項1〜16のいずれか1項に記載の装置。
- 前記補助取り付け手段が、少なくとも1つの可撓性ストラップを備える、請求項17に記載の装置。
- 前記中央セクションが前記ベースセクションに固定して取り付けられたシャフトを備え、前記外側セクションが、一端を前記ベースセクションに取り付けられ、他端を前記ベースセクションから遠くに位置する前記中央セクションに取り付けられた少なくとも1つの弓状外側部材を備え、前記少なくとも1つの弓状外側部材が、一端をベースセクションに取り付けられ、他端を中央シャフトを備える中央セクションに取り付けられた単一の湾曲アームを備える、請求項17又は18に記載の装置。
- 前記コリメーションシースは、
(a)前記コリメーションシースの厚さが、1〜20mmの領域内にあるという特徴、
(b)前記コリメーションシース内の前記孔の断面積が、一般に、0.5mm2〜25mm2の領域内にあるという特徴、
(c)前記孔が、前記コリメーションシースの全表面に及んでいないという特徴、
(d)前記コリメーションシース内の前記孔が、前記コリメーションシースの表面上に0.25cm〜2cmの間隔を置いて配置されるという特徴
のうちの少なくとも1つを含む、請求項15または16に記載の装置。 - 調査すべき場所における放射線の検出及びマッピングを行う方法であって、前記方法が、
(a)前記調査すべき場所に請求項1〜20のいずれか1項に記載の装置を配置し、
(b)前記装置を前記場所内にとどめ、所定の長さの時間にわたって前記放射線に被ばくさせ、
(c)前記場所から前記装置を取り外し、
(d)前記外部シェルから前記ポリマー核を取り外し、
(e)前記ポリマー核をイメージングするために、ソフトウェアベースの画像再構築アルゴリズムを適用して光学解析技術によって前記ポリマー核を解析し、
(f)さらなるソフトウェアベース解析によって前記放射線の場所、形状及び強度を決定する
ことを含む、方法。 - 前記場所内に前記装置を配置し前記場所から前記装置を取り外す作業が、手動又は遠隔操作で行われ、前記被ばくが、1mGy〜100Gyのレベルまで行われ、前記被ばくの継続時間が1〜15時間である、請求項21に記載の方法。
- 前記装置が、調査する場所に配置される前に適切な包装手段内に配置される、請求項21又は22に記載の方法。
- 前記包装手段が、熱可塑性材料を含む、請求項23に記載の方法。
- 前記ポリマー核材料の前記解析が、
(a)光学フラットベッド走査器によって前記積層されたポリマーシートの各々を可視化し、
(b)前記ポリマー核の3次元再構築を提供するために、ソフトウェアパッケージを使用してデジタル的に積み重ね、
(c)次いでソフトウェアベース解析を行い、設計の位置的配置及び対象の隔室/密閉空間の幾何学形状の知識を利用して、存在する放射線の場所及び性質を定義する画像を提供する
ことにより行われる、請求項21〜24のいずれか1項に記載の方法。 - 前記マッピングが、放射性隔室、グローブボックス、及び放射性工場における、廃止及び汚染除去作業に用いるための、3次元での放射線学的障害の場所、強度及び放射線のタイプのマッピングを含む、請求項21〜25のいずれか1項に記載の方法。
- 放射性隔室、グローブボックス、及び放射性工場における、廃止及び汚染除去作業での、3次元での放射線学的障害の場所、強度及び放射線のタイプをマッピングする請求項1〜20のいずれか1項に記載の装置の使用。
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