JPH09304540A - 遠隔サーベイメータ及びこのサーベイメータにおける能動的コリメータ並びに遠隔サーベイメータを用いた測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課 題】 放射能の滞留場所や放射線源の位置方向
を測定し、測定した方向にある放射線源の位置から任意
の点（面）における実効線量当量率を、周囲のバックグ
ランドの影響を受けずに離れた場所（遠隔）から測定で
きる遠隔サ−ベイメ−タを用いた測定方法を提供する。 【解決手段】 異なる発光減衰時定数のシンチレ−タ材
料により、中心に貫通孔を設けた外周シンチレ−タ３の
中心に中心シンチレ−タ２を配設してシンチレ−タ部１
を形成すると共に、該シンチレ−タ部１の後端側にライ
トガイド部材４を配設し、このガイド部材４の後端側に
光電変換素子５を配設してこれらを暗箱６内に収容する
と共に、前記中心シンチレ−タ２の中心軸と同軸上に放
射線が減衰することなく当該シンチレ−タに到達する開
口穴を形成したコリメ−タを前記暗箱６の外周に配設し
て前記シンチレ−タ部１を遮蔽する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、放射能の滞留場所
や放射線源の位置方向を測定し、測定した方向にある放
射線源の位置とサ−ベイメ−タとの間にある任意の点
（面）の実効線量当量率を、周囲からのバックグランド
の影響を除去して遠隔から測定できる遠隔サ−ベイメ−
タ及びこのメ−タにおける能動的コリメ−タ並びに遠隔
サ−ベイメ−タを用いた測定方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のサ−ベイメ−タは、一般に、検出
器を測定したい位置に近づけてその実効線量当量率を測
定する形式のものであったため、被曝が予想される場所
に立ち入ることなしに、遠隔から放射線源の実効線量当
量率を評価するのには適していなかった。また、このよ
うな遠隔から放射線源の実効線量当量率を評価し得る具
体的な装置も未だ開発されていない。

【０００３】そのため、従来は、例えば、伸縮自在の竿
の先端にサ−ベイメ−タの検出器を取付け、離れた場所
から竿を伸ばし乍らその先端のサ−ベイメ−タの検出器
を測定したい位置に近づけて実効線量当量率を測定する
方法がとられていたが、この方法では竿の伸張長さや先
端の検出器の操作移動範囲等との関係で検出器を測定し
たい位置に近づけることが困難なため、ある程度離れた
ところから広範囲に測定することになり、放射線源の位
置や放射能の滞留場所等を特定することが難しかった。

【０００４】このような事情に鑑み、従来、指向性を有
する検出器を実現するために指向方向に適当な穴を有す
るコリメ−タを装着し、コリメ−タの遮蔽効果によって
指向性を持たせた例がある。この場合には、検出器の周
囲のバックグラウンドとして存在する放射線のエネルギ
−によってコリメ−タの減衰係数が変動し出力に残存す
る量が影響され、また、同一のエネルギ−であっても、
検出器の周囲に存在する放射能強度によっても出力に残
存する量が影響を受ける等の問題があった。

【０００５】従って、被曝が予想される場所に立ち入る
ことなしに、放射線源とサ−ベイメ−タとの間の任意の
点（面）の実効線量当量率を遠隔から高精度に評価した
り、その放射線源の位置や放射線源からの任意の距離離
れたところにおける実効線量当量率を求めること、或
は、放射能の滞留場所等を特定することは、従来のサ−
ベイメ−タを用いる方法や、検出器にコリメ−タを装着
しただけのものではかなり難しい面があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明が解決
しようとする課題は、放射能の滞留場所や放射線源の位
置方向を測定し、測定した方向にある放射線源の位置か
ら任意の点（面）における実効線量当量率を、周囲のバ
ックグランドの影響を受けずに離れた場所（遠隔）から
測定できる遠隔サ−ベイメ−タ及びこのサ−ベイメ−タ
における能動的コリメ−タ並びに遠隔サ−ベイメ−タを
用いた測定方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
を目的としてなされた本発明遠隔サ−ベイメ−タの構成
は、異なる発光減衰時定数のシンチレ−タ材料により、
中心に貫通孔を設けた外周シンチレ−タの中心に中心シ
ンチレ−タを配設してシンチレ−タ部を形成すると共
に、該シンチレ−タ部の後端側にライトガイド部材を配
設し、このガイド部材の後端側に光電変換素子を配設し
てこれらを暗箱内に収容すると共に、前記中心シンチレ
−タの中心軸と同軸上に放射線が減衰することなく当該
シンチレ−タに到達する開口穴を形成したコリメ−タを
前記暗箱の外周に配設して前記シンチレ−タ部を遮蔽
し、前記光電変換素子に増幅部を介して接続した波形弁
別部において前記光電変換素子からの電気信号を前記中
心及び外周の各シンチレ−タからのみの信号に分離さ
せ、これら分離した信号を演算処理部において各シンチ
レ−タに対応する信号量に変換させそれらの信号量に基
づき指向特性を演算させると共に、この演算結果と距離
測定部からの測定値に基づき実効線量当量率を演算させ
て出力するようにしたことを特徴とするものであり、ま
た，本発明能動的コリメ−タの構成は、異なる発光減衰
時定数のシンチレ−タ材料により、中心に貫通孔を設け
た外周シンチレ−タの中心に中心シンチレ−タを配設し
てシンチレ−タ部を形成すると共に、該シンチレ−タ部
の後端側にライトガイド部材を配設し、このガイド部材
の後端側に光電変換素子を配設してこれらを暗箱内に収
容すると共に、前記中心シンチレ−タの中心軸と同軸上
に放射線が減衰することなく当該シンチレ−タに到達す
る開口穴を形成したコリメ−タを前記暗箱の外周に配設
して前記シンチレ−タ部を遮蔽し、前記光電変換素子に
増幅部を介して接続した波形弁別部において前記光電変
換素子からの電気信号を前記中心及び外周の各シンチレ
−タからのみの信号に分離させ、これら分離した信号を
演算処理部において各シンチレ−タに対応する信号量に
変換させそれらの信号量に基づき指向特性を演算させる
ようにしたことを特徴とするものであり、更に、上記遠
隔サ−ベイメ−タを用いた測定方法の構成の一つは、シ
ンチレ−タ部を放射線源に向けた測定ライン上の任意の
一点を距離基点とし、該基点から手前側における二箇所
を測定点として前記基点からの距離をそれぞれ測定する
と共に、それら測定点における線量当量率の演算結果と
各測定点における距離の測定値とに基づき前記距離基点
における実効線量当量率を演算させて出力することを特
徴とするものであり、他の遠隔測定方法の構成は、シン
チレ−タ部を放射線源に向けた測定ライン上の任意の二
箇所を測定点としてそれら測定点間の距離を測定すると
共に、それら測定点における線量当量率の演算結果と前
記測定点間の距離の測定値とに基づき前記放射線源から
任意の距離における実効線量当量率を演算させて出力す
ることを特徴とするものである。

【０００８】本発明遠隔サ−ベイメ−タは、そのシンチ
レ−タ部を、異なる発光減衰時定数を有する中心シンチ
レ−タと外周シンチレ−タによって形成すると共に、コ
リメ−タによって指向方向に向けた中心シンチレ−タに
放射線が減衰することなく到達するようにし、中心シン
チレ−タと外周シンチレ−タとの発光減衰時定数の差か
らそれぞれの信号を弁別した後、この二つの信号量の間
で指向特性を演算して求めるので、線源に対してきわめ
て高い指向性を示し、また、この指向特性の演算値及び
距離情報とから、バックグランドの影響を最小限に押さ
え、測定ライン上の任意の点（面）における高精度の実
効線量当量率を得ることができる。また、本発明能動的
コリメ−タは、上記遠隔サ−ベイメ−タから距離測定部
を取外した構成のものであるが、放射線源のある位置方
向を離れた場所から測定するために用いられる。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の一例を、図
１乃至は図４により説明する。図１は本発明遠隔サ−ベ
イメ−タの一例の機能ブロック図、図２は指向性演算部
における演算結果が示す指向特性の線図、図３は図１に
示した遠隔サ−ベイメ−タを用いた遠隔測定方法の一例
の説明図、図４は図１に示した遠隔サ−ベイメ−タを用
いた遠隔測定方法の別例の説明図である。

【００１０】図１において、１は本発明遠隔サ−ベイメ
−タの一例におけるシンチレ−タ部、２はこのシンチレ
−タ部１の構成部材である中心シンチレ−タ、３は中心
シンチレ−タ２と異なる発光減衰時定数を有し、内部中
心に前記中心シンチレ−タ２を配設する外周シンチレ−
タで、この外周シンチレ−タ３には中心シンチレ−タ２
を収挿入した貫通穴3aが形成されている。ここでは中心
シンチレ−タ２は貫通穴3aの中間部に配設されている。
なお、中心シンチレ−タ２は外周シンチレ−タ３の内部
中心にあれば足り、貫通穴3aの内径よりも大きな外径の
ものであってもよい。中心シンチレ−タと外周シンチレ
−タの組合せの例としては、ＣｄＷＯ4とＢＧＯ、ＮＥ
１０２ＡとＮＥ１１５などがある。これらの組合せにお
いて、いずれを中心用、或は、外周用としても、本発明
の目的とする機能は制約されない。実施例では中心シン
チレ−タ２にＮＥ１１５を、外周シンチレ−タ３にＮＥ
１０２Ａを使用している。

【００１１】外周シンチレ−タ３は、外形が円柱状に形
成したものを用い、ここでは貫通穴3aの軸線Ｆ方向の長
さ（前記穴3aの深さ）を中心シンチレ−タ２より長く
し、かつ、軸線Ｆ上の前後外端面を緩やかな錐面による
傾斜面3bに形成してある。この端面を球面状或はド−ム
状の弯曲面に形成してもよい。なお、外周シンチレ−タ
３はその外形が円柱状のものではなく、３角柱状以上の
多角柱状にしたもの、或は、球体状又は４面体状以上の
多面体状若しくは楕円体状にしてもよい。この例とし
て、図示しないが、外周シンチレ−タ３の外形を球体状
にした場合には、その中心を通る軸上に貫通穴3aを形成
し、その貫通穴3aの中間部に中心シンチレ−タ２を配設
した構成となる。また、外周シンチレ−タ３の外形を楕
円体状にした場合は、その中心の二定点を通る軸線上に
貫通穴3aを形成し、この貫通穴3aの中間部に中心シンチ
レ−タ２を配設した構成となる。

【００１２】本発明においては、中心シンチレ−タ２
も、円柱体、３角柱体以上の多角柱体、球体、又は、４
面体以上の多面体、若しくは、楕円体のいずれかの形状
にすることができる。図示しないが、中心シンチレ−タ
２と外周シンチレ−タ３をともに球形にし、この外周シ
ンチレ−タ３の中心部に中心シンチレ−タ２を配設した
場合を想定すると、両シンチレ−タは球の中心に向けて
球面の何れの方向からの入射放射線に対しても等しい感
度を示す。従って、本発明では中心シンチレ−タと外周
シンチレ−タをともに球形にするのが理想的であるが、
シンチレ−タの製作の手間やコスト、また、外周シンチ
レ−タに貫通穴を形成した場合の影響等を考慮すると必
ずしも球形にする必要はなく、少なくとも指向方向を除
く全方向に対し両シンチレ−タが等感度乃至は略等感度
を示すような形態の組合せであれば足りる。

【００１３】４はシンチレ−タ部１の後端側に配設した
ライトガイド部材、５はこのライトガイド部材４の後端
側に配設した光電変換素子である。ライトガイド部材４
は中心及び外周シンチレ−タ２，３からの発光を光電変
換素子５に導くためのものであり、例えば、アクリル樹
脂，光学ガラス，石英などを用いる。光電変換素子５は
ライトガイド部材４を透過してきた光信号を電気信号に
変換するためのものであり、例えば、光電子増倍管或は
フォトダイオ−ドなどを用いる。

【００１４】６は上記のシンチレ−タ部１，ライトガイ
ド部材４，光電変換素子５を内部に収容した暗箱であ
る。この暗箱６は、シンチレ−タ部１から得られる光信
号が非常に微弱であるため、この光信号に対する周囲の
光の影響を除去するためのものである。

【００１５】７は前記シンチレ−タ３の貫通穴3aから入
射する放射線以外の放射線を遮蔽するための前記シンチ
レ−タ部１を暗箱６の外側から覆ったコリメ−タで、中
心シンチレ−タ２の中心軸を通る軸線Ｆ上に外周シンチ
レ−タ３の貫通穴3aと略同径の開口穴7aが形成されてい
る。なお、図１には、暗箱６の後端側がコリメ−タ７の
後部から突出されているように示してあるが、本発明で
は、コリメ−タ７はシンチレ−タ部１を中心に配設して
暗箱６の全体を覆い、暗箱６をコリメ−タ７の内部に組
み込むようにしてもよい。

【００１６】上記コリメ−タ７の開口穴7aは、シンチレ
−タ部１を放射線源に向けたとき、放射線を減衰するこ
となく外周シンチレ−タ３の貫通穴3aを通って中心シン
チレ−タ２に到達させるためのものである。ここで開口
穴7aの深さは、コリメ−タの有効外径に対応して決ま
る。また、開口穴7aの内径は、図示した例では中心シン
チレ−タ２の外径と略同じか多少小さめに形成してある
が、この内径は開口穴7aの深さとの関係で後述する指向
性の度合いを決定する要因となる。本発明サ−ベイメ−
タでは、コリメ−タ７に開口穴7aを形成すると共に、こ
の穴7aの同軸上に、外周シンチレ−タ３の貫通穴3aを位
置付け、かつ、この貫通穴3a内に中心シンチレ−タ２を
配置したので、コリメ−タ７の開口穴7aを測定したい放
射線源の方向に向けることにより、中心シンチレ−タ２
に前記放射線源からの放射線が減衰されることなく到達
する。勿論、二つのシンチレ−タ２，３には、前記開口
穴7aからの放射線以外の放射線も入射する。

【００１７】前記放射線が入射した両シンチレ−タ２，
３に生じる光信号は共通のライトガイド部材４を介して
光電変換素子５に導かれる。上記コリメ−タ７の開口穴
7aを経て減衰することなく入射する放射線及びこれ以外
の放射線と両シンチレ−タ２，３の相互作用の結果、各
シンチレ−タ２，３には、それぞれ単独に、又は同時に
発光減衰信号が得られ、光電変換素子５からはその光信
号に対応する電気信号が得られる。

【００１８】８は光電変換素子５に電気的に接続した増
幅部、９はこの増幅部８に電気的に接続した波形弁別部
である。この波形弁別部９では、増幅部８で増幅された
上記の光電変換素子５からの微弱な電気信号の出力波形
から中心シンチレ−タ２のみからの信号（以下、中心信
号という）と外周シンチレ−タ３からのみの信号（以
下、外周信号という）とに波形弁別の手法で分離させ
る。

【００１９】10は中心信号計数部、11は外周信号計数部
であり、中心信号計数部10では波形弁別部９で分離させ
た信号を選択的に対応する中心シンチレ−タ２からのみ
の信号量Ｎｃに変換させ、また、外周信号計数部11では
同じく外周シンチレ−タ３からのみの信号量Ｎｓに変換
させる。なお、中心信号計数部10及び外周信号計数部11
にそれぞれ記憶部（図示せず）を設け、中心及び外周の
各信号計数部10,11で変換させた信号量を一旦記憶させ
るようにすることもある。このようにするのは前記両信
号の演算処理回路をアナログ的にもデジタル的にも構成
できるようにするためである。

【００２０】12は外周信号計数部11に接続した演算係数
設定部であり、この演算係数設定部12には、外周信号計
数部11からの信号量Ｎｓに乗ずる特定の係数μを設定す
る。この特定の係数μは、指向方向以外の方向における
中心シンチレ−タ２からの信号量Ｎｃを外周シンチレ−
タ３からの信号量Ｎｓで除した値の平均値である。

【００２１】13は中心信号計数部10及び演算係数設定部
12に接続した指向性演算部であり、この指向性演算部13
において、外周シンチレ−タ３の信号量Ｎｓに特定の係
数μを乗じた値と中心シンチレ−タ２の信号量Ｎｃとの
差Ｎｘを求めることにより、中心シンチレ−タ２の信号
の中から指向方向外からの信号量に相当する値を自動的
に除去し、指向方向からの放射線量のみに対応した値に
相当する演算結果を得ることができる。即ち、Ｎｘ＝Ｎ
ｃ−μＮｓの演算結果は本発明サ−ベイメ−タの指向特
性を定量的に示すこととなる。

【００２２】上記の指向性演算部13における演算内容を
図２の円グラフで示した指向特性の線図により説明す
る。図２は、円グラフの上方に向けた本発明サ−ベイメ
−タの指向方向に対し放射線源の位置を角度０°から角
度１３０°の範囲で動かしたときの中心，外周の両シン
チレ−タ２，３による各角度での測定値を示してあり、
この円グラフの右半側に中心信号計数部10からの出力結
果を、また、左半側に外周信号計数部11からの出力結果
をそれぞれcps(count per second)の単位で示してあ
る。なお、右側と左側で目盛りの桁が異なっているの
は、中心シンチレ−タ２と外周シンチレ−タ３の大きさ
（体積）が異なっていることにより、計数値の桁が異な
るためである。

【００２３】而して、上記の指向性演算部13における演
算結果（上記式のＮｘ）は、中心シンチレ−タ２の信号
量Ｎｃ（図２の円グラフの右半側に示した測定点の○印
を繋いだ線上の値）の中から、指向方向外からの信号量
Ｎｓ（図２の円グラフの左半側に示した測定点の×印を
繋いだ線上の値）に特定の係数μを乗じた値を自動的に
除去した値で、各測定角度において本発明サ−ベイメ−
タの指向方向（コリメ−タ７の開口穴7aの向き）からの
放射線量のみに対応した値（図２の円グラフの右半側に
示した測定点の△印を繋いだ線上の値）となる。なお、
前記式Ｎｘの値はここでは測定角度に応じた相対感度で
示してあり、測定角度０°のときに最大値１となり、角
度が大きくなるにしたがって低下している。従って、こ
の演算結果により指向方向外に存在する各種のバックグ
ラウンドの強弱に拘らずその影響を除去した前記式Ｎｘ
の値（相対感度）は、放射線源が測定角度０°の位置に
あるとき、即ち、本発明サ−ベイメ−タの指向方向が放
射線源の位置に向いているとき、最大値１を示すことが
判る。

【００２４】なお、本発明サ−ベイメ−タにおいて、そ
の指向性は、シンチレ−タ部１の外周に配置されるコリ
メ−タ７の開口穴7aの半径をこの開口穴7aの先端から中
心シンチレ−タ２までの距離で除した幾何学的な角度に
よって決定されるので、この比が小さいほど鋭い指向性
を得ることができるが、本発明サ−ベイメ−タにおいて
は、中心シンチレ−タ２に対しそれを貫通穴3aの中心に
配置するように形成した外周シンチレ−タ３と前記穴3a
と同軸上で指向方向に向けて開口穴7aを形成したシンチ
レ−タ部１の遮蔽体であるコリメ−タ７とによって、周
囲のバックグラウンドの強弱を問わずその影響を除去で
きる能動的なコリメ−タが形成されている。

【００２５】14は距離測定部で、測定点と対象点間の距
離の測定機能を有する、例えばレ−ザ或は超音波距離計
が使用される。この距離測定部14はその測定面が中心シ
ンチレ−タ２の指向方向と同じ方向に向けられてシンチ
レ−タ部１と横並びの同位置に配置され、その位置関係
を保持したままシンチレ−タ部１と一体に所望の指向方
向に操向できるようになっている。

【００２６】15は指向性演算部13及び距離測定部14に接
続した線量当量率演算部で、この線量当量率演算部15に
おいては、指向性演算部13における指向特性の演算結果
と、距離測定部14において測定した距離の値とから実効
線量当量率を演算し、その結果を出力する。16はこの演
算して得た実効線量当量率を表示する表示部、17は光電
変換素子用バイアス電源部、18は上記増幅部８乃至は表
示部16等に電源を供給する電源部である。なお、図１に
おいて一点鎖線で囲んだ上記中心信号計数部10から線量
当量率演算部15までの構成により演算処理部PUを構成す
る。この演算処理部PUとシンチレ−タ部１から波形弁別
部９までの構成、即ち、距離測定部14を設けない構成に
よって本発明の他の構成である能動的コリメ−タが形成
される。

【００２７】以上に説明した通り、本発明サ−ベイメ−
タの一例は、上記シンチレ−タ部１〜電源部18までの各
構成から成り、距離測定機能部からの距離情報と相俟っ
て実効線量当量率を実測するためのものであるが、その
使用態様における遠隔測定方法について、図３及び図４
により以下に説明する。

【００２８】まず、図３により本発明サ−ベイメ−タに
よる測定ライン上の任意の距離基点（面）における実効
線量当量率を得る測定方法１について説明する。数式
〜はこの測定方法１を説明するための式である。

【００２９】

【数１】

【００３０】図３において、Ｑは放射線源の位置を示し
ているが、この位置Ｑは放射線源の正確な中心位置とい
うものではなく、その正確な中心位置との誤差を考慮し
た測定上の仮想の中心位置である。Ｐは測定ライン、Ｓ
はこの測定ラインＰ上の任意の位置に設けた距離基点、
Ｔ１及びＴ２は距離基点Ｓの手前側における同じく測定
ラインＰ上の二箇所の測定点、Ｌ１は距離基点Ｓから測
定点Ｔ１までの距離、Ｌ２は距離基点Ｓから測定点Ｔ２
までの距離である。これら距離Ｌ１，Ｌ２はそれぞれ本
発明サ−ベイメ−タにおける距離測定部14によって測定
する。なお、ｄＬは線源位置Ｑと距離基点Ｓとの間の距
離を示し、未知数である。

【００３１】上記数式，において、Ｒ１及びＲ２
は、それぞれ測定点Ｔ１及び測定点Ｔ２で実測した線量
当量率である。この線量当量率Ｒ１及びＲ２は、本発明
サ−ベイメ−タの演算処理部PUにおいてこの数式，
が演算されることにより得られる。数式，におい
て、Ｋは線源強度及び距離基点Ｓまでの間に介在する遮
蔽効果を含んだ定数であり未知数とする。ここで上記の
数式を変形すると数式が得られる。この数式を上
記数式に代入すると、数式になり、この数式を変
形することにより数式が得られ、この数式により未
知の距離ｄＬが得られる。この数式を数式に代入す
ると数式が得られ、この数式により未知の定数Ｋが
得られる。従って、この数式及び数式により得られ
たｄＬ，Ｋを数式に代入すると、距離基点Ｓにおける
実効線量当量率Ｒｘが得られる。これらの演算は、すべ
て演算処理部PUにおいて演算処理され、目的とするＲｘ
を得るのである。

【００３２】次に、図４により本発明サ−ベイメ−タに
よる測定ライン上における放射線源の位置から任意の距
離離れた位置（面）における実効線量当量率を得る測定
方法２について説明する。数式’〜’はこの測定方
法２を説明するための式である。

【００３３】

【数２】

【００３４】図４において、Ｑは放射線源の位置を示
し、Ｐは測定ラインを示し、また、Ｘはこの測定ライン
Ｐ上の放射線源の位置Ｑから任意の距離Ｌｘだけ離れた
位置を示している。図４に示した測定方法２は、この任
意の距離Ｌｘだけ離れた位置Ｘにおける実効線量当量率
Ｒｘを得るための方法である。Ｔ１及びＴ２は測定ライ
ンＰ上の二箇所の測定点を示している。Ｌ３は測定点Ｔ
１と測定点Ｔ２との間の距離である。この距離Ｌ３は本
発明サ−ベイメ−タにおける距離測定部14によって測定
する。なお、Ｄｓは線源位置Ｑから測定点Ｔまでの距離
を示し、この距離Ｄｓは未知数である。

【００３５】Ｒ１及びＲ２はそれぞれ測定点Ｔ１及び測
定点Ｔ２で実測した線量当量率でこれら線量当量率Ｒ
１，Ｒ２は、数式’，’により求められる。ここ
で、Ｋは線源強度及び途中に介在する遮蔽効果を含んだ
未知の定数とする。上記数式’を変形すると数式’
が得られ、この数式’に上記数式’を代入すると、
数式’になる。この数式’を変形すると数式’が
得られ、この数式’により未知の距離Ｄsが求められ
る。また、この数式’を数式’に代入すれば、数式
’が得られ、この数式’により未知の定数Ｋが得ら
れる。この数式’により得られた定数Ｋを数式’に
代入すると、任意の距離Ｌｘだけ離れた位置Ｘにおける
実効線量当量率Ｒxが得られる。応用例として、例え
ば、任意の距離Ｌｘ＝100cmとすれば、線源位置Ｑから
１ｍの距離における実効線量当量率Ｒｘが求められる。

【００３６】本発明サ−ベイメ−タでは、上述したよう
に遠隔から任意の距離離れた位置における実効線量当量
率を測定評価するためのものであるが、本発明サ−ベイ
メ−タは、そのシンチレ−タ部を測定したい位置に近づ
けてダイレクトに実効線量当量率を測定することもでき
る。その場合は、距離は特に測定する必要はないので、
距離測定部の電源等をスイッチ等によって切って使用す
る。

【００３７】

【発明の効果】本発明は以上の通りであって、本発明遠
隔サ−ベイメ−タは、シンチレ−タ部を覆う指向方向に
開口穴を有するコリメ−タと、異なる発光減衰時定数を
有する中心シンチレ−タ及び外周シンチレ−タとによっ
て形成し、異なる発光時定数を波形弁別の手法によって
弁別し、得られた両シンチレ−タの信号量の間で指向性
演算を施すことによって極めて高い指向性を実現し、こ
の指向性演算結果と距離情報とから、指定方向以外のバ
ックグラウンドの影響を最小限に押さえ、測定ランイ上
の任意の点（面）おける実効線量当量率を高精度で得る
ことができるという格別の効果が得られる。

【００３８】従って、本発明遠隔サ−ベイメ−タは、被
曝が予想される場所に立ち入ることなしに、放射線源の
ある位置方向を測定し、測定した方向における放射線源
の位置と本遠隔サ−ベイメ−タとの間にある任意の点
（面）の実効線量当量率を遠隔から高精度に評価した
り、その放射線源の位置や放射線源からの任意の距離離
れたところにおける実効線量当量率を求めること、或
は、放射能の滞留場所等を特定することをきわめて容易
に行うことができ、また，携帯性にも優れているため、
きわてめ実用価値が高い。

【００３９】更に、本発明サ−ベイメ−タは放射線源と
本遠隔サベイメ−タとの間にある任意の点（面）の実効
線量当量率を高精度に評価するためのものであるが、そ
のシンチレ−タ部を測定したい位置に近づけてダイレク
トに実効線量当量率を測定する通常のサ−ベイメ−タと
しても使用することができるので、きわめて使用価値が
高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明遠隔サ−ベイメ−タの一例の機能ブロッ
ク図。

【図２】指向性演算部における演算結果が示す指向特性
の線図。

【図３】図１に示した遠隔サ−ベイメ−タを用いた遠隔
測定方法の一例の説明図。

【図４】図１に示した遠隔サ−ベイメ−タを用いた遠隔
測定方法の別例の説明図。

【符号の説明】

１ シンチレ−タ部 ２ 中心シンチレ−タ ３ 外周シンチレ−タ ４ ライトガイド部材 ５ 光電変換素子 ６ 暗箱 ７ コリメ−タ ８ 増幅部 ９ 波形弁別部 10 中心信号計数部 11 外周信号計数部 12 演算係数設定部 13 指向性演算部 14 距離測定部 15 線量当量率演算部 16 表示部 17 光電変換素子用バイアス電源部 18 電源部 PU 演算処理部 Ｑ 放射線源の位置 Ｐ 測定ライン Ｓ 距離基点 Ｔ１，Ｔ２ 測定点 ｄＬ 未知の距離 Ｘ 放射線源の位置Ｑから任意の距離Ｌｘだけ離れた位
置 Ｒｘ 実効線量当量率 Ｄｓ 線源位置Ｑから測定点Ｔまでの距離

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成８年６月２６日

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】発明の名称

【補正方法】変更

【補正内容】

【発明の名称】 遠隔サーベイメータ及びこのサーベ
イメータにおける能動的コリメータ並びに遠隔サーベイ
メータを用いた測定方法

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 岡 義 人 福島県双葉郡大熊町大字夫沢字北原22 東 電工業株式会社福島第一原子力事業所内 (72)発明者 門 馬 建 二 新潟県柏崎市青山町９−４ 東電工業株式 会社柏崎刈羽原子力事業所内 (72)発明者 川 勝 俊 二 東京都文京区湯島１−７−12 株式会社千 代田テクノル原子力統括部内 (72)発明者 竹 内 宣 博 東京都文京区湯島１−７−12 株式会社千 代田テクノル原子力統括部内 (72)発明者 高 祖 辰 美 東京都福生市大字熊川1642番地26 応用光 研工業株式会社計測機器部内 (72)発明者 山 本 立 夫 東京都福生市大字熊川1642番地26 応用光 研工業株式会社計測機器部内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 異なる発光減衰時定数のシンチレ−タ材
   料により、中心に貫通孔を設けた外周シンチレ−タの中
   心に中心シンチレ−タを配設してシンチレ−タ部を形成
   すると共に、該シンチレ−タ部の後端側にライトガイド
   部材を配設し、このガイド部材の後端側に光電変換素子
   を配設してこれらを暗箱内に収容すると共に、前記中心
   シンチレ−タの中心軸と同軸上に放射線が減衰すること
   なく当該シンチレ−タに到達する開口穴を形成したコリ
   メ−タを前記暗箱の外周に配設して前記シンチレ−タ部
   を遮蔽し、前記光電変換素子に増幅部を介して接続した
   波形弁別部において前記光電変換素子からの電気信号を
   前記中心及び外周の各シンチレ−タからのみの信号に分
   離させ、これら分離した信号を演算処理部において各シ
   ンチレ−タに対応する信号量に変換させそれらの信号量
   に基づき指向特性を演算させると共に、この演算結果と
   距離測定部からの測定値に基づき実効線量当量率を演算
   させて出力するようにしたことを特徴とする遠隔サ−ベ
   イメ−タ。
2. 【請求項２】 外周シンチレ−タの外形は、軸方向にお
   ける前後の外端面が傾斜面乃至は弯曲面に形成された円
   柱状又は多角柱状、或は、球体状又は多面体状若しくは
   楕円体状である請求項１の遠隔サ−ベイメ−タ。
3. 【請求項３】 中心シンチレ−タは、円柱体，多角柱
   体，球体又は多面体若しくは楕円体のうちのいずれかで
   ある請求項１又は２の遠隔サ−ベイメ−タ。
4. 【請求項４】 異なる発光減衰時定数のシンチレ−タ材
   料により、中心に貫通孔を設けた外周シンチレ−タの中
   心に中心シンチレ−タを配設してシンチレ−タ部を形成
   すると共に、該シンチレ−タ部の後端側にライトガイド
   部材を配設し、このガイド部材の後端側に光電変換素子
   を配設してこれらを暗箱内に収容すると共に、前記中心
   シンチレ−タの中心軸と同軸上に放射線が減衰すること
   なく当該シンチレ−タに到達する開口穴を形成したコリ
   メ−タを前記暗箱の外周に配設して前記シンチレ−タ部
   を遮蔽し、前記光電変換素子に増幅部を介して接続した
   波形弁別部において前記光電変換素子からの電気信号を
   前記中心及び外周の各シンチレ−タからのみの信号に分
   離させ、これら分離した信号を演算処理部において各シ
   ンチレ−タに対応する信号量に変換させそれらの信号量
   に基づき指向特性を演算させるようにしたことを特徴と
   する能動的コリメ−タ。
5. 【請求項５】 外周シンチレ−タの外形は、軸方向にお
   ける前後の外端面が傾斜面乃至は弯曲面に形成された円
   柱状又は多角柱状、或は、球体状又は多面体状若しくは
   楕円体状である請求項４の能動的コリメ−タ。
6. 【請求項６】 中心シンチレ−タは、円柱体，多角柱
   体，球体又は多面体若しくは楕円体のうちのいずれかで
   ある請求項４又は５の能動的コリメ−タ。
7. 【請求項７】 シンチレ−タ部を放射線源に向けた測定
   ライン上の任意の一点を距離基点とし、該基点から手前
   側における二箇所を測定点として前記基点からの距離を
   それぞれ測定すると共に、それら測定点における線量当
   量率の演算結果と各測定点における距離の測定値とに基
   づき前記距離基点における実効線量当量率を演算させて
   出力することを特徴とする請求項１〜３のいずれかの遠
   隔サ−ベイメ−タを用いた測定方法。
8. 【請求項８】 シンチレ−タ部を放射線源に向けた測定
   ライン上の任意の二箇所を測定点としてそれら測定点間
   の距離を測定すると共に、それら測定点における線量当
   量率の演算結果と前記測定点間の距離の測定値とに基づ
   き前記放射線源から任意の距離における実効線量当量率
   を演算させて出力することを特徴とする請求項１〜３の
   いずれかの遠隔サ−ベイメ−タを用いた測定方法。