JPH0612560Y2 - 放射線パイルアツプ検出回路 - Google Patents
放射線パイルアツプ検出回路Info
- Publication number
- JPH0612560Y2 JPH0612560Y2 JP20454985U JP20454985U JPH0612560Y2 JP H0612560 Y2 JPH0612560 Y2 JP H0612560Y2 JP 20454985 U JP20454985 U JP 20454985U JP 20454985 U JP20454985 U JP 20454985U JP H0612560 Y2 JPH0612560 Y2 JP H0612560Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- peak
- time
- pile
- radiation
- 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 - Lifetime
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Description
【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、放射線計測システムにおいて用いられる放
射線パイルアップ検出回路に関する。
射線パイルアップ検出回路に関する。
従来の技術 ガンマカメラなどの放射線計測システムでは、放射線検
出器としてシンチレータと光電子増倍管とを組合せたシ
ンチレーション検出器などの種々の検出器を用い、入射
した放射線をパルス信号に変換し、このパルス信号を電
子回路によって処理、解析し、特定のパルス波高を持つ
ものを、特定のエネルギの放射線の入射事象の対応物で
あるとして計数することなどが行なわれる。したがっ
て、電子回路によって、パルス信号の波高値やパルス波
形等の解析を行なう必要がある。
出器としてシンチレータと光電子増倍管とを組合せたシ
ンチレーション検出器などの種々の検出器を用い、入射
した放射線をパルス信号に変換し、このパルス信号を電
子回路によって処理、解析し、特定のパルス波高を持つ
ものを、特定のエネルギの放射線の入射事象の対応物で
あるとして計数することなどが行なわれる。したがっ
て、電子回路によって、パルス信号の波高値やパルス波
形等の解析を行なう必要がある。
考案が解決しようとする問題点 しかし、放射線検出器には放射線が常にランダムなタイ
ミングで入射するため、パイルアップの問題が生じるこ
とがある。すなわち、第２図Ａのように放射線事象のタ
イミングが互いにかなりずれており、放射線検出器から
の入力信号のうち、最初のものが終了して十分時間が経
過した後に２番目の入力信号があった場合には、これら
の２つの入力信号は互いに影響し合うことなく、それぞ
れパルス波高値の解析などを行なうことが可能である。
ところが、第２図Ｂのように、放射線事象のタイミング
がきわめて接近している場合には、最初のパルス信号の
テイル（尾）に次のパルス信号がのっかり（これをパイ
ルアップという）、後のパルス信号については波高値の
解析をしても無意味となる。
ミングで入射するため、パイルアップの問題が生じるこ
とがある。すなわち、第２図Ａのように放射線事象のタ
イミングが互いにかなりずれており、放射線検出器から
の入力信号のうち、最初のものが終了して十分時間が経
過した後に２番目の入力信号があった場合には、これら
の２つの入力信号は互いに影響し合うことなく、それぞ
れパルス波高値の解析などを行なうことが可能である。
ところが、第２図Ｂのように、放射線事象のタイミング
がきわめて接近している場合には、最初のパルス信号の
テイル（尾）に次のパルス信号がのっかり（これをパイ
ルアップという）、後のパルス信号については波高値の
解析をしても無意味となる。
そこで、このパイルアップが発生した場合、信号解析操
作を一時的に停止し入力信号を無視する必要がある。し
かしながら、このパイルアップの判断を厳密に行なうこ
とは、実際上非常に難しい。
作を一時的に停止し入力信号を無視する必要がある。し
かしながら、このパイルアップの判断を厳密に行なうこ
とは、実際上非常に難しい。
この考案は、パイルアップの判断を入力信号の大小にか
かわらずより正確に行なうことのできる、放射線パイル
アップ検出回路を提供することを目的とする。
かわらずより正確に行なうことのできる、放射線パイル
アップ検出回路を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段 この考案による放射線パイルアップ検出回路において
は、放射線検出器からの入力パルス信号のピークのタイ
ミングを検出する手段と、該入力パルス信号のピーク波
高値をホールドする手段と、上記のホールドされたピー
ク波高値を、その値に対応する時間に変換する手段と、
上記のピークタイミングより上記の時間が経過した時点
で上記の入力パルス信号を取り込んでその時点での信号
の有無に応じてパイルアップの有無を判別する手段とが
備えられることが特徴となっている。
は、放射線検出器からの入力パルス信号のピークのタイ
ミングを検出する手段と、該入力パルス信号のピーク波
高値をホールドする手段と、上記のホールドされたピー
ク波高値を、その値に対応する時間に変換する手段と、
上記のピークタイミングより上記の時間が経過した時点
で上記の入力パルス信号を取り込んでその時点での信号
の有無に応じてパイルアップの有無を判別する手段とが
備えられることが特徴となっている。
作用 放射線検出器からの入力パルス信号のピークのタイミン
グを検出するとともに、一方でその入力パルス信号のピ
ーク波高値をホールドし、そのホールドされたピーク波
高値を、その値に対応する時間に変換して、ピークタイ
ミングよりその時間が経過した時点で上記の入力パルス
信号を取り込むようにしている。通常であれば、この時
点では、元の入力信号は無信号レベルに戻っている。こ
れに対して、パイルアップが発生した場合には、最初の
パルス信号のテイルに次のパルス信号がのっているの
で、上記の時点では無信号レベルには戻らない。そこ
で、上記の時点で入力信号の状態を検出して、元の信号
が無信号レベルに戻っているか否かにより、パイルアッ
プが起ったかどうかを判定できる。その結果、入力信号
のピーク以降のタイミングで起ったパイルアップは完全
に検出できることになる。
グを検出するとともに、一方でその入力パルス信号のピ
ーク波高値をホールドし、そのホールドされたピーク波
高値を、その値に対応する時間に変換して、ピークタイ
ミングよりその時間が経過した時点で上記の入力パルス
信号を取り込むようにしている。通常であれば、この時
点では、元の入力信号は無信号レベルに戻っている。こ
れに対して、パイルアップが発生した場合には、最初の
パルス信号のテイルに次のパルス信号がのっているの
で、上記の時点では無信号レベルには戻らない。そこ
で、上記の時点で入力信号の状態を検出して、元の信号
が無信号レベルに戻っているか否かにより、パイルアッ
プが起ったかどうかを判定できる。その結果、入力信号
のピーク以降のタイミングで起ったパイルアップは完全
に検出できることになる。
実施例 第１図において、まず、図示しない放射線検出器からの
入力信号ａのピークのタイミングを検出するためにコン
パレータ１とワンショット・マルチバイブレータ２とを
用いる。ここではリーディング・エッジ・トリガ法によ
りピークのタイミングを検出している。すなわち、入力
信号ａの波形が第２図のようであった場合コンパレータ
１によりこの入力信号ａの立上っているときに対応する
信号ｂを得て、この信号ｂをワンショット・マルチバイ
ブレータ２に伝達する。入力信号ａの立上りのタイミン
グからピークに至るまでの時間はどのような波高値（エ
ネルギ）の入力信号ａの場合でもほぼ同じであるから、
その時間に対応する時間だけワンショット・マルチバイ
ブレータ２から信号ｃ（第２図参照）が生じるようにさ
れている。このワンショット・マルチバイブレータ２の
出力信号ｃの立下り時点がピークのタイミングを表わ
す。
入力信号ａのピークのタイミングを検出するためにコン
パレータ１とワンショット・マルチバイブレータ２とを
用いる。ここではリーディング・エッジ・トリガ法によ
りピークのタイミングを検出している。すなわち、入力
信号ａの波形が第２図のようであった場合コンパレータ
１によりこの入力信号ａの立上っているときに対応する
信号ｂを得て、この信号ｂをワンショット・マルチバイ
ブレータ２に伝達する。入力信号ａの立上りのタイミン
グからピークに至るまでの時間はどのような波高値（エ
ネルギ）の入力信号ａの場合でもほぼ同じであるから、
その時間に対応する時間だけワンショット・マルチバイ
ブレータ２から信号ｃ（第２図参照）が生じるようにさ
れている。このワンショット・マルチバイブレータ２の
出力信号ｃの立下り時点がピークのタイミングを表わ
す。
他方、入力信号ａはサンプル・ホールド回路３に送られ
る。このサンプル・ホールド回路３は、ワンショット・
マルチバイブレータ２からの信号ｃが与えられていると
きのみにサンプル・ホールド動作を行ない、その結果、
その出力信号ｄは第２図のように入力信号ａの立上りに
応じて立上っていき、ピークの値Ｖを保持する。この電
圧Ｖの信号ｄは、ワンショット・マルチバイブレータ４
に送られて、電圧Ｖに対応する時間Ｔに変換されて、ピ
ーク時点から時間Ｔで立下る信号ｅ（第２図参照）がこ
のワンショット・マルチバイブレータ４より発生する。
る。このサンプル・ホールド回路３は、ワンショット・
マルチバイブレータ２からの信号ｃが与えられていると
きのみにサンプル・ホールド動作を行ない、その結果、
その出力信号ｄは第２図のように入力信号ａの立上りに
応じて立上っていき、ピークの値Ｖを保持する。この電
圧Ｖの信号ｄは、ワンショット・マルチバイブレータ４
に送られて、電圧Ｖに対応する時間Ｔに変換されて、ピ
ーク時点から時間Ｔで立下る信号ｅ（第２図参照）がこ
のワンショット・マルチバイブレータ４より発生する。
この電圧Ｖと時間Ｔとの変換特性は、通常の入力信号の
立下り時定数に応じて定められており、この時間Ｔは、
あるピーク値をとったパルス入力信号が通常であれば立
下っている時間よりやや長い時間として定められてい
る。
立下り時定数に応じて定められており、この時間Ｔは、
あるピーク値をとったパルス入力信号が通常であれば立
下っている時間よりやや長い時間として定められてい
る。
そして、このワンショット・マルチバイブレータ４の出
力信号ｅの立下り時点で、Ｄフリップフロップ５が信号
ｂを取り込むように構成されている。したがって、通常
の、パイルアップの生じていない場合（第２図Ａの場
合）は、この信号ｅが立下った時点では、入力信号ａは
無信号レベルに戻っており、信号ｂはローレベルになっ
ているので、このローレベルがＤフリップフロップ５に
取り込まれることになる。これに対して、第２図Ｂのよ
うなパイルアップが生じた場合には、信号ｂは、信号ｅ
の立下り時点では、入力信号ａがパイルアップによりま
だ無信号レベルに戻っていないので、まだハイレベルに
あり、このハイレベルがＤフリップフロップ５に取り込
まれる。そこで、パイルアップが起ったとき、第２図Ｂ
のようにＤフリップフロップ５より出力されるパイルア
ップ信号ｆがハイレベルになる。
力信号ｅの立下り時点で、Ｄフリップフロップ５が信号
ｂを取り込むように構成されている。したがって、通常
の、パイルアップの生じていない場合（第２図Ａの場
合）は、この信号ｅが立下った時点では、入力信号ａは
無信号レベルに戻っており、信号ｂはローレベルになっ
ているので、このローレベルがＤフリップフロップ５に
取り込まれることになる。これに対して、第２図Ｂのよ
うなパイルアップが生じた場合には、信号ｂは、信号ｅ
の立下り時点では、入力信号ａがパイルアップによりま
だ無信号レベルに戻っていないので、まだハイレベルに
あり、このハイレベルがＤフリップフロップ５に取り込
まれる。そこで、パイルアップが起ったとき、第２図Ｂ
のようにＤフリップフロップ５より出力されるパイルア
ップ信号ｆがハイレベルになる。
サンプル・ホールド回路３は、ワンショット・マルチバ
イブレータ４の出力信号ｅが立下った時点でリセットさ
れ、次の入力信号に備えるようにされる。
イブレータ４の出力信号ｅが立下った時点でリセットさ
れ、次の入力信号に備えるようにされる。
なお、上記では、入力信号ａのピークを検出するために
リーディング・エッジ・トリガ法を採用しているが、ゼ
ロ・クロッシング法やコンスタント・フラクション・タ
イミング法などを用いて、厳密なピークのタイミングを
検出するようにしてもよい。
リーディング・エッジ・トリガ法を採用しているが、ゼ
ロ・クロッシング法やコンスタント・フラクション・タ
イミング法などを用いて、厳密なピークのタイミングを
検出するようにしてもよい。
また、サンプル・ホールド回路３の代りにピークホール
ド回路を用いてもよい。電圧を時間に変換する回路もワ
ンショット・マルチバイブレータ４に限らない。
ド回路を用いてもよい。電圧を時間に変換する回路もワ
ンショット・マルチバイブレータ４に限らない。
考案の効果 この考案によれば、放射線検出器から入力されるパルス
信号のピーク時点以降のタイミングで生じるパイルアッ
プが完全に検出できる。
信号のピーク時点以降のタイミングで生じるパイルアッ
プが完全に検出できる。
第１図はこの考案の一実施例のブロック図、第２図は各
信号の波形を示すタイムチャートである。 １…コンパレータ ２、４…ワンショット・マルチバイブレータ ３…サンプル・ホールド回路 ５…Ｄフリップフロップ
信号の波形を示すタイムチャートである。 １…コンパレータ ２、４…ワンショット・マルチバイブレータ ３…サンプル・ホールド回路 ５…Ｄフリップフロップ
Claims (1)
- 【請求項１】放射線検出器からの入力パルス信号のピー
クのタイミングを検出する手段と、該入力パルス信号の
ピーク波高値をホールドする手段と、上記のホールドさ
れたピーク波高値を、その値に対応する時間に変換する
手段と、上記のピークタイミングより上記の時間が経過
した時点で上記の入力パルス信号を取り込んでその時点
での信号の有無に応じてパイルアップの有無を判別する
手段とからなる放射線パイルアップ検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20454985U JPH0612560Y2 (ja) | 1985-12-31 | 1985-12-31 | 放射線パイルアツプ検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20454985U JPH0612560Y2 (ja) | 1985-12-31 | 1985-12-31 | 放射線パイルアツプ検出回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62115191U JPS62115191U (ja) | 1987-07-22 |
| JPH0612560Y2 true JPH0612560Y2 (ja) | 1994-03-30 |
Family
ID=31170552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20454985U Expired - Lifetime JPH0612560Y2 (ja) | 1985-12-31 | 1985-12-31 | 放射線パイルアツプ検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0612560Y2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2318411B (en) * | 1996-10-15 | 1999-03-10 | Simage Oy | Imaging device for imaging radiation |
| JP6411044B2 (ja) | 2014-03-20 | 2018-10-24 | 株式会社東芝 | 信号処理装置、放射線検出装置および信号処理方法 |
| JP2017537329A (ja) * | 2014-10-23 | 2017-12-14 | ブリッジポート インストゥルメンツ, リミテッド ライアビリティー カンパニーBridgeport Instruments, Llc | シンチレータベースの放射線検出器のための性能安定化 |
-
1985
- 1985-12-31 JP JP20454985U patent/JPH0612560Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62115191U (ja) | 1987-07-22 |
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