JPH052080A - 放射線検出器 - Google Patents
放射線検出器Info
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- JPH052080A JPH052080A JP14835791A JP14835791A JPH052080A JP H052080 A JPH052080 A JP H052080A JP 14835791 A JP14835791 A JP 14835791A JP 14835791 A JP14835791 A JP 14835791A JP H052080 A JPH052080 A JP H052080A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 放射線が斜めに入射しても、低エネルギー部
の感度の低下しない放射線検出器を得る。 【構成】 放射線検出素子１の放射線４を検出する検出
面の前面に、検出面の面積より小さい面積のフィルタ２
が隙間を設けて設置されており、斜めに入射する放射線
４１が隙間を通って直接検出面に入射することにより、
フィルタ２を通過しないで放射線検出素子１に入射する
放射線４の量が増えることになり、放射線が斜めに入射
した場合の低エネルギー部の感度の低下を防ぐ。
の感度の低下しない放射線検出器を得る。 【構成】 放射線検出素子１の放射線４を検出する検出
面の前面に、検出面の面積より小さい面積のフィルタ２
が隙間を設けて設置されており、斜めに入射する放射線
４１が隙間を通って直接検出面に入射することにより、
フィルタ２を通過しないで放射線検出素子１に入射する
放射線４の量が増えることになり、放射線が斜めに入射
した場合の低エネルギー部の感度の低下を防ぐ。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、特にガンマ線の検出
などに使用され、放射線検出素子の感度のエネルギー依
存性と、方向依存性とを共に改善した放射線検出器に関
するものである。
などに使用され、放射線検出素子の感度のエネルギー依
存性と、方向依存性とを共に改善した放射線検出器に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】図８は従来の放射線検出器を説明する側
面図である。図において、１はガンマ線などを検出する
半導体を用いた放射線検出素子、２は放射線検出素子１
の感度のエネルギー依存性を改善する目的で放射線検出
面の前面に設置されたフィルタであり、エネルギーの小
さい放射線を吸収する銅または錫などの薄板により形成
されている。３はフィルタ２に設けられた穴などの開口
部、４は放射線検出素子１の放射線検出面に入射するガ
ンマ線を示している。
面図である。図において、１はガンマ線などを検出する
半導体を用いた放射線検出素子、２は放射線検出素子１
の感度のエネルギー依存性を改善する目的で放射線検出
面の前面に設置されたフィルタであり、エネルギーの小
さい放射線を吸収する銅または錫などの薄板により形成
されている。３はフィルタ２に設けられた穴などの開口
部、４は放射線検出素子１の放射線検出面に入射するガ
ンマ線を示している。
【０００３】図９は図８の放射線検出素子１の感度対エ
ネルギー特性を示す説明図である。図９において、曲線
Ａは図８のフィルタ２が無い場合の感度特性であり、半
導体の放射線検出素子１をパルス係数方式でガンマ線４
の測定に用いると、通常、曲線Ａに示すように低エネル
ギー部でのみ感度が高くなる。その程度は数倍から１０
倍程度にもなる。図９の曲線Ｂはフィルタ２を用いて放
射線検出素子１の感度のエネルギー依存性を改善したも
のを示している。フィルタ２を設けることにより、低エ
ネルギー部での感度のピークは無くなるが、測定可能な
エネルギーの下限が高くなり、測定可能なエネルギーの
領域が縮小される不都合が生ずる。この不都合を避ける
ために、図８に示すようにフィルタ２に小さな開口部３
を設けることが知られている。開口部３を通過して放射
線検出素子１に検出されるガンマ線４の感度特性は、図
９の曲線Ｃに示すように、曲線Ａを開口率に比例させて
小さくしたものになる。従って、放射線検出素子１の全
体での感度特性は、図９の曲線Ｂと曲線Ｃとの和とな
り、曲線Ｄで示す。フィルタ２の厚さと、開口部３の放
射線検出面に対する面積比率である開口率とを適切に選
定することにより、曲線Ｄで示すように、感度がエネル
ギーに対して平坦であり、且つ、測定領域の広い放射線
検出器が得られる。
ネルギー特性を示す説明図である。図９において、曲線
Ａは図８のフィルタ２が無い場合の感度特性であり、半
導体の放射線検出素子１をパルス係数方式でガンマ線４
の測定に用いると、通常、曲線Ａに示すように低エネル
ギー部でのみ感度が高くなる。その程度は数倍から１０
倍程度にもなる。図９の曲線Ｂはフィルタ２を用いて放
射線検出素子１の感度のエネルギー依存性を改善したも
のを示している。フィルタ２を設けることにより、低エ
ネルギー部での感度のピークは無くなるが、測定可能な
エネルギーの下限が高くなり、測定可能なエネルギーの
領域が縮小される不都合が生ずる。この不都合を避ける
ために、図８に示すようにフィルタ２に小さな開口部３
を設けることが知られている。開口部３を通過して放射
線検出素子１に検出されるガンマ線４の感度特性は、図
９の曲線Ｃに示すように、曲線Ａを開口率に比例させて
小さくしたものになる。従って、放射線検出素子１の全
体での感度特性は、図９の曲線Ｂと曲線Ｃとの和とな
り、曲線Ｄで示す。フィルタ２の厚さと、開口部３の放
射線検出面に対する面積比率である開口率とを適切に選
定することにより、曲線Ｄで示すように、感度がエネル
ギーに対して平坦であり、且つ、測定領域の広い放射線
検出器が得られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の放射線検出器は
上記のように構成されており、放射線が検出素子の検出
面に垂直に入射する場合には図９の曲線Ｄの条件が成り
立つが、斜めに入射する場合は、図１０に示すように、
放射線４が通過するフィルタ２中の距離が長くなり、フ
ィルタ２での放射線４の吸収が増加するとともに、開口
部３の実効的な開口が狭くなる。このため、感度のエネ
ルギー特性は、図１１に示すように放射線４が垂直に入
射した場合の曲線Ｂ，Ｃ，Ｄに対し、曲線Ｂ１，Ｃ１，
Ｄ１のように変化し、低エネルギー部の感度が低下する
という課題があった。
上記のように構成されており、放射線が検出素子の検出
面に垂直に入射する場合には図９の曲線Ｄの条件が成り
立つが、斜めに入射する場合は、図１０に示すように、
放射線４が通過するフィルタ２中の距離が長くなり、フ
ィルタ２での放射線４の吸収が増加するとともに、開口
部３の実効的な開口が狭くなる。このため、感度のエネ
ルギー特性は、図１１に示すように放射線４が垂直に入
射した場合の曲線Ｂ，Ｃ，Ｄに対し、曲線Ｂ１，Ｃ１，
Ｄ１のように変化し、低エネルギー部の感度が低下する
という課題があった。
【０００５】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたものであり、斜めに入射する放射線に対し
ても、低エネルギー部の感度が低下しない放射線検出器
を得ることを目的とする。
めになされたものであり、斜めに入射する放射線に対し
ても、低エネルギー部の感度が低下しない放射線検出器
を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明に係る放射線検
出器は、放射線検出素子の放射線検出面を覆うフィルタ
の面積を小さくするとともに、上記放射線検出素子と上
記フィルタとの間に隙間を設けたものである。
出器は、放射線検出素子の放射線検出面を覆うフィルタ
の面積を小さくするとともに、上記放射線検出素子と上
記フィルタとの間に隙間を設けたものである。
【０００７】また、この発明の別の発明においては、上
記隙間の替りに検出素子とフィルタとの間に放射線吸収
の少ない材質で形成されたスペーサを設けたものであ
る。
記隙間の替りに検出素子とフィルタとの間に放射線吸収
の少ない材質で形成されたスペーサを設けたものであ
る。
【０００８】
【作用】この発明における放射線検出器は、放射線検出
素子の放射線検出面の面積よりもフィルタの面積が小さ
いため、この面積の差が開口部として作用すると共に、
放射線の入射方向が斜めの場合は、放射線が放射線検出
素子とフィルタとの隙間から直接放射線検出面に入射す
るため、実効的に開口部の面積が増加したことになる。
この実効的な開口部の増加が、フィルタでの放射線の吸
収の増加と逆の方向に作用し、低エネルギー部の感度の
低下を補償する。
素子の放射線検出面の面積よりもフィルタの面積が小さ
いため、この面積の差が開口部として作用すると共に、
放射線の入射方向が斜めの場合は、放射線が放射線検出
素子とフィルタとの隙間から直接放射線検出面に入射す
るため、実効的に開口部の面積が増加したことになる。
この実効的な開口部の増加が、フィルタでの放射線の吸
収の増加と逆の方向に作用し、低エネルギー部の感度の
低下を補償する。
【０００９】また、この発明の別の発明では、上記隙間
の替りに放射線吸収の少ない材質で形成されたスペーサ
を設けたので、放射線検出素子とフィルタとの間の寸法
の設定が確実となり、製作の容易なものが得られる。
の替りに放射線吸収の少ない材質で形成されたスペーサ
を設けたので、放射線検出素子とフィルタとの間の寸法
の設定が確実となり、製作の容易なものが得られる。
【００１０】
実施例１．図１は、この発明の一実施例による放射線検
出器を示す説明用の側面図、図２は、図１の平面図であ
る。図において、１は半導体製の放射線検出素子、２は
放射線検出素子１の放射線検出面の前面に隙間を開けて
配置されたフィルタで、図２に示すように、フィルタ２
の外形寸法は検出素子１の放射線検出面の外形寸法よ
り、わずかに小さくしてある。このため放射線検出面の
外周部が上記従来例における開口部の替りとなってい
る。４および４１は検出素子１の放射線検出面に入射す
るガンマ線などの放射線である。
出器を示す説明用の側面図、図２は、図１の平面図であ
る。図において、１は半導体製の放射線検出素子、２は
放射線検出素子１の放射線検出面の前面に隙間を開けて
配置されたフィルタで、図２に示すように、フィルタ２
の外形寸法は検出素子１の放射線検出面の外形寸法よ
り、わずかに小さくしてある。このため放射線検出面の
外周部が上記従来例における開口部の替りとなってい
る。４および４１は検出素子１の放射線検出面に入射す
るガンマ線などの放射線である。
【００１１】次に動作について説明する。図１の実施例
の作用は、放射線４の入射方向が検出素子１の放射線検
出面に対して垂直な場合は、図８の従来例と同等である
が、放射線４の入射方向が斜めになると、図１から明ら
かなように、放射線検出素子１とフィルタ２との隙間か
ら入射する放射線４１が増加し、実効的にフィルタ２の
開口部の面積が増加したことになる。このため、感度の
エネルギー特性は、図３に示すように、放射線４が垂直
に入射した場合の曲線Ｂに対して、斜めに入射した場合
の曲線Ｂ２は減少するが、開口部の曲線Ｃは、斜めに入
射した場合は曲線Ｃ２のように増加する。従って、合成
された曲線Ｄは、斜めに入射した場合はＤ２となり、全
体としては感度が補償されたことになり、図１１で説明
した従来のもののように、低エネルギー部での感度の低
下は生じない。なお、実験と計算によれば、フィルタ２
の面積は検出素子１の放射線検出面の面積の７０〜１０
０％が適切であり、フィルタ２の付いていない場合の検
出素子１の特性曲線Ａに依存して求められる。また、検
出素子１とフィルタ２との隙間は、検出素子１の放射線
検出面の外形の代表的寸法（図２の場合は一辺の長さ）
の３０％以内とした時に有効な作用効果が得られる。
の作用は、放射線４の入射方向が検出素子１の放射線検
出面に対して垂直な場合は、図８の従来例と同等である
が、放射線４の入射方向が斜めになると、図１から明ら
かなように、放射線検出素子１とフィルタ２との隙間か
ら入射する放射線４１が増加し、実効的にフィルタ２の
開口部の面積が増加したことになる。このため、感度の
エネルギー特性は、図３に示すように、放射線４が垂直
に入射した場合の曲線Ｂに対して、斜めに入射した場合
の曲線Ｂ２は減少するが、開口部の曲線Ｃは、斜めに入
射した場合は曲線Ｃ２のように増加する。従って、合成
された曲線Ｄは、斜めに入射した場合はＤ２となり、全
体としては感度が補償されたことになり、図１１で説明
した従来のもののように、低エネルギー部での感度の低
下は生じない。なお、実験と計算によれば、フィルタ２
の面積は検出素子１の放射線検出面の面積の７０〜１０
０％が適切であり、フィルタ２の付いていない場合の検
出素子１の特性曲線Ａに依存して求められる。また、検
出素子１とフィルタ２との隙間は、検出素子１の放射線
検出面の外形の代表的寸法（図２の場合は一辺の長さ）
の３０％以内とした時に有効な作用効果が得られる。
【００１２】実施例２．図４から図６は放射線検出面の
面積よりフィルタ２の面積を小さくした場合のそれぞれ
別の実施例を示すもので、図４は断面側面図であり、フ
ィルタ２は放射線検出素子１の外形形状と同一の外形形
状をしており、外形寸法も放射線検出素子１の外形寸法
と同一である。フィルタ２には穴３が設けられており、
その分面積が小さくなっている。
面積よりフィルタ２の面積を小さくした場合のそれぞれ
別の実施例を示すもので、図４は断面側面図であり、フ
ィルタ２は放射線検出素子１の外形形状と同一の外形形
状をしており、外形寸法も放射線検出素子１の外形寸法
と同一である。フィルタ２には穴３が設けられており、
その分面積が小さくなっている。
【００１３】実施例３．図５は平面図であり、放射線検
出素子１は丸形の形状をしており、放射線検出面の上部
に正方形のフィルタ２が配置されている。図５に示すよ
うに、平面上から見てフィルタ２の放射線検出素子１を
覆う部分の面積が小さければ上記実施例１．と同様の効
果を奏する。
出素子１は丸形の形状をしており、放射線検出面の上部
に正方形のフィルタ２が配置されている。図５に示すよ
うに、平面上から見てフィルタ２の放射線検出素子１を
覆う部分の面積が小さければ上記実施例１．と同様の効
果を奏する。
【００１４】実施例４．図６は平面図であり、放射線検
出素子１は正方形の外形形状をしており、丸形のフィル
タ２が設けられている。フィルタ２の直径と放射線検出
素子１の正方形の一辺の寸法とは同一の寸法である。こ
のように、基準となる代表的な外形寸法を同一にするこ
とで、放射線検出素子１にフィルタ２を取り付ける場合
の位置合わせが確実になり、組立の行い易いものとな
る。
出素子１は正方形の外形形状をしており、丸形のフィル
タ２が設けられている。フィルタ２の直径と放射線検出
素子１の正方形の一辺の寸法とは同一の寸法である。こ
のように、基準となる代表的な外形寸法を同一にするこ
とで、放射線検出素子１にフィルタ２を取り付ける場合
の位置合わせが確実になり、組立の行い易いものとな
る。
【００１５】実施例５．図７は、この発明の他の実施例
を示す側面図である。放射線検出素子１とフィルタ２と
の間には、例えばプラスチックなど放射線の吸収が少な
い軽原素構成材で形成されたスペーサ５が挿入されてい
る。このようにスペーサ５を用いることで、放射線検出
素子１とフィルタ２との間隔の設定が容易であり、それ
ぞれを貼り合わすことで放射線検出器の製作も容易とな
る。
を示す側面図である。放射線検出素子１とフィルタ２と
の間には、例えばプラスチックなど放射線の吸収が少な
い軽原素構成材で形成されたスペーサ５が挿入されてい
る。このようにスペーサ５を用いることで、放射線検出
素子１とフィルタ２との間隔の設定が容易であり、それ
ぞれを貼り合わすことで放射線検出器の製作も容易とな
る。
【００１６】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば放射線
検出器の放射線検出素子の検出面を覆うフィルタの面積
を小さくすると共に、放射線検出素子とフィルタとの間
に隙間を設けたので、放射線の入射方向が斜めであって
も、低エネルギー部の感度の低下しないものが得られる
効果がある。さらに、この発明の別の発明では放射線検
出素子とフィルタとの間に放射線の吸収の少ない材質の
スペーサを設けたので、製作の容易なものが得られる効
果がある。
検出器の放射線検出素子の検出面を覆うフィルタの面積
を小さくすると共に、放射線検出素子とフィルタとの間
に隙間を設けたので、放射線の入射方向が斜めであって
も、低エネルギー部の感度の低下しないものが得られる
効果がある。さらに、この発明の別の発明では放射線検
出素子とフィルタとの間に放射線の吸収の少ない材質の
スペーサを設けたので、製作の容易なものが得られる効
果がある。
【図１】この発明の実施例１．による放射線検出器を説
明する側面図である。
明する側面図である。
【図２】この発明の実施例１．の放射線検出器を示す平
面図である。
面図である。
【図３】この発明の実施例１．の放射線検出器の感度を
説明する特性図である。
説明する特性図である。
【図４】この発明の実施例２．による放射線検出器を示
す断面側面図である。
す断面側面図である。
【図５】この発明の実施例３．による放射線検出器を示
す平面図である。
す平面図である。
【図６】この発明の実施例４．による放射線検出器を示
す平面図である。
す平面図である。
【図７】この発明の実施例５．による放射線検出器を示
す側面図である。
す側面図である。
【図８】従来の放射線検出器を説明する側面図である。
【図９】従来の放射線検出器の感度を説明する特性図で
ある。
ある。
【図１０】従来の放射線検出器の課題を説明する説明図
である。
である。
【図１１】従来の放射線検出器の課題を説明する感度の
特性図である。
特性図である。
１ 放射線検出素子
２ フィルタ
３ 穴
４ 放射線
５ スペーサ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 高岡 章
神戸市兵庫区和田崎町１丁目１番２号 三
菱電機株式会社制御製作所内
Claims (3)
- 【請求項１】 放射線検出素子と、この放射線検出素子
の放射線検出面の前面に配置されエネルギーの小さい放
射線を吸収するフィルタを備えた放射線検出器におい
て、上記放射線検出面を覆う上記フィルタの面積を小さ
くするとともに上記放射線検出素子と上記フィルタとの
間に隙間を設けたことを特徴とする放射線検出器。 - 【請求項２】 放射線検出素子と、この放射線検出素子
の放射線検出面の前面に配置されエネルギーの小さい放
射線を吸収するフィルタを備えた放射線検出器におい
て、上記放射線検出面を覆う上記フィルタの面積を小さ
くするとともに上記放射線検出素子と上記フィルタとの
間に放射線吸収の少ない材質で形成されたスペーサを設
けたことを特徴とする放射線検出器。 - 【請求項３】 フィルタの外形寸法を放射線検出面の外
形寸法と同一にしたことを特徴とする請求項１項または
２項の何れかに記載の放射線検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14835791A JP2551263B2 (ja) | 1991-06-20 | 1991-06-20 | 放射線検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14835791A JP2551263B2 (ja) | 1991-06-20 | 1991-06-20 | 放射線検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH052080A true JPH052080A (ja) | 1993-01-08 |
| JP2551263B2 JP2551263B2 (ja) | 1996-11-06 |
Family
ID=15450950
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14835791A Expired - Fee Related JP2551263B2 (ja) | 1991-06-20 | 1991-06-20 | 放射線検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2551263B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007024497A (ja) * | 2005-07-12 | 2007-02-01 | Fuji Electric Systems Co Ltd | γ線検出用放射線検出器 |
| WO2015019515A1 (ja) | 2013-08-08 | 2015-02-12 | 三菱電機株式会社 | 放射線測定装置 |
| JP2017138204A (ja) * | 2016-02-03 | 2017-08-10 | 富士電機株式会社 | 放射線検出装置 |
-
1991
- 1991-06-20 JP JP14835791A patent/JP2551263B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007024497A (ja) * | 2005-07-12 | 2007-02-01 | Fuji Electric Systems Co Ltd | γ線検出用放射線検出器 |
| WO2015019515A1 (ja) | 2013-08-08 | 2015-02-12 | 三菱電機株式会社 | 放射線測定装置 |
| JPWO2015019515A1 (ja) * | 2013-08-08 | 2017-03-02 | 三菱電機株式会社 | 放射線測定装置 |
| US9759819B2 (en) | 2013-08-08 | 2017-09-12 | Mitsubishi Electric Corporation | Radiation measurement device |
| JP2017138204A (ja) * | 2016-02-03 | 2017-08-10 | 富士電機株式会社 | 放射線検出装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2551263B2 (ja) | 1996-11-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |