JPH10197639A - 環境放射線モニタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エネルギースペクトルに基づきエネルギー校
正を行う環境放射線モニタにおいて、環境の放射線状態
が異常な場合における誤ったエネルギー校正を防止す
る。 【解決手段】 異常判定部５０は、線量演算部２６で求
められた環境の線量データやスペクトルメモリ３０上に
形成された環境放射線のエネルギースペクトルに基づ
き、環境の放射線状態が正常か異常かを判定する。正常
と判定された場合は、校正制御部５２がスペクトル利用
校正処理部３２を動作させる。すると、スペクトル利用
校正処理部３２は、スペクトルメモリ３０内のエネルギ
ースペクトルに基づいてエネルギー校正処理を行う。一
方、異常と判定された場合は、校正制御部５２は、温度
利用校正処理部４４を動作させる。すると、温度利用校
正処理部４４は、温度センサ４０で得られたプローブ部
１０の温度に対応する校正係数を温度校正テーブル４６
から読み出し、この校正係数を用いてエネルギー校正を
行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、環境放射線の監視
に用いる環境放射線モニタに関し、特に環境放射線モニ
タにおけるエネルギー校正の技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】原子力発電所などの放射線取扱施設で
は、公衆の放射線防護のために、施設周辺にて環境放射
線のモニタリング（監視）が行われる。このようなモニ
タリングのために、施設周辺に環境放射線モニタという
測定装置が設置される。

【０００３】この環境放射線モニタの一種に、ＮａＩ
（Ｔｌ）シンチレータなどにより環境中の放射線（γ
線）を検出し、その線量率や線量当量率などを連続測定
記録する装置がある。この装置は、順次入射してくる放
射線を、各々のエネルギーに応じて重み付けした上で加
算していくことにより、線量率などを算出する。より具
体的には、この装置は、放射線の入射によるシンチレー
タの発光を光電子増倍管によって電気的な検出パルスに
変換し、この検出パルスを波高に応じて重み付けして計
数する。これは、検出パルスの波高が入射放射線のエネ
ルギーに対応していることを利用したものである。

【０００４】このような環境放射線モニタでは、入射放
射線にエネルギーに対応した重み付けを行って測定結果
を求めるので、正しい測定結果を得るためには入射放射
線のエネルギーを正しく検出すること、すなわち入射放
射線のエネルギーに正しく対応した検出パルスを得るこ
とが必要である。

【０００５】ところが、ＮａＩ（Ｔｌ）シンチレータ
は、発光特性が温度により変化するため、同じ放射線
（線種、エネルギーが等しい放射線）が入射した場合で
も、シンチレータの温度によって発光量が異なり、この
結果検出パルスの波高も異なってくる。また、光電子増
倍管も、温度によって多少特性が変化する。この結果、
環境放射線モニタにおいては、環境の温度変化に伴って
入射放射線のエネルギー評価に誤差が生じ、この結果線
量率などの測定結果に誤差が生じるおそれがある。この
ため、従来の環境放射線モニタでは、例えば、光電子増
倍管の後段に接続される前置増幅回路内にサーミスタ等
の温度センサーを設けることにより前置増幅回路のゲイ
ンを温度に応じて調節し、これによりエネルギー校正を
行っていた。なお、この温度によるエネルギー評価の誤
差は、ＮａＩ（Ｔｌ）シンチレータを用いた検出器だけ
でなく、他のシンチレータを用いた検出器や半導体検出
器などにも生じる問題であった。

【０００６】この従来方式では、サーミスタの変化特性
によってエネルギー校正を行うことになるが、ＮａＩ
（Ｔｌ）シンチレータや光電子増倍管の温度特性が完全
に補償可能なサーミスタを得ることは現実には困難であ
り、校正の精度には限界がある。さらに、ＮａＩ（Ｔ
ｌ）シンチレータは経年変化によりその温度特性は多少
変化するが、従来はこのような経年変化による校正精度
の劣化を改善することが困難であった。

【０００７】そこで、本出願人は、特願平８−１２５０
９１号にて、上記従来方式に代わる新たなエネルギー校
正方式を提案した。この方式では、通常のモニタリング
処理に並行して環境放射線のエネルギースペクトルを求
め、このスペクトルに基づきエネルギー校正を行う。具
体的には、エネルギースペクトルから、環境中に比較的
豊富に存在する天然放射性核種である⁴⁰Ｋ（カリウム４
０）や ²⁰⁸Ｔｌ（タリウム２０８）の光電ピークを検出
し、このピークが常に正しいチャネルに来るように回路
系のゲイン（すなわち、増幅器のゲインや光電子増倍管
の印加電圧など）を調整する。この方式では、例えば通
常の測定処理と並行して所定時間間隔ごとに回路系のゲ
イン調整が為されるため、温度変化、経年変化のいずれ
に対しても高精度のエネルギー校正が可能である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この新
たな校正方式は、施設から人工放射性核種が漏れ出すな
どの異常が発生した場合に、誤ったエネルギー校正を行
ってしまう可能性がある。すなわち、前述の新方式で
は、エネルギースペクトルにおいて、校正の基準に用い
ている⁴⁰Ｋや ²⁰⁸Ｔｌの光電ピークの近傍に人工放射性
核種のピークが現れた場合に、誤ってその人工放射性核
種のピークに基づきゲインを調整してしまい、その結果
かえって誤差が大きくなってしまうおそれがあった。

【０００９】本発明は、このような問題を解決するため
になされたものであり、エネルギースペクトルに基づき
エネルギー校正を行う環境放射線モニタにおいて、環境
の放射線状態が異常な場合における誤ったエネルギー校
正を防止することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、本発明に係る環境放射線モニタは、放射線検出器
から出力された検出パルスを波高分析してエネルギース
ペクトルを求める波高分析手段と、求められたエネルギ
ースペクトルにおける所定の天然放射性核種に関するピ
ークに基づきエネルギー校正を行うスペクトル利用校正
手段と、環境放射線の測定結果に基づき環境の放射線の
状態が正常か異常かを判定する異常判定手段と、放射線
異常と判定された場合に、前記スペクトル利用校正手段
によるエネルギー校正処理を停止する校正制御手段とを
有することを特徴とする。

【００１１】この校正において、放射線検出器とは、放
射線を検出して電気的な検出パルスを出力する検出器で
あり、例えばシンチレータと光電子増倍管からなるプロ
ーブや、半導体検出器などである。

【００１２】この構成では、異常判定手段にて、環境放
射線の測定結果、すなわち環境放射線量やエネルギース
ペクトルなどに基づき、環境の放射線状態が正常か異常
かを判定する。そして、この判定の結果、環境の放射線
状態が異常と判定された場合に、エネルギースペクトル
の所定の天然放射性核種のピークに基づくエネルギー校
正処理を停止することにより、人工放射性核種の影響に
よる誤ったエネルギー校正を防止することができる。

【００１３】また、本発明に係る環境放射線モニタは、
放射線検出器から出力された検出パルスを波高分析して
エネルギースペクトルを求める波高分析手段と、求めら
れたエネルギースペクトルにおける所定の天然放射性核
種に関するピークに基づきエネルギー校正を行うスペク
トル利用校正手段と、放射線検出器の温度を検出する温
度検出手段と、各温度に対応する校正係数が設定された
温度校正テーブルと、放射線検出器の温度に対応する校
正係数を前記温度校正テーブルから検索し、この校正係
数を用いてエネルギー校正を行う温度利用校正手段と、
環境放射線の測定結果に基づき環境の放射線の状態が正
常か異常かを判定する異常判定手段と、正常と判定され
た場合は前記スペクトル利用校正手段にエネルギー校正
を行わせ、異常と判定された場合は前記温度利用校正手
段にエネルギー校正を行わせる校正制御手段とを有する
ことを特徴とする。

【００１４】この構成は、エネルギー校正のための手段
として、エネルギースペクトルの所定のピークに基づき
エネルギー校正を行うスペクトル利用校正手段のほか
に、放射線検出器の温度に応じてエネルギー校正を行う
温度利用校正手段を有する。ここで、温度利用校正手段
は、放射線検出器の温度に対応する校正係数を温度校正
テーブルから読み出し、この校正係数を用いてエネルギ
ー校正を行う。具体的には、校正係数に応じて、例えば
増幅器のゲインを変更するなどの方法により校正を行
う。スペクトル利用校正手段は、高精度の校正を行うこ
とができるかわりに、施設からの人工放射性核種の漏出
など、環境の放射線状態が異常となった場合に誤った校
正を行ってしまう可能性がある。温度利用校正手段は、
校正の精度はスペクトル利用校正手段に及ばないもの
の、環境の放射線状態が異常な場合でも誤動作を起こす
ことがない。そこで、本構成では、異常判定手段にて環
境の放射線状態が正常か異常かを判定し、正常な場合に
は、エネルギースペクトルを利用した精度の高いエネル
ギー校正を行い、異常となった場合には、このエネルギ
ースペクトルによる校正を取り止め、放射線検出器の温
度に基づきエネルギー校正を行う。この構成によれば、
環境の放射線状態が正常な場合には、スペクトル利用校
正手段にて高精度のエネルギー校正を行えると共に、環
境の放射線状態が異常となった場合には、精度は多少落
ちるものの環境の放射線状態に影響されない温度利用校
正手段にてエネルギー校正を行うので、誤差を広げるよ
うな誤った校正処理を行うことがない。

【００１５】本発明の好適な態様では、前記スペクトル
利用校正手段にてエネルギー校正を行った場合に、その
校正における校正係数を求め、この校正係数と温度検出
手段で検出した温度とによって前記温度校正テーブルの
設定内容を更新するテーブル更新手段を設ける。

【００１６】このため、本構成では、環境の放射線状態
が正常なときに、スペクトル利用校正手段にてエネルギ
ー校正を行うたびに、その校正処理における校正係数を
求めるとともに、その時の放射線検出器の温度を温度検
出手段から求め、求めた校正係数及び温度の情報により
温度校正テーブルを更新する。この構成によれば、放射
線検出器の温度特性の経時的に変化に追従して温度校正
テーブルを更新することができ、温度に基づくエネルギ
ー校正の精度を維持することができる。

【００１７】また、本発明の別の態様では、前記異常判
定手段は、大気中のラドン及びトロンの濃度変動に関す
る条件を加味した判定基準に基づき異常判定を行う。

【００１８】一般に、環境の放射線状態の自然的な変動
は、主として大気中に存在する天然放射性核種であるラ
ドン（ ²²²Ｒｎ）及びトロン（ ²²⁰Ｒｎ）の濃度変動に
よって引き起こされる。そこで、本構成では、このラド
ン及びトロンの濃度変動の条件を含んだ判定基準にて異
常判定を行うことにより、環境放射線の自然的な変動を
考慮したより精密な異常判定を行うことができる。

【００１９】また、本発明の別の態様では、異常判定手
段は、各気象状態に対応した複数の判定基準を有し、気
象状態に対応した判定基準を用いて異常判定を行う。大
気中のラドン・トロンの濃度変動の割合は晴天・降雨な
どの気象状態によって変化するので、本構成では、各気
象状態ごとに異常判定の判定基準を別々に設定してお
き、気象状態に応じてこれら判定条件を使い分けること
により、よりきめ細かい異常判定を行うことができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る環境放射線モ
ニタの好適な実施形態を図面に基づいて説明する。

【００２１】図１は、本発明に係る環境放射線モニタの
全体構成を示す機能ブロック図である。

【００２２】図１に示す環境放射線モニタは、主として
環境中のγ線のモニタリングを目的とするものであり、
γ線に対する感度が良好なＮａＩ（Ｔｌ）シンチレータ
１２を検出器として備えている。ＮａＩ（Ｔｌ）シンチ
レータ１２は、入射した放射線が当該シンチレータ内部
で失ったエネルギーに応じた量の発光を生じる。光電子
増倍管１４には、高圧電源（ＨＶ）１６から高圧のバイ
アス電圧が印加されており、ＮａＩ（Ｔｌ）シンチレー
タ１２の発光を、その発光量に応じた波高を有する電気
的な検出パルスに変換して出力する。この検出パルス
は、光電子増倍管１４の近傍に設けられた前置増幅器１
８にて低インピーダンスのパルスに変換される。これら
ＮａＩ（Ｔｌ）シンチレータ１２、光電子増倍管１４及
び前置増幅器１８が、プローブ部１０の主要部を構成し
ている。

【００２３】前置増幅器１８から出力された検出パルス
は、主増幅器２０で比例増幅される。なお、本実施形態
では、主増幅器２０はゲイン可変の増幅器である。主増
幅器２０で増幅された検出パルスは、波高分析器２２に
てそのパルス波高に対応したデジタル信号に変換され
る。この波高分析器２２は、例えばＡ／Ｄ（アナログ・
デジタル）変換回路を用いることもできる。波高分析器
２２から出力されたデジタル信号は、ＤＳＰ（デジタル
・シグナル・プロセッサ）２４に入力される。ＤＳＰ２
４は、検出パルスの波高（すなわち、入射放射線のエネ
ルギー）を線量などの所定の単位に換算するための換算
テーブルを備えており、波高分析器２２から入力された
デジタル信号をその換算テーブルにより所定単位に換算
して出力する。線量演算部２６は、このＤＳＰ２４の出
力を集計して、線量率や線量当量率などの値を算出す
る。そして、この算出結果が、出力部２８によって、所
定の記録媒体に記録・蓄積されたり、表示装置に表示出
力されたりする。

【００２４】以上が、本実施形態の環境放射線モニタの
線量監視に関する部分の構成である。次に、エネルギー
校正に関する部分について説明する。

【００２５】本実施形態では、エネルギー校正のための
機構が、環境放射線のエネルギースペクトルを利用した
ものと、プローブ部１０の温度検出結果を利用したもの
との２系統存在する。エネルギースペクトルに基づく校
正処理は、スペクトルメモリ３０、スペクトル利用校正
処理部３２及び基準値メモリ３４によって実現され、温
度に基づく校正処理は、温度センサ４０、Ａ／Ｄ変換器
４２、温度利用校正処理部４４及び温度校正テーブル４
６により実現される。本実施形態では、この２系統のエ
ネルギー校正手段を校正制御部５２によって切り替え制
御して、常に適切な校正手段を動作させる。本実施形態
では、所定時間ごとにこのようなエネルギー校正処理を
行うことにより、正しい測定結果が得られるようにして
いる。

【００２６】まず、エネルギースペクトルに基づく校正
処理について説明すると、スペクトルメモリ３０は、各
波高（すなわち、放射線エネルギー）に対応した複数の
チャネルを有している。スペクトルメモリ３０は、波高
分析器２２からディジタル信号が入力されるごとに、そ
のディジタル信号の示す波高に対応するチャネルにカウ
ントを加算していく。この処理を所定時間の間続けるこ
とにより、スペクトルメモリ３０には環境放射線の波高
分布、すなわちエネルギースペクトルが形成される。こ
こで、上記エネルギースペクトルの形成のための所定時
間は、発明者の実験によれば１０〜２０分程度が好適で
ある。図２は、このようにして形成されたエネルギース
ペクトルの一例を示す。環境の放射線状態が正常な場
合、すなわち施設からの人工放射性核種の漏出などがな
い場合は、図２に示したように、環境放射線のエネルギ
ースペクトルには、環境中に比較的豊富に存在する天然
放射性核種である⁴⁰Ｋや ²⁰⁸Ｔｌに対応する光電ピーク
（全吸収ピーク）が見られる。ちなみに、⁴⁰Ｋの光電ピ
ークのエネルギーは１．４６ＭｅＶであり、²⁰⁸Ｔｌの
光電ピークのエネルギーは２．６ＭｅＶである。

【００２７】スペクトル利用校正処理部３２は、スペク
トルメモリ３０に蓄積されたエネルギースペクトルから
⁴⁰Ｋや ²⁰⁸Ｔｌの光電ピークを検出し、この光電ピーク
が正しいチャネル（すなわちエネルギー）にくるように
主増幅器２０のゲインを調整することにより、エネルギ
ー校正を行う。このエネルギー校正のための具体的な処
理手順は、前述の特願平８−１２５０９１号にて説明し
たものと同様のものでよい。簡単に説明すると、スペク
トル利用校正処理部３２は、スペクトルメモリ３０から
得たエネルギースペクトルの所定のサーチ範囲（例えば
⁴⁰Ｋなら１．４６ＭｅＶ近傍の所定チャネル数分の範
囲）においてカウント値が最大となる点をピークとして
求め、このピークのチャネルを求める。基準値メモリ３
４は、⁴⁰Ｋや²⁰⁸Ｔｌの光電ピークの正しいエネルギー
値又はこのエネルギー値に対応するチャネル値が基準値
として登録されている。スペクトル利用校正処理部３２
は、エネルギースペクトルから検出したピークのチャネ
ル値と基準値メモリ３４から読み出した基準値とを比較
し、両者が一致しない場合は、そのピークが正しいチャ
ネル（すなわち基準値）に来るように、主増幅器２０へ
のゲイン指令信号を調整する。この結果、主増幅器２０
からは入射放射線のエネルギーに正しく対応した波高の
検出パルスが出力されるようになり、エネルギー校正が
実現される。

【００２８】次に、温度に基づく校正処理について説明
すると、本実施形態では、プローブ部１０に温度センサ
４０が設けられており、この温度センサ４０から出力さ
れる温度信号がＡ／Ｄ変換器４２でデジタルデータに変
換されて温度利用校正処理部４４に入力される。温度校
正テーブル４６には、図３に示すように各温度に対応す
る校正係数が設定されている。図３の例では、基準温度
（２０℃）における主増幅器２０の適正ゲインを単位
（すなわち１．０）としたときの、各温度における適正
なゲインの相対値を校正係数としている。この温度校正
テーブル４６は、書き換え可能な媒体上に構築される。
この温度校正テーブル４６は、工場にて検査に応じて値
が設定された上で出荷され、以降、ユーザ側で使用され
るに従ってその設定内容が更新される。なお、このテー
ブル更新処理の詳細については後に説明する。温度利用
校正処理部４４は、温度センサ４０にて検出された温度
に対応する校正係数を温度校正テーブル４６から読み出
し、この校正係数に従って主増幅器２０のゲインを調整
する。以上のような校正処理により、主増幅器２０から
出力される検出パルスは、入射放射線のエネルギーに正
しく対応した波高となる。

【００２９】次に、これら２系統のエネルギー校正手段
の使い分け及びその切換え制御の手順について説明す
る。本実施形態では、環境の放射線状態が正常か異常か
を判定し、その判定の結果に応じてエネルギー校正手段
を切り換えて動作させる。すなわち、異常判定部５０
は、線量率やエネルギースペクトルなどを分析し、環境
の放射線状態が正常か異常かの判定を行い、正常な場合
はスペクトル利用校正処理部３２を動作させ、異常な場
合は温度利用校正処理部４４を動作させる。メモリ５４
には、異常判定部５０における判定処理に用いられる基
準値や過去のデータが格納される。

【００３０】テーブル更新部６０は、繰り返し行われる
エネルギー校正処理の結果を利用して温度校正テーブル
４６の設定内容を更新する。このテーブル更新処理は、
環境の放射線状態が正常なときのスペクトル利用校正処
理部３２の校正処理の結果に基づき行う。すなわち、ス
ペクトル利用校正処理部３２は、エネルギー校正処理に
おいて調整した主増幅器２０のゲインを校正係数に換算
し、これをテーブル更新部６０に知らせる。テーブル更
新部６０は、スペクトル利用校正処理部３２からその校
正係数を受け取るとともに、その時のプローブ部１０の
温度を温度センサ４０から受け取り、温度校正テーブル
４６におけるその温度に対応する欄の校正係数の値を、
スペクトル利用校正処理部３２から受け取った校正係数
に書き換える。このような処理により、スペクトル利用
校正処理部３２にて校正処理が行われるたびに温度校正
テーブル４６が更新される。本実施形態では、このよう
に温度校正テーブル４６の設定内容を経時的に更新して
いくことができるので、温度に基づくエネルギー校正処
理についても、検出器などの特性の経時的変化に追従し
て良好な精度で校正を行うことができる。

【００３１】上記のエネルギー校正手段の切換え制御の
手順を示したのが図４のフローチャートである。以下、
図４及び図１を参照してこの手順を更に詳しく説明す
る。

【００３２】本実施形態では、線量率の測定などの通常
のモニタリング処理と並行してエネルギー校正のための
処理が実行される。エネルギー校正の処理では、まず、
エネルギースペクトルの測定（Ｓ１０）が行われる。す
なわち、波高分析器２２の分析結果がスペクトルメモリ
３０に順次蓄積され、あらかじめ設定された所定時間
（例えば１０〜２０分）の蓄積によりスペクトルメモリ
３０にエネルギースペクトルが形成される。これと並行
して、波高分析器２２の分析結果に基づきＤＳＰ２４、
線量演算部２６により線量評価、すなわち線量率などの
算出処理が行われる（Ｓ１２）。このＳ１２の処理は、
通常のモニタリングのための処理として行われているも
のである。なお、この線量評価は、エネルギースペクト
ルに基づいて行ってもよい。以下、線量評価の線量率な
どのデータのことを線量データと呼ぶ。

【００３３】エネルギースペクトルの測定が完了する
と、異常判定部５０は、環境の放射線状態についての判
定処理を開始する。まず、異常判定部５０は、線量演算
部２６から線量データの算出結果を受け取り、環境の線
量データが統計変動の範囲内かを判定する（Ｓ１４）。
統計変動の範囲内か否かは、メモリ５４に記憶された過
去の正常時の線量データの平均や標準偏差に基づき、統
計変動範囲を示すしきい値を設定し、測定した線量デー
タをしきい値と比較することにより判定する。この判定
の結果は、校正制御部５２に渡される。統計変動の範囲
内と判定された場合は、環境の放射線状態は正常という
ことなので、校正制御部５２は、スペクトル利用校正処
理部３２を動作させてエネルギー校正を行わせる（Ｓ１
６）。スペクトル利用校正処理部３２によるエネルギー
校正が終了すると、校正制御部５２は、テーブル更新部
６０を動作させ、温度校正テーブル４６の更新処理を行
わせる（Ｓ１８）。

【００３４】Ｓ１４の判定において統計変動の範囲内で
なかった場合は、次に、この統計変動範囲を超える環境
放射線の状態変動が自然界の変動か否かを判定する（Ｓ
２０）。放射線状態の自然的な変動の主要因は、大気中
のラドン（ ²²²Ｒｎ）及びトロン（ ²²⁰Ｒｎ）とそれら
の娘核種の濃度変動なので、Ｓ２０では、ラドン・トロ
ンの代表的な娘核種である ²¹⁴Ｂｉ（ビスマス２１４）
の光電ピーク（１．７６４ＭｅＶ及び６０９ｋｅＶ）に
着目して判定を行う。すなわち、異常判定部５０は、エ
ネルギースペクトルにおいて１．７６４ＭｅＶの前後所
定チャネル分の範囲のカウント値の総和、及び６０９ｋ
ｅＶ前後所定チャネル分の範囲のカウント値の総和をそ
れぞれ求め、それらを前回校正処理時の各々の値と比較
する。なお、前回校正処理時の各値は、前回校正処理の
時刻と共にメモリ５４に保存されている。判定は、例え
ば、両チャネル範囲のカウント値の前回値に対する増加
率が経験的に知られている自然界のラドン・トロン成分
の増加率の範囲内にあるのか否かにより行う。いずれか
一方のチャネル範囲の増加率がその自然的な増加率の範
囲を超えた場合は、自然界の変動ではないと判定する。
なお、増加率は、カウント数の差及び前回校正処理と今
回との時間差から求めることができる。また、この判定
に加え、更に両チャンネル範囲のカウント値の増加率が
同程度か否かを調べることにより、よりきめの細かい判
定を行うことができる。すなわち、自然的なラドン・ト
ロンの増加の場合は、両チャネル範囲のカウント値の増
加率は同程度であるから、両者の増加率の差を所定のし
きい値と比較し、これを超える場合には自然界の変動で
はないと判定することができる。

【００３５】Ｓ２０の判定において、自然界の変動では
ないと判定された場合には、現在の環境の放射線状態は
異常と判断できるので、校正制御部５２は、温度利用校
正処理部４４を動作させて温度に基づく校正処理を行わ
せる（Ｓ２８）。このとき、温度利用校正処理部４４
は、前記Ｓ１８の処理にて刻々と更新される温度校正テ
ーブル４６に基づき校正処理を行う。

【００３６】一方、Ｓ２０の判定において、自然界の変
動であると判定された場合は、異常判定部５０は、更に
環境の気象状態が降雨中であるか晴天であるかを判定す
る（Ｓ２２）。すなわち、異常判定部５０は、環境放射
線モニタに付属する雨量計もしくは施設内の気象観測装
置などから受け取った気象情報データに基づき、現在の
気象状態を判定する。この判定の結果、晴天（あるいは
曇天）と判定された場合は、Ｓ１４の判定でも用いられ
た現在の線量データが、過去の線量データの平均から見
て晴天時の変動範囲内にあるか否かを判定する（Ｓ２
４）。大気中のラドン・トロンによる環境放射線の線量
変動の晴天時における変動範囲は、経験上１〜２ｎＧｙ
／ｈ（ナノ・グレイ毎時）程度であることが知られてい
る。したがって、このステップでは、線量データの過去
平均に統計変動の最大限度及びこのラドン・トロンによ
る変動の最大限度（例えば２ｎＧｙ／ｈ）を加えた値を
しきい値とし、現在の線量データがこのしきい値を超え
るか否かを判定する。現在の線量データがそのしきい値
を超えた場合は、現在の環境の放射線は、自然的な変動
範囲を超えて強くなっているということなので、環境の
放射線状態は異常と判定される。したがって、この場
合、Ｓ２８にて温度に基づくエネルギー校正処理を行
う。また、Ｓ２４にて、しきい値以下、すなわち晴天時
の変動範囲内と判定された場合は、環境の放射線の状態
は自然的な変動の範囲内ということになり、正常と判断
できる。したがって、この場合は、Ｓ１６に進みエネル
ギースペクトルに基づくエネルギー校正処理を行い、温
度校正テーブル４６の更新を行う。

【００３７】また、Ｓ２２の判定にて降雨中と判定され
た場合は、現在の線量データが、過去の線量データ平均
から見て降雨時の変動範囲内にあるか否かを判定する
（Ｓ２６）。降雨時のラドン・トロンに起因する線量変
動の範囲は、経験上５〜６ｎＧｙ／ｈであることが知ら
れている。したがって、このステップでは、線量データ
の過去平均に統計変動の最大限度及びこのラドン・トロ
ンによる変動の最大限度（例えば２ｎＧｙ／ｈ）を加え
た値をしきい値とし、現在の線量データがこのしきい値
を超えるか否かを判定する。そして、判定の結果、線量
データがしきい値を超えた場合は温度に基づくエネルギ
ー校正処理（Ｓ２８）を行い、しきい値を超えなかった
場合はエネルギースペクトルに基づく校正処理（Ｓ１
６）及び温度校正テーブルの更新処理（Ｓ１８）を行
う。

【００３８】以上、本実施形態におけるエネルギー校正
処理の流れを説明した。本実施形態では、このような処
理を所定時間間隔後とに繰り返すことにより、常に正確
な測定結果を得ることができる。

【００３９】なお、本実施形態において、線量演算部２
６、スペクトル利用校正処理部３２、温度利用校正処理
部４４、異常判定部５０、校正制御部５２、及びテーブ
ル更新部６０は、例えばソフトウエア的に構築すること
ができる。すなわち、これら各ユニットは、各々の機能
を記述したプログラムをＣＰＵに実行させることによ
り、実現することができる。もちろん、それら各ユニッ
トをハードウエア回路として構築してもよい。

【００４０】このように、本実施形態によれば、環境の
放射線の状態に応じて適切な校正手段を選択してエネル
ギー校正を行うことができるので、人工放射性核種の影
響による誤ったエネルギー校正を防止することができる
と共に、異常時にも温度に基づくエネルギー校正処理を
行うことができる。

【００４１】なお、上記実施形態では、主増幅器２０の
ゲイン調整によりエネルギー校正を行ったが、これに限
らず、例えば前置増幅器１８のゲイン調整や光電子増倍
管１４に印加する高圧電源１６の電圧調整などによって
校正を行ってもよい。

【００４２】また、上記実施形態では、環境の放射線状
態が異常な場合は温度に基づくエネルギー校正を行った
が、環境の放射線状態が異常な場合に、単にエネルギー
スペクトルに基づくエネルギー校正処理を停止するだけ
でも、誤った校正処理による誤差の増大を回避できると
いう効果が得られる。

【００４３】また、上記実施形態は、検出器としてＮａ
Ｉ（Ｔｌ）シンチレータを用いる構成についての例であ
ったが、本発明は、他のシンチレータを用いる場合はも
ちろん、シンチレータ以外の他のタイプの検出器（例え
ば半導体検出器）を用いる場合にも適用可能である。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
環境の放射線状態が異常と判定された場合には、エネル
ギースペクトルに基づくエネルギー校正処理を行わない
ので、測定結果の誤差を増大させるような誤ったエネル
ギー校正を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る環境放射線モニタの全体構成を
示す機能ブロック図である。

【図２】 環境放射線のエネルギースペクトルの一例を
示す図である。

【図３】 温度校正テーブルの設定内容の一例を示す図
である。

【図４】 実施形態におけるエネルギー校正処理の処理
手順を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１０ プローブ部、１２ ＮａＩ（Ｔｌ）シンチレー
タ、１４ 光電子増倍管、１６ 高圧電源（ＨＶ）、１
８ 前置増幅器、２０ 主増幅器、２２ 波高分析器、
２４ ＤＳＰ、２６ 線量演算部、２８ 出力部、３０
スペクトルメモリ、３２ スペクトル利用校正処理
部、３４ 基準値メモリ、４０ 温度センサ、４２ Ａ
／Ｄ変換器、４４ 温度利用校正処理部、４６ 温度校
正テーブル、５０ 異常判定部、５２ 校正制御部、５
４ メモリ、６０ テーブル更新部。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 環境中の放射線を放射線検出器にて検出
   し、この放射線検出器から出力される検出パルスに基づ
   き環境放射線量を算出する環境放射線モニタにおいて、 前記放射線検出器から出力された検出パルスを波高分析
   してエネルギースペクトルを求める波高分析手段と、 求められたエネルギースペクトルにおける所定の天然放
   射性核種に関するピークに基づきエネルギー校正を行う
   スペクトル利用校正手段と、 環境放射線の測定結果に基づき環境の放射線の状態が正
   常か異常かを判定する異常判定手段と、 放射線異常と判定された場合に、前記スペクトル利用校
   正手段によるエネルギー校正処理を停止する校正制御手
   段と、 を有することを特徴とする環境放射線モニタ。
2. 【請求項２】 環境中の放射線を放射線検出器にて検出
   し、この放射線検出器から出力される検出パルスに基づ
   き環境放射線量を算出する環境放射線モニタにおいて、 前記放射線検出器から出力された検出パルスを波高分析
   してエネルギースペクトルを求める波高分析手段と、 求められたエネルギースペクトルにおける所定の天然放
   射性核種に関するピークに基づきエネルギー校正を行う
   スペクトル利用校正手段と、 放射線検出器の温度を検出する温度検出手段と、 各温度に対応する校正係数が設定された温度校正テーブ
   ルと、 放射線検出器の温度に対応する校正係数を前記温度校正
   テーブルから検索し、この校正係数を用いてエネルギー
   校正を行う温度利用校正手段と、 環境放射線の測定結果に基づき環境の放射線の状態が正
   常か異常かを判定する異常判定手段と、 正常と判定された場合は前記スペクトル利用校正手段に
   エネルギー校正を行わせ、異常と判定された場合は前記
   温度利用校正手段にエネルギー校正を行わせる校正制御
   手段と、 を有することを特徴とする環境放射線モニタ。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の環境放射線モニタであ
   って、 前記スペクトル利用校正手段にてエネルギー校正を行っ
   た場合に、その校正における校正係数を求め、この校正
   係数と温度検出手段で検出した温度とによって前記温度
   校正テーブルの設定内容を更新するテーブル更新手段を
   有することを特徴とする環境放射線モニタ。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の環境放
   射線モニタにおいて、 前記異常判定手段は、大気中のラドン及びトロンの濃度
   変動に関する条件を加味した判定基準に基づき異常判定
   を行うことを特徴とする環境放射線モニタ。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の環境放射線モニタにお
   いて、 前記異常判定手段は、各気象状態に対応した複数の判定
   基準を有し、気象状態に対応した判定基準を用いて異常
   判定を行うことを特徴とする環境放射線モニタ。