JPH0479557B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0479557B2 JPH0479557B2 JP14697784A JP14697784A JPH0479557B2 JP H0479557 B2 JPH0479557 B2 JP H0479557B2 JP 14697784 A JP14697784 A JP 14697784A JP 14697784 A JP14697784 A JP 14697784A JP H0479557 B2 JPH0479557 B2 JP H0479557B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- microchannel plate
- rays
- hard
- microchannel
- collector electrode
- 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.)
- Expired
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 13
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 8
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 description 3
- ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N beryllium atom Chemical compound [Be] ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
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Landscapes
- Measurement Of Radiation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
この発明は放射線検出器に関する。
［発明の技術的背景及びその問題点］
従来、マイクロチヤンネルプレートを用いた放
射線検出器では第５図に示すようなものがある。
射線検出器では第５図に示すようなものがある。
この従来の放射線検出器では真空容器１内にマ
イクロチヤンネルプレート２を収容し、このマイ
クロチヤンネルプレート２に磁場又は電場にて偏
向された荷電粒子を入射させ、その入射端にて２
次電子を発生させ、マイクロチヤンネルプレート
２により電子増倍を行ない、入射粒子数に比例す
るパルスカウントをコレクタ電極３から出力する
ようにしている。
イクロチヤンネルプレート２を収容し、このマイ
クロチヤンネルプレート２に磁場又は電場にて偏
向された荷電粒子を入射させ、その入射端にて２
次電子を発生させ、マイクロチヤンネルプレート
２により電子増倍を行ない、入射粒子数に比例す
るパルスカウントをコレクタ電極３から出力する
ようにしている。
しかしながらこのような従来の放射線検出器に
あつては、マイクロチヤンネルプレートがＸ線に
対しても感度を持つために、数百〜数MeVのＸ
線またはＹ寸内環境下では真空容器１の壁に第５
図に示したように厚いＸ線シールド４を設ける必
要があつた。このことをさらに詳しく説明するな
らば、1MeVのＸ線を対象とし、シールド率が約
１／１０００になるようにする必要がある時、Ｘ線シー
ルド４の鉛の厚さは約９cmにする必要があり、真
空容器１の重量が重くなりすぎる問題があつた。
あつては、マイクロチヤンネルプレートがＸ線に
対しても感度を持つために、数百〜数MeVのＸ
線またはＹ寸内環境下では真空容器１の壁に第５
図に示したように厚いＸ線シールド４を設ける必
要があつた。このことをさらに詳しく説明するな
らば、1MeVのＸ線を対象とし、シールド率が約
１／１０００になるようにする必要がある時、Ｘ線シー
ルド４の鉛の厚さは約９cmにする必要があり、真
空容器１の重量が重くなりすぎる問題があつた。
［発明の目的］
この発明は、従来の問題に鑑みて成されたもの
であつて、Ｘ線シールドを厚くせずとも放射線の
正確な測定ができる放射線検出器を提供するもの
である。
であつて、Ｘ線シールドを厚くせずとも放射線の
正確な測定ができる放射線検出器を提供するもの
である。
［発明の概要］
この発明は、コレクタ電極が硬Ｘ線に対して透
明に近い素材で構成されるマイクロチヤンネルプ
レートを２体上下に相接するように配置した荷電
粒子検出部と、そのコレクタ電極にそれぞれ入力
端子が接続される作動アンプとを備えた放射線検
出器であり、２体のマイクロチヤンネルプレート
によつてそれぞれのコレクタ電極から得られる硬
Ｘ線に対する出力パルスを差動アンプによつて相
殺するようにし、イオンのみの出力を得るように
した放射線検出器である。
明に近い素材で構成されるマイクロチヤンネルプ
レートを２体上下に相接するように配置した荷電
粒子検出部と、そのコレクタ電極にそれぞれ入力
端子が接続される作動アンプとを備えた放射線検
出器であり、２体のマイクロチヤンネルプレート
によつてそれぞれのコレクタ電極から得られる硬
Ｘ線に対する出力パルスを差動アンプによつて相
殺するようにし、イオンのみの出力を得るように
した放射線検出器である。
［発明の実施例］
以下、この発明の一実施例を図面に基づいて詳
説する。第１図はこの発明の一実施例を示してい
る。荷電粒子検出部１１は真空容器１２内に第１
マイクロチヤンネルプレート１３ａと第２マイク
ロチヤンネルプレート１３ｂとを上下に相接する
ように配置して構成されている。この両マイクロ
チヤンネルプレート１３ａ，ｂは例えば厚みが約
0.5mm、太さが約10数μｍのガラスパイプを多数
束ねて構成したものである。
説する。第１図はこの発明の一実施例を示してい
る。荷電粒子検出部１１は真空容器１２内に第１
マイクロチヤンネルプレート１３ａと第２マイク
ロチヤンネルプレート１３ｂとを上下に相接する
ように配置して構成されている。この両マイクロ
チヤンネルプレート１３ａ，ｂは例えば厚みが約
0.5mm、太さが約10数μｍのガラスパイプを多数
束ねて構成したものである。
第１マイクロチヤンネルプレート１３ａと第２
マイクロチヤンネルプレート１３ｂとにはそれぞ
れコレクタ電極１４ａ，１４ｂが備えられてい
る。
マイクロチヤンネルプレート１３ｂとにはそれぞ
れコレクタ電極１４ａ，１４ｂが備えられてい
る。
このコレクタ電極１４ａ，ｂは数百〜数MeV
の硬Ｘ線に対してほぼ透明に近い性質を有する素
材で構成する必要がある。そのために、例えばベ
リリウムの薄板にアルミニウムを蒸着したもの
や、薄い合成樹脂板にアルミニウムを蒸着したも
の、さらに薄いガラス板にアルミニウムを蒸着し
たものなどが用いられる。
の硬Ｘ線に対してほぼ透明に近い性質を有する素
材で構成する必要がある。そのために、例えばベ
リリウムの薄板にアルミニウムを蒸着したもの
や、薄い合成樹脂板にアルミニウムを蒸着したも
の、さらに薄いガラス板にアルミニウムを蒸着し
たものなどが用いられる。
上記の荷電粒子検出部１１に対してその各コレ
クタ電極１４ａ，１４ｂに差動アンプ１５の入力
端子が接続されている。
クタ電極１４ａ，１４ｂに差動アンプ１５の入力
端子が接続されている。
上記構成の放射線検出器の動作を次に説明す
る。
る。
荷電粒子検出部１１に対して入射してくる放射
線のうちのイオンは入射側の第１マイクロチヤン
ネルプレート１３ａに入射して２次電子を発生さ
せ、そのマイクロチヤンネルプレート１３ａ内に
おいて２次電子倍増され、第１コレクタ電極１４
ａに出力が得られる。
線のうちのイオンは入射側の第１マイクロチヤン
ネルプレート１３ａに入射して２次電子を発生さ
せ、そのマイクロチヤンネルプレート１３ａ内に
おいて２次電子倍増され、第１コレクタ電極１４
ａに出力が得られる。
他方、入射放射線のうち硬Ｘが第１マイクロチ
ヤンネルプレート１３ａ側から入射した場合、イ
オンと同じように２次電子が放出され第１コレク
タ電極１４ａに出力が得られる。ところがこの硬
Ｘ線の場合、エネルギーが数百〜数MeVである
ためにマイクロチヤンネルプレート１３ａによつ
てはほとんど減衰されない。このためにこの第１
マイクロチヤンネルプレート１３ａを透過した硬
Ｘ線がさらに第２マイクロチヤンネルプレート１
３ｂに入射し、この第２マイクロチヤンネルプレ
ート１３ｂにおいても第１段目と同期した出力パ
ルスが得られる。その結果、これら両コレクタ電
極１４ａ，ｂの出力を差動アンプ１５に入力して
やると、硬Ｘ線の出力パルスは相殺されることに
なり、この差動アンプ１５の出力にはイオンによ
るパルスのみが現われることになる。
ヤンネルプレート１３ａ側から入射した場合、イ
オンと同じように２次電子が放出され第１コレク
タ電極１４ａに出力が得られる。ところがこの硬
Ｘ線の場合、エネルギーが数百〜数MeVである
ためにマイクロチヤンネルプレート１３ａによつ
てはほとんど減衰されない。このためにこの第１
マイクロチヤンネルプレート１３ａを透過した硬
Ｘ線がさらに第２マイクロチヤンネルプレート１
３ｂに入射し、この第２マイクロチヤンネルプレ
ート１３ｂにおいても第１段目と同期した出力パ
ルスが得られる。その結果、これら両コレクタ電
極１４ａ，ｂの出力を差動アンプ１５に入力して
やると、硬Ｘ線の出力パルスは相殺されることに
なり、この差動アンプ１５の出力にはイオンによ
るパルスのみが現われることになる。
マイクロチヤンネルプレートとコレクタ電極の
硬Ｘ線（0.1−10MeV）に対する計算による吸収
率を第２図に示す。曲線１がマイクロチヤンネル
プレートのＸ線吸収率、曲線２が0.5μｍのアルミ
ニウムと10μｍのベルリウム薄板による吸収率を
示している。但し、簡単のためにマイクロチヤン
ネルプレートの質量吸収係数はSiのものを用い、
密度はガラスのもの（2.5）を用い、厚みは1.0mm
とした。（この場合は、0.5mmの厚みのマイクロチ
ヤンネルプレートを２枚重ねて使用するものとし
て1.0mmとしたのである。）また、ベリリウムは厚
さ10μｍ、密度1.84、アルミニウムは厚さ0.5μｍ、
密度2.71を使用した。
硬Ｘ線（0.1−10MeV）に対する計算による吸収
率を第２図に示す。曲線１がマイクロチヤンネル
プレートのＸ線吸収率、曲線２が0.5μｍのアルミ
ニウムと10μｍのベルリウム薄板による吸収率を
示している。但し、簡単のためにマイクロチヤン
ネルプレートの質量吸収係数はSiのものを用い、
密度はガラスのもの（2.5）を用い、厚みは1.0mm
とした。（この場合は、0.5mmの厚みのマイクロチ
ヤンネルプレートを２枚重ねて使用するものとし
て1.0mmとしたのである。）また、ベリリウムは厚
さ10μｍ、密度1.84、アルミニウムは厚さ0.5μｍ、
密度2.71を使用した。
上記の計算例では、0.1−10MeVのエネルギ領
域でコレクタ電極における硬Ｘ線の吸収率はマイ
クロチヤンネルプレートにおける吸収率に比べて
約1/100になつている。またマイクロチヤンネル
プレートの吸収率は、Ｘ線のエネルギーが
500KeV−10MeVでは約２％以下となつているの
で、このエネルギ領域の硬Ｘ線は第１図に示した
両マイクロチヤンネルプレート１３ａ，ｂにほと
んど減衰することなく透過することがわかる。さ
らにコレクタ電極におけるＸ線のコンプトン散乱
は、コレクタ電極で吸収されるＸ線の内の何％か
であるので、コレクタ電極に吸収されるＸ線その
ものがマイクロチヤンネルプレートに吸収される
Ｘ線の約1/100であるので無視できる程度のもの
である。従つて、第１マイクロチヤンネルプレー
ト１３ａに入射してくる硬Ｘ線については第１コ
レクタ電極１４ａと第２コレクタ電極１４ｂとで
ほぼ等しい出力パルスを得ることができるのであ
る。このため差動アンプ１５によつて硬Ｘ線によ
る出力パルスを相殺し、イオンによる出力パルス
のみを増幅して得ることができるのである。
域でコレクタ電極における硬Ｘ線の吸収率はマイ
クロチヤンネルプレートにおける吸収率に比べて
約1/100になつている。またマイクロチヤンネル
プレートの吸収率は、Ｘ線のエネルギーが
500KeV−10MeVでは約２％以下となつているの
で、このエネルギ領域の硬Ｘ線は第１図に示した
両マイクロチヤンネルプレート１３ａ，ｂにほと
んど減衰することなく透過することがわかる。さ
らにコレクタ電極におけるＸ線のコンプトン散乱
は、コレクタ電極で吸収されるＸ線の内の何％か
であるので、コレクタ電極に吸収されるＸ線その
ものがマイクロチヤンネルプレートに吸収される
Ｘ線の約1/100であるので無視できる程度のもの
である。従つて、第１マイクロチヤンネルプレー
ト１３ａに入射してくる硬Ｘ線については第１コ
レクタ電極１４ａと第２コレクタ電極１４ｂとで
ほぼ等しい出力パルスを得ることができるのであ
る。このため差動アンプ１５によつて硬Ｘ線によ
る出力パルスを相殺し、イオンによる出力パルス
のみを増幅して得ることができるのである。
なおここで、コレクタ電極として質量数が小さ
くＸ線吸収率が小さい素材のものを用いたのは、
かりに質量数が大きい材質で厚みが厚い電極の場
合にはコンプトン散乱によると硬Ｘ線がその電極
から発生し、上述した出力パルスの相殺ができな
くなるためである。
くＸ線吸収率が小さい素材のものを用いたのは、
かりに質量数が大きい材質で厚みが厚い電極の場
合にはコンプトン散乱によると硬Ｘ線がその電極
から発生し、上述した出力パルスの相殺ができな
くなるためである。
上記実施例では荷電粒子検出部１１にマイクロ
チヤンネルプレートが１段型のものを用いたが、
２次電子増倍をさらに大きくするために第３図に
示したように２段型のマイクロチヤンネルプレー
トを用いることも可能であり、さらに第４図に示
したように３段型のマイクロチヤンネルプレート
を用いることも可能である。
チヤンネルプレートが１段型のものを用いたが、
２次電子増倍をさらに大きくするために第３図に
示したように２段型のマイクロチヤンネルプレー
トを用いることも可能であり、さらに第４図に示
したように３段型のマイクロチヤンネルプレート
を用いることも可能である。
［発明の効果］
この発明はコレクタ電極が硬Ｘ線に対して透明
に近い素材で構成されているマイクロチヤンネル
プレートを２体相接するように配置し、差動アン
プの入力端子に各コレクタ電極を接続しているの
で、入射側のマイクロチヤンネルプレートに入射
してくる硬Ｘ線はほとんど減衰せずに両マイクロ
チヤンネルプレートを透過することになり、両コ
レクタ電極における硬Ｘ線に対する出力パルスは
ほぼ同じものとなり、差動アンプによつて相殺す
ることができる。従つて真空容器にＸ線シールド
をせずとも放射線の内のイオンによる出力パルス
のみを取出すことができるのである。このために
従来のようにＸ線シールドのために重量化してい
た真空容器についてそれを軽量化することができ
る特長がある。
に近い素材で構成されているマイクロチヤンネル
プレートを２体相接するように配置し、差動アン
プの入力端子に各コレクタ電極を接続しているの
で、入射側のマイクロチヤンネルプレートに入射
してくる硬Ｘ線はほとんど減衰せずに両マイクロ
チヤンネルプレートを透過することになり、両コ
レクタ電極における硬Ｘ線に対する出力パルスは
ほぼ同じものとなり、差動アンプによつて相殺す
ることができる。従つて真空容器にＸ線シールド
をせずとも放射線の内のイオンによる出力パルス
のみを取出すことができるのである。このために
従来のようにＸ線シールドのために重量化してい
た真空容器についてそれを軽量化することができ
る特長がある。
第１図はこの発明の一実施例の回路ブロツク
図、第２図は上記実施例のマイクロチヤンネルプ
レートとコレクタ電極の硬Ｘ線に対する吸収率の
グラフ、第３図及び第４図はこの発明の他の実施
例のマイクロチヤンネルプレートを示す断面図、
第５図は従来例の断面図である。 １１……荷電粒子検出部、１２……真空容器、
１３ａ，ｂ……マイクロチヤンネルプレート、１
４ａ，ｂ……コレクタ電極、１５……差動アン
プ。
図、第２図は上記実施例のマイクロチヤンネルプ
レートとコレクタ電極の硬Ｘ線に対する吸収率の
グラフ、第３図及び第４図はこの発明の他の実施
例のマイクロチヤンネルプレートを示す断面図、
第５図は従来例の断面図である。 １１……荷電粒子検出部、１２……真空容器、
１３ａ，ｂ……マイクロチヤンネルプレート、１
４ａ，ｂ……コレクタ電極、１５……差動アン
プ。
Claims (1)
- １ コレクタ電極が硬Ｘ線に対して透明に近い素
材で構成されるマイクロチヤンネルプレートを２
体上下に相接するように配置した荷電粒子検出部
と、前記２体のコレクタ電極にそれぞれ入力端子
が接続された作動アンプとを備えて成る放射線検
出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14697784A JPS6126880A (ja) | 1984-07-17 | 1984-07-17 | 放射線検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14697784A JPS6126880A (ja) | 1984-07-17 | 1984-07-17 | 放射線検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6126880A JPS6126880A (ja) | 1986-02-06 |
| JPH0479557B2 true JPH0479557B2 (ja) | 1992-12-16 |
Family
ID=15419835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14697784A Granted JPS6126880A (ja) | 1984-07-17 | 1984-07-17 | 放射線検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6126880A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103163549A (zh) * | 2011-12-19 | 2013-06-19 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种基于微通道板拼接的大面积x射线脉冲探测装置 |
-
1984
- 1984-07-17 JP JP14697784A patent/JPS6126880A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6126880A (ja) | 1986-02-06 |
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