JP7427562B2 - 放射線測定装置および放射線測定方法 - Google Patents
放射線測定装置および放射線測定方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7427562B2 JP7427562B2 JP2020141008A JP2020141008A JP7427562B2 JP 7427562 B2 JP7427562 B2 JP 7427562B2 JP 2020141008 A JP2020141008 A JP 2020141008A JP 2020141008 A JP2020141008 A JP 2020141008A JP 7427562 B2 JP7427562 B2 JP 7427562B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phosphor
- data
- rays
- section
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims description 111
- 238000005259 measurement Methods 0.000 title claims description 75
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 title claims description 5
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 184
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 119
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 78
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 50
- 230000005250 beta ray Effects 0.000 claims description 27
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 26
- 230000005251 gamma ray Effects 0.000 claims description 14
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 48
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 27
- 239000000463 material Substances 0.000 description 16
- 229920002102 polyvinyl toluene Polymers 0.000 description 15
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 10
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 7
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 7
- 230000006870 function Effects 0.000 description 7
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 7
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 6
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 6
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 5
- 230000004044 response Effects 0.000 description 5
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 5
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 238000002011 beta-particle spectroscopy Methods 0.000 description 2
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910001634 calcium fluoride Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 210000000695 crystalline len Anatomy 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 2
- 230000004992 fission Effects 0.000 description 2
- 238000001730 gamma-ray spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 2
- 230000005865 ionizing radiation Effects 0.000 description 2
- 239000003758 nuclear fuel Substances 0.000 description 2
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 2
- 238000012552 review Methods 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 1
- 206010034960 Photophobia Diseases 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PJANXHGTPQOBST-VAWYXSNFSA-N Stilbene Natural products C=1C=CC=CC=1/C=C/C1=CC=CC=C1 PJANXHGTPQOBST-VAWYXSNFSA-N 0.000 description 1
- 231100000987 absorbed dose Toxicity 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical group [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000023077 detection of light stimulus Effects 0.000 description 1
- 238000012850 discrimination method Methods 0.000 description 1
- OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N europium atom Chemical compound [Eu] OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
- 208000013469 light sensitivity Diseases 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- MYWUZJCMWCOHBA-VIFPVBQESA-N methamphetamine Chemical compound CN[C@@H](C)CC1=CC=CC=C1 MYWUZJCMWCOHBA-VIFPVBQESA-N 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- PJANXHGTPQOBST-UHFFFAOYSA-N stilbene Chemical compound C=1C=CC=CC=1C=CC1=CC=CC=C1 PJANXHGTPQOBST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021286 stilbenes Nutrition 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Measurement Of Radiation (AREA)
Description
Claims (9)
- 入射される放射線との相互作用で蛍光パルスを放出する複数の蛍光体が層状に重ねられた多層蛍光部と、
前記蛍光パルスを電気信号に変換する光電変換部と、
前記光電変換部で得られた前記電気信号に含まれるデータをそれぞれの前記蛍光体に関する成分毎に弁別する発光層弁別部と、
前記多層蛍光部の構造に応じて設定された処理で、前記発光層弁別部で弁別された前記データから測定対象となっている線種の前記放射線の成分を選別するデータ選別部と、
前記データ選別部で選別された前記データに基づいて、計数、計数率、線量当量、線量当量率の少なくともいずれかの測定値を算出する測定値演算部と、
を備え、
複数の前記蛍光体の個数がn個の場合に、前記蛍光パルスの発光の有無のパターンのそれぞれに対応する2のn乗個の発光情報が予め設定されており、
前記データ選別部は、少なくとも1つの選別態様において、前記発光層弁別部で弁別された前記データのうち、前記測定値の算出に用いる有効なものと用いられない無効なものとを前記発光情報毎に選別する、
放射線測定装置。 - 複数の前記蛍光体は、
前記放射線の入射口に設けられた第1蛍光体と、
前記第1蛍光体よりも前記入射口から離れて設けられた第2蛍光体と、
前記第2蛍光体よりも前記入射口から離れて設けられた第3蛍光体と、
を含み、
前記第2蛍光体と前記第3蛍光体の間に、光を透過しつつ一部の前記線種の前記放射線を遮蔽する光ガイドが設けられる、
請求項1に記載の放射線測定装置。 - 複数の前記蛍光体の個数がn個の場合に、前記蛍光体のそれぞれに対応する前記蛍光パルスの放出を示すn個の放出情報が予め設定されており、
前記データ選別部は、他の選別態様において、前記発光層弁別部で弁別された全ての前記データを前記測定値の算出に用いる有効なものとして前記放出情報毎に選別する、
請求項1または請求項2に記載の放射線測定装置。 - 前記測定値演算部は、
前記有効なものとして選別された前記データに対して、前記パターン毎に予め設定された係数および演算手順を特定する手順特定部と、
前記有効なものとして選別された前記データを前記線種毎に分類する線種分類部と、
前記線種毎に分類された前記データに基づいて、予め設定された一定時間内の前記計数を積算する計数積算部と、
前記線種毎に分類された前記データに基づいて、予め設定された時間単位の前記計数率を算出する計数率演算部と、
前記計数または前記計数率に対して、予め設定された校正係数を乗じて前記線量当量または前記線量当量率を算出する線量当量演算部と、
を備える、
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の放射線測定装置。 - 前記測定値演算部は、
前記有効なものとして選別された前記データに基づいて、予め設定された一定時間内の前記計数を積算する計数積算部と、
前記有効なものとして選別された前記データに基づいて、予め設定された時間単位の前記計数率を算出する計数率演算部と、
前記計数または前記計数率に対して、予め設定された校正係数を乗じて前記線量当量または前記線量当量率を算出する線量当量演算部と、
を備える、
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の放射線測定装置。 - 複数の前記蛍光体は、
前記放射線の入射口に設けられ、β線の入射で前記蛍光パルスを放出する第1蛍光体と、
前記第1蛍光体よりも前記入射口から離れて設けられ、β線の入射で前記蛍光パルスを放出する第2蛍光体と、
を含み、
前記発光層弁別部が有するアナログ-デジタル変換回路で前記電気信号が変換されるときに前記電気信号の信号波高値が前記アナログ-デジタル変換回路のスケール毎に分割され、
前記測定値演算部は、
前記第1蛍光体の前記蛍光パルスに基づいて算出された前記計数率に対して、予め設定された第1校正係数を乗じ、
前記第2蛍光体の前記蛍光パルスに基づいて算出された前記計数率に対して、前記スケール毎に分割された前記信号波高値のそれぞれに対応して予め設定された第2校正係数を乗じ、
前記第1校正係数を乗じた値と前記第2校正係数を乗じた値を合算してβ線の前記線量当量を求める、
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の放射線測定装置。 - 複数の前記蛍光体は、γ線の入射で前記蛍光パルスを放出する第3蛍光体を含み、
前記第3蛍光体よりも前記放射線の入射口に近い位置に、光を透過しつつβ線を遮蔽する光ガイドが設けられており、
前記測定値演算部は、
前記第3蛍光体に対応して予め設定された一定時間内の前記蛍光パルスの個々の波高値を積算し、
前記第3蛍光体に対応して予め設定された時間単位の前記蛍光パルスの個々の前記波高値の平均値を算出し、
前記平均値に予め設定された第3校正係数を乗じてγ線の前記線量当量を求める、
請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の放射線測定装置。 - 前記線種は、第1エネルギーのβ線と、前記第1エネルギーよりも高い第2エネルギーのβ線と、γ線とを含む、
請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の放射線測定装置。 - 複数の蛍光体が層状に重ねられた多層蛍光部が、入射される放射線との相互作用で蛍光パルスを放出するステップと、
光電変換部が、前記蛍光パルスを電気信号に変換するステップと、
発光層弁別部が、前記光電変換部で得られた前記電気信号に含まれるデータをそれぞれの前記蛍光体に関する成分毎に弁別するステップと、
データ選別部が、前記多層蛍光部の構造に応じて設定された処理で、前記発光層弁別部で弁別された前記データから測定対象となっている線種の前記放射線の成分を選別するステップと、
測定値演算部が、前記データ選別部で選別された前記データに基づいて、計数、計数率、線量当量、線量当量率の少なくともいずれかの測定値を算出するステップと、
を含み、
複数の前記蛍光体の個数がn個の場合に、前記蛍光パルスの発光の有無のパターンのそれぞれに対応する2のn乗個の発光情報が予め設定されており、
前記データ選別部は、前記発光層弁別部で弁別された前記データのうち、前記測定値の算出に用いる有効なものと用いられない無効なものとを前記発光情報毎に選別する、
放射線測定方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020141008A JP7427562B2 (ja) | 2020-08-24 | 2020-08-24 | 放射線測定装置および放射線測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020141008A JP7427562B2 (ja) | 2020-08-24 | 2020-08-24 | 放射線測定装置および放射線測定方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022036680A JP2022036680A (ja) | 2022-03-08 |
JP7427562B2 true JP7427562B2 (ja) | 2024-02-05 |
Family
ID=80493585
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020141008A Active JP7427562B2 (ja) | 2020-08-24 | 2020-08-24 | 放射線測定装置および放射線測定方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7427562B2 (ja) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090039271A1 (en) | 2007-08-07 | 2009-02-12 | Farsoni Abdollah T | Simultaneous beta and gamma spectroscopy |
JP2020060511A (ja) | 2018-10-12 | 2020-04-16 | 株式会社日立製作所 | 放射線モニタ及び放射線の測定方法 |
-
2020
- 2020-08-24 JP JP2020141008A patent/JP7427562B2/ja active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090039271A1 (en) | 2007-08-07 | 2009-02-12 | Farsoni Abdollah T | Simultaneous beta and gamma spectroscopy |
JP2020060511A (ja) | 2018-10-12 | 2020-04-16 | 株式会社日立製作所 | 放射線モニタ及び放射線の測定方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2022036680A (ja) | 2022-03-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2077457B1 (en) | Radiation dosimeter and radiation dose computing program | |
US7547887B2 (en) | Gamma ray spectrometers | |
RU2502088C2 (ru) | Устройство и способ для детектирования нейтронов посредством калориметрии на основе гамма-захвата | |
WO2013105519A1 (ja) | 放射性物質検出装置、放射線源位置可視化システム、および放射性物質検出方法 | |
WO2013066882A1 (en) | Neutron spectrometer | |
JP5816542B2 (ja) | 線量率計測システム及び線量率計測方法 | |
JP4061367B2 (ja) | ZnS(Ag)シンチレーション検出器 | |
CN112997102A (zh) | 辐射检测系统和方法 | |
Chichester et al. | Comparison of BCF-10, BCF-12, and BCF-20 scintillating fibers for use in a 1-dimensional linear sensor | |
Ely et al. | Final technical report for the neutron detection without helium-3 project | |
Madden et al. | An imaging neutron/gamma-ray spectrometer | |
Tkaczyk et al. | Characterization of EJ-200 plastic scintillators as active background shield for cosmogenic radiation | |
Farsoni et al. | A system for simultaneous beta and gamma spectroscopy | |
Porosev et al. | Evaluation of boron-enriched plastic scintillator for thermal neutron detection | |
JP7427562B2 (ja) | 放射線測定装置および放射線測定方法 | |
US11415532B2 (en) | Radiation detector | |
Slaughter et al. | Performance of large neutron detectors containing Lithium-Gadolinium-Borate scintillator | |
JP7085964B2 (ja) | 放射線検出器 | |
Stoykov et al. | Trigger efficiency of a ZnS: 6 LiF scintillation neutron detector readout with a SiPM | |
JP2012242369A (ja) | 放射線検出器 | |
Wang et al. | A phoswich design using real-time rise time discrimination for Compton suppression of LaBr3: Ce detector | |
JP2006275602A (ja) | 高エネルギー中性子,光子及びミューオンに対する高感度線量測定方法 | |
Farsoni et al. | MCNP analysis of a multilayer phoswich detector for β-particle dosimetry and spectroscopy | |
Fawkes | An innovative portable detector for the live-monitoring of radionuclides in small terrestrial animals | |
RU119131U1 (ru) | Сцинтилляционный детектор электронов и бета-излучения |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230221 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20231031 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231107 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231212 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20231226 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240124 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7427562 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |