JPH03291593A - 蛍光ガラス線量計用照合ガラス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、放射線の被曝線量を測定する蛍光ガラス線量
計に使用される照合ガラスに係わり、特に被曝線量を測
定するときの照合用蛍光強度の安定性を向上させた蛍光
ガラス線量計用照合ガラスに関する。

（従来の技術） 一般に、蛍光ガラス線量計は、銀イオンを含有したリン
酸塩ガラス（以下、銀活性リン酸塩ガラスと呼ぶ）を検
出器として用いており、この銀活性リン酸塩ガラスは放
射線によって被曝するとガラス体内に蛍光中心が生じ、
この状態において銀活性リン酸塩ガラスに対し紫外線で
励起すると橙色の蛍光ラジオフォトルミネッセンスが発
生する。このときの蛍光強度は放射線の被曝線量に比例
するので、この蛍光強度を検出することにより被曝放射
線量を測定できる。

このような放射線量の測定は、紫外線励起用光源からの
光を光学的フィルタを介して所定波長以上の光を遮断し
た後、透過した紫外線を直方体状の銀活性リン酸塩ガラ
スの一側面に垂直に入射する。しかる後、この紫外線の
励起によって銀活性リン酸塩ガラスから発する蛍光を、
入射光線に対し直角方向から取り出してフィルタを介し
て所定波長範囲内の透過光を取出した後、光電子増倍管
により電気信号に変換することにより、この電気信号レ
ベルから蛍光強度を測定し被曝線量を求めるものである
。

このような放射線量の測定にあっては、予め一定の蛍光
量を発生する蛍光標準ガラスを照合ガラスとして用いて
おり、この照合ガラスの基準蛍光量と銀活性リン酸塩ガ
ラス（被測定試料）から発生する蛍光量とを比較するこ
とにより、銀活性リン酸塩ガラスの被曝放射線量を決定
する。一般に、蛍光ガラス線量計の測定範囲は１μＳｖ
　　（マイクロシーベルト）〜１０Ｓｖ　　（シーベル
ト）であるので、前記照合ガラスにおいても被測定試料
の蛍光量付近の蛍光量を発生するものが望ましい。

ところで、従来、この種の照合ガラスには、Ｍ　ｎ　２
＋イオン、Ｓｍ３＋イオン、Ｎｄ３＋イオン、Ｅｕ３”
イオンなどの何れか１種を含む蛍光ガラス体、または測
定範囲内の放射線量を標準照射して使用する銀活性リン
酸塩ガラス体が用いられている。しかし、これらの照合
ガラスを用いた蛍光ガラス線量計には次のような問題点
がある。

■　先ず、照合ガラスとして、Ｍ　ｎ　２＋イオン、Ｓ
ｍ’＋イオン、Ｎｄ’＋イオンなどの何れかＩＮを含む
蛍光ガラス体を用いたものは、その蛍光強度の温度係数
が銀活性リン酸塩ガラスのラジオフォトルミネッセンス
の温度係数と異なるために、測定時には常に一定の室温
を保持した場所で行うか、或いは測定時の室温を用いて
温度補正をしなければならず、これらが測定誤差の要因
となっている。

また、特公昭４７−５１９１９号公報および特公昭５０
−３８３５２号公報に記載されているパルス測定方式を
採用した蛍光ガラス線量計読取装置においては、この照
合ガラスの蛍光減衰時間が放射線を被曝した銀活性リン
酸塩ガラスの蛍光減衰時間に比べて短いので、銀活性リ
ン酸塩ガラス体の放射線被曝による蛍光を観測するため
の遅延観測時間では、感度のよい蛍光を測定することが
できず、線量値の正確な照合ができない。

■　その点、特公昭６３−５１９８３および特開昭６２
−６５９５２号公報に記載するＥｕ３＋イオンを含む蛍
光ガラス体を用いた照合ガラスの場合には、当該照合ガ
ラスの蛍光減衰時間と放射線によって被曝された銀活性
リン酸塩ガラスの蛍光減衰時間とが互いに近似している
ことから、前述したパルス測定方式を採用した蛍光ガラ
ス線量計読取装置を用いて蛍光量を正確に測定できる。

しかし、窒素ガスレーザなどのように高いエネルギの励
起紫外線源を用いた読取装置では、照合ガラスの蛍光強
度が紫外線励起によって時間とともに減衰するといった
現象が生じ、照合ガラス本来の目的である蛍光強度の安
定性の点からも好ましくない。

■　さらに、０１ＩＳｖ未満の照射線量既知の放射線を
標準照射した銀活性リン酸塩ガラス体を用いた照合ガラ
スは、以上述べた■、■の不具合を解消することが可能
であるが、銀活性リン酸塩ガラス体は年間０．８ｍ５ｖ
〜ｌ　ｍ　Ｓ　ｖの自然放射線の被曝を受けることによ
り、その蛍光量も当然経時変化が生じるので低線量測定
時には測定誤差の要因となる。

そこで、この不具合を解消するために、第５図に示すよ
うな照合ガラスを用いたものがある（実開昭６１−１０
２８８５号）。具体的には、ガラスホルダ１内に高線量
を照射した銀活性リン酸ガラスからなる照合ガラス２が
保持され、この照合ガラス２への励起紫外線ビーム３の
入射方向に対し垂直となる蛍光検出面４を部分的にマス
ク５で覆うことにより、蛍光検出面４の非マスク部分か
ら出力される蛍光量を測定するものである。６は蛍光検
出方向を示す。

従って、このような照合ガラスであれば、自然放射線の
被曝によって増加する蛍光量の割合をマスク５によって
問題ない程度に押さえることができる。

しかし、被測定用銀活性リン酸塩ガラスと照合ガラス２
の非マスク部分とではその蛍光検出面積および位置が異
なるばかりか、蛍光を検出する光電子増倍管の検出面の
検出感度分布が光電子増倍管によって異なるので、使用
する光電子増倍管ごとに被測定用銀活性リン酸塩ガラス
と照合ガラスとの蛍光強度比が変化し、安定した蛍光強
度を得ることが困難である。すなわち、読取装置にょっ
て照合ガラス２の照合値が異なるといった問題がある。

本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、常に安定な
蛍光強度を得ることができ、しかも蛍光強度の調整が容
易である信頼性の高い蛍光ガラス線量計用照合ガラスを
提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は上記課題を解決するために、放射線の被曝線量
を測定する蛍光ガラス線量計に使用される照合ガラスに
おいて、銀活性リン酸塩ガラスの励起紫外線入射面に１
／１０．０００〜１／５からなる励起紫外線透過率をも
ったフィルタを添設することにより、前記銀活性リン酸
塩ガラスから発する蛍光強度を任意に調整する構成であ
る。

（作用） 従って、本発明は以上のような手段を講じたことにより
、銀活性リン酸塩ガラスの励起紫外線入射面に１７１０
．０００〜１／５の範囲内で任意の励起紫外線透過率の
フィルタを添設すれば、このフィルタによって銀活性リ
ン酸塩ガラスへの励起紫外線の透過率が押さえられ、結
果として蛍光強度を任意に調整することができる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例について第１図を参照して説明
する。同図において１／は例えばメタリン酸アルミニウ
ム６０”％、メタリン酸ナトリウム２０１％、オルトリ
ン酸ナトリウム２０”％、メタリン酸銀０．３“１％等
の組成からなる銀活性リン酸塩ガラスであって、これは
研磨加工によって例えば１６Ｘ１６Ｘ１．５ｉｇの直方
体の形状に作られる。そして、この銀活性リン酸塩ガラ
ス１／の一側面、つまり励起紫外線入射面側に１／１０
．０００〜１／５からなる励起紫外線透過率をもつフィ
ルタ１２が隣接または接合等によって添設されている。

従って、この銀活性リン酸塩ガラス１／とフィルタ１２
とをもって照合ガラス１３を構成するものとする。

このフィルタ１２としては、例えば東芝製ＮＤ−１３の
ものを用いるが、このとき種々の紫外線入射方向のフィ
ルタ厚さのフィルタ１２と０、ＩＳＶ以上の中から任意
の放射線量にて被曝させた銀活性リン酸塩ガラス１／と
組合わせることにより、各種の照合ガラス１３を得るこ
とができる。

因みに、第１表は種々の被曝線量と各種フィルタ厚さの
照合ガラス１３との組合わせから得られた照合値を示す
。

第　　１　　表 以上のようにして得られた照合ガラス１３は図示矢印（
イ）方向にしたがってガラス素子ホルダを構成する一方
の内囲器１４に嵌合される。この内囲器１４は、励起紫
外線入射方向と直交する側の両端部が同一方向に折り曲
げられ、その折り曲げ部分の励起紫外線入射側端部に係
合片１４ａが設けられている。さらに、この内囲器１４
の中央部分には銀活性リン酸塩ガラス１／の面積よりも
多少狭幅の面積をもつ開口部１４ｂが開けられている。

そして、この内囲器１３は照合ガラス１３を保持した状
態で図示矢印（ロ）方向にしたがってガラス素子ホルダ
を構成する他方の外囲器１５に挿入されるものである。

この外囲器１５は、同じく励起紫外線入射方向と直交す
る側の両端が内囲器１４を把持するためにコ字状に形成
され、そのコ字状部分の端部に内囲器１４の抜は出しを
防止するために係合片１４ａと係合する係止開口部１５
ａが設けられている。さらに、前記内囲器１４の開口部
１４ｂと対面する位置に該開口部１４ｂと同じ大きさの
開口部１５ｂが開けられている。

従って、以上の要領で照合ガラス１３を内囲器１４に嵌
合した後、この内囲器１４を外囲器１５の所定位置まで
に挿入すれば、照合ガラス１３を組込んだ比較照合用の
照合ガラスとしての製品を得ることができる。

次に、第２図はかかるガラス素子ホルダ（１４，１５）
に照合ガラス１３を組み込んだときの斜視図である。こ
の照合ガラス１３を実際に照合用として用いる場合、読
取装置の所定の読取位置に照合ガラス１３内包のガラス
素子ホルダ（１４，１５）をセットした後、所定方向か
ら励起紫外線１６をフィルタ１２を通して銀活性リン酸
塩ガラス１／に入射し、このとき銀活性リン酸塩ガラス
１／から発する蛍光を、励起紫外線入射方向と直交する
方向１７（蛍光検出方向）に設置された光電子増倍管に
て検出する構成となっている。

一方、従来の被測定用蛍光ガラス線量計は照合ガラス１
３と全く同様な銀活性リン酸塩ガラスを用いて構成され
る。具体的には、第３図に示すように銀活性リン酸塩ガ
ラス１／と殆んど同じ大きさ、材質等からなる銀活性リ
ン酸塩ガラス素子２１を図示矢印（イ）方向にしたがっ
て内囲器２２に組み込んだ後、この内囲器２２を図示矢
印（ロ）方向にしたがって外囲器２３に挿入する。

２４はガラス素子の種類や作業者のＩＤコードを光学的
に読み取るための番号孔である。このようにして銀活性
リン酸塩ガラス素子２１を保持したガラス素子ホルダ（
２２，２３）は所定のカプセル（図示せず）に収納され
た後、放射線量の測定の用に供する。

この被測定用銀活性リン酸ガラス素子２１の蛍光読取は
、前記カプセルからガラス素子ホルダを取り出して読取
装置の所定位置にセットし、第４図に示すように所定方
向から紫外線２５を入射し、被測定用銀活性リン酸ガラ
ス素子２１から発する蛍光を、紫外線入射方向と直交す
る方向２６に設置された光電子増倍管にて検出する。

従って、以上のような実施例の構成によれば、照合ガラ
ス１３を構成する銀活性リン酸塩ガラス１／の温度係数
や蛍光減衰特性が通常使用されている被測定用銀活性リ
ン酸塩ガラス素子２１と殆んど同じであるので、照合用
として最適なものを実現できる。また、銀活性リン酸塩
ガラス１／には０．ＩＳｖ以上の放射線を照射したもの
を照合ガラス１３として使用するので、年間０．８ｍ　
Ｓ　ｖ〜１ｍ５ｖの自然放射線の被曝による蛍光量の変
化が１％／年以下となり、非常に誤差を少なくして放射
線量を測定できる。また、銀活性リン酸ガラス１／の励
起紫外線入射側に励起紫外線の透過率を低下させるフィ
ルタ１２を添設したので、このフィルタ１２の厚さや放
射線の被曝量を変化させることにより、低線量から高線
量までの各種の照合ガラス１３を容易に作ることができ
る。

さらに、第２図および第４図に示すように、照合ガラス
１３と被測定用ガラス素子２１との蛍光検出面積および
位置が全く同じであり、このため蛍光検出面の検出感度
分布が異なる光電子増倍管を用いた場合でも、一定の照
合値を持つ照合ガラス１３を作製できる。

なお、上記実施例では、フィルタ１２の厚さを変えなが
ら照合ガラス１３の蛍光量を調整したが、例えばフィル
タ１２の材質を変えることにより調整することも可能で
ある。その他、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種
々変形して実施できる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、自然放射線の被曝
による影響か少なく、また被測定用ガラス素子とその温
度係数、蛍光減衰特性、蛍光検出面積および位置等が全
く同じであることから、長期にわたって安定度の高い照
合値を得ることができる。しかも、フィルタのフィルタ
厚、フィルタ材質または放射線波＠線量を変えることに
より、低線量から高線量までの広範囲の線量を高精度に
測定できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明に係わる蛍光ガラス線量計
用照合ガラスの一実施例を説明するために示したもので
、第１図は照合ガラス、ガラス素子ホルダの分解斜視図
、第２図はガラス素子ポルダに照合ガラスを組込んだと
きの斜視図、第３図および第４図は従来の蛍光ガラス線
量計用被測定ガラス素子を説明するために示したもので
、第３図は被測定用ガラス素子、ガラス素子ホルダの分
解斜視図、第４図はガラス素子ホルダに被測定用ガラス
素子を組込んだときの斜視図、第５図は従来の照合ガラ
スを説明する斜視図である。 １／・・・銀活性リン酸塩ガラス、１２・・・フィルタ
、１３・・・照合ガラス、１４・・・内囲器、１５・・
・外囲器、１６・・・励起紫外線ビーム、１７・・・蛍
光検出方向。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 放射線の被曝線量を測定する蛍光ガラス線量計に使用さ
   れる照合ガラスにおいて、 銀活性リン酸塩ガラスの励起紫外線入射面に１／１０、
   ０００〜１／５の励起紫外線透過率をもつフィルタを添
   設することにより、前記銀活性リン酸塩ガラスから発す
   る蛍光強度を任意に調整することを特徴とする蛍光ガラ
   ス線量計用照合ガラス。