JPS6013475B2 - 複合スパ−クチエンバの動作高安定化方法 - Google Patents

複合スパ−クチエンバの動作高安定化方法

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JPS6013475B2
JPS6013475B2 JP54079616A JP7961679A JPS6013475B2 JP S6013475 B2 JPS6013475 B2 JP S6013475B2 JP 54079616 A JP54079616 A JP 54079616A JP 7961679 A JP7961679 A JP 7961679A JP S6013475 B2 JPS6013475 B2 JP S6013475B2
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    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16Measuring radiation intensity
    • G01T1/18Measuring radiation intensity with counting-tube arrangements, e.g. with Geiger counters

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  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、8線カメラ等の放射線イメージ検出器として
用いられる複合スパークチェンバのプロポーショナルチ
ェンバ部に高速放電回路を付加し、スパークチェンバ部
にスパークが発生するたびごとにこれを作動させてプロ
ポーショナルチェンバ部の電界強度を瞬間的に低下させ
、プロポーショナルチェンバ部に誘導スパークの発生す
るのを防止することにより、放射線によらない偽のスパ
ークの発生を防止して複合スパークチヱンバ部の動作の
安定性を向上させる方法に関するものである。
近年、生化学、薬学等の分野において、オートラジオグ
ラフイやラジオクロマトグラフィ等の発展に伴い、平面
上に分離した放射性同位元素の分布を短時間に測定する
ために、試料から放出される荷電粒子放射線(主として
8線)の位置を検出してイメージングを行なうB線カメ
ラが用いられるようになってきた。
かかる放射線位置検出器としては自己トリガー型のスパ
ークチェンバがあるがこのスパークチェンバは簡便、高
解像力、しかも8線等の荷電粒子放射線に対して高検出
効率を有する等、現在利用し得る検出器の中で最も優れ
ていると考えられている。
しかし通常の2電極構造のスパークチヱンバでは、放射
線によらない偽のスパークが発生し易く裏用上必要な動
作の安定性を得るのが困難であった。かかる困難性を解
決するための検出器として通常の平行平板型の2電極ス
パークチェンバの前段に、平行平板型のプロポーショナ
ルチヱンバを付加し通常より低い電界強度でスパークチ
ェンバを動作させるようにした複合構造のスパークチェ
ンバが提案された(特関昭53一30380)。この複
合スパークチェンバは簡便で、高検出効率、高解像力を
有し、しかも感度の非一様性および動作の不安定性を充
分に改善したものであるが、スパークチェンバ部におけ
る先行スパークの発生によってプロポーショナルチェン
バ部にもスパークを誘発するようになる欠点を有する。
また、かかる従来の複合スパークチェンバでは、良好な
安定性を得るために、ブロポーショナルチェンバ部の陰
極表面は微小なほこりや有機汚染物の付着を極力避ける
こが必要とされて釆たが、8線カメラ用として用いる場
合のように、プロポーショナルチェンバ部の陰極が測定
試料に窓なしで接する場合には陰極表面への微少なほこ
りの付着を避け得ず〜 また、誘導スパークの存在下で
は、動作気体中に含まれる有機物が陰極表面に焼き付け
られ、清浄な表面状態を維持することが困難であった。
即ちこのような誘導スパークが発生すると、プロポーシ
ョナルチェンバ部の陰極上に偽のスパークの発生原因と
なる電子放出源を局所的に形成し、従って、複合スパー
クチェンバによる動作の不安定性の改善は完全なものと
は言えない欠陥があった。本発明の目的は、上述した従
来の複合スパークチェンバの問題点であったプロポーシ
ョナルチヱンバ部における誘導スパークの発生を、プロ
ポーショナルチェンバ部に高速放電回路を付加すること
により防止し、複合スパークチェンバの動作の安定性を
著しく向上せしめるようにした複合スパークチェンバの
動作高安定化方法を提供しようとするものである。
本発明は、プロポーショナルチェンバ部の電界強度が主
として動作気体の種類や電極間隙のジオメトリーによっ
て決まる一定値(シキイ値)より低い場合には誘導スパ
ークが発生せず、しかもかかる誘導スパークがスパーク
チェンバ部の先行スパーク後幾分遅れて発生することを
確かめ、スパークチェンバ部の先行スパーク発生後、誘
導スパーク発生前にプロポーショナルチェンバ部の電界
強度を上記シキイ値以下に低下させれば「 この誘導ス
パークの発生を防止できると云う事実の知見に基づいて
なされたものである。
本発明方法はスパークチヱンバ部およびブロポーショナ
ルチェンバ部を有する自己トリガー型複合スパークチェ
ンバのプロポーショナルチェンバ部に高速放電回路を設
け、放射線により生成されプロポーショナルチェンバ部
で増惜された電子によってスパークチェンバ部に先行ス
パークが発生すると同時にこのスパークに応答して前記
放電回路を技動させプロポーショナルチェンバ部の電界
強度を急速に低下させ、これによりプロポーショナルチ
ヱンバ部に誘導スパークが発生するのを防止するように
回路を構成したことを特徴とする。
かように本発明によればプロポーショナルチヱンバ部に
並列に高速放電回路を付加し、スパークチェンバ部の先
行スパーク信号でこの放電回路をトリガ−して、プロポ
ーショナルチェンバ部の電界強度を誘導スパーク発生前
にシキィ値以下に低下させることにより、誘導スパーク
の発生を停止し、極めて高い動作の安定性を得ることが
できた。このような好成績が得られた原因を考えると、
恐らく次の点に要約されるものと考えられる。
一般に自己トリガー型スパークチェンバにおいて動作の
不安定性を引き起こす為のスパークの発生する原因は、
陰極からの電子の電界放出によるものと考えられ、特に
陰極表面上に高抵抗金属酸化物や有機汚染物被膜が存在
すると、これら被膜によってスパ−ク後この被膜上に正
電荷が蓄積され、陰極上の電界強度を局所的に著しく強
めてこれらの個所の電子放出を盛んにするものと考えら
れている。しかし上述した複合スパークチヱンバのスパ
ークチェンバ部には、通常単独ではスパークを発生し得
ない程度の低い電界が印加されているため、スパークチ
ェンバ部の陰極からの電子放出は偽のスパークの原因と
はなり得ない。従って、プロポーショナルチェンバ部の
陰極からの電子放出が問題となるが、ブロポーショナル
チェンバ部は高速放電回路を設けたことにより低電界強
度となり従って譲導スパークを発生しないので、プロポ
ーショナルチェンバ部の陰極上の正電の蓄積による偽の
スパークの発生は完全に防止される。これがため本発明
の方法によると良好な動作の安定性を得ることができた
ものと思われる。また、本発明によればプロポーショナ
ルチェンバ部に譲導スパークを発生しないので、プロポ
−ショナルチェンバ部の陰極表面に著しい有機物汚染が
存在するような場合にも動作の安定性に対し何等の悪影
響を与えないことが確かめられた。以下添附図面につき
本発明の実施の−例を詳細に説明する。第1図は本発明
方法を実施する複合スパークチェンバおよびその高速放
電回路の概略を示す回路図であり、複合スパークチエン
バ1は、3つの平行平板電極2,3および4を互に5肌
の間隔に鯛設し、電極4のすぐ下側に測定教科5を配直
し、全体を動作気体封入密閉容器6内に収納し、電極2
および3間をスパークチェンバ7、電機3および4間を
プロボ−ショナルチェンバ部8として夫々動作させるよ
うに構成する。
電極2は導電ガラスで形成すると共にその貫通端子2′
を放電消滅用高低抗9および低抵抗10を経て高電圧源
11に接続し、これに高電圧Vsを印加する。電極3は
ステンレス製の緩く200メッシュ)で形成すると共に
その貫通端子3′を低抵抗12および放電消滅用高抵抗
13を経て高亀圧源14に接続しこれに高電圧VPを印
加する。また電極4もステンレス製の網(200メッシ
ュ)で形成すると共にその貫通端子4′を抵抗15を経
て接地しかつ抵抗16を経てスケーラ(計数回路)17
に接続する。さらに動作気体としてはアルゴンおよびエ
チルアルコール(0℃の飽和蒸気)の混合ガスを使用し
これを常温常圧で導管18を経て矢印の方向にガスフロ
ーさせる。かかる複合スパークチェンバの動作機構は次
の通りである。
第2図に示すように篭極4のすぐ下側約1肋の位置に電
極面に平行に置かれた試料5中から放出されたB線が電
極4の網目を通過すると、電極3および4間でその飛跡
に沿って動作気体を電離する。この時生成された電子は
電極3および4間の高電界により著しく糟倍され、その
一部が電極3を透過すると電極2および3間に先行スパ
ークを発生する。この先行スパークによって電極3およ
び4間のプロポーショナルチェンバ部8内にスパークを
誘発する。かかる誘導スパークの発生を防止するために
本発明によれば、この複合スパークチヱンバ1のプロポ
ーショナルチェンバ部8に並列に高速放電回路19を接
続する。
この高速放電回路19はサィラトロン20およびそのト
リガ回路21で構成する。即ち複合スパークチヱンバ1
の電極3に接続された抵抗12と放電消滅用抵抗13と
の接続点に、サィラトロン20の陽極を接続し、このサ
ィラトロンの陰極を接地し、従ってこのサィラトロン2
0はプロポーショナルチェンバ部8に並列に接続される
ようになる。またサィラトロン20のグリツドと電磁2
に接続された抵抗9および10の接続点との間に、コン
デンサ22、トリガ回路21および抵抗23の直列接続
回路を接続する。このようなサイラトロンとしては、イ
オン化時間が約0.1山sec以下である高電圧大軍流
用水素入りサイラトロン(東芝製)を使用し、そのトリ
ガ信号としてスパークチェンバ部7に発生する先行スパ
ークにより電極2に生ずる電圧降下を利用する。電極2
から得られるトリガ用信号の極性は負であるが、サィラ
トロン20のグリッドの駆動入力は正極性で、パルス波
高値が175V以上のパルスとする必要がある。
このため、この入力条件を満足するよう、放電回路19
の前段副ちサィラトロン20のグリッド‘こ第3図に示
すような高速トランジスタを使用したトリガ回路21を
綾織する。第3図において30〜36は抵抗、37〜4
1はダイオード、42,43はコンデンサ、44〜47
はトランジスタである。このトリガー回路によって電極
2かち得られる信号を、波高値が約180Vの極めて遠
い立上がりを有する正極性のパルスに変換する。スパー
クチェンバ部7に先行スパークが発生した後プロポーシ
ョナルチェンバ部8に譲導スパークが発生するまでの時
間間隔は、上述した動作気体を用いた場合には最小で0
.2仏secであった。
本発明によればかように高速放電回路を設けたことによ
り先行スパーク発生後放電回路が作動するまでの全遅れ
時間は約0.1仏secとなり、従って先行スパーク後
0.2仏sec以内に放電回路を作動させる必要がある
という必須要件を十分満足させることができた。次に本
発明方法により実験した結果を示す。
一般に、スパークチェンバにおける動作の不安定性は、
放射線の入射強度の低い時程顕著になることが知られて
いるので、極めて低強度の、例え‘ぷoCo8線試料を
用いて放電回路の有無による計数特性の差異を調べるこ
とにより、放電回路がスパークチェンバの動作の安定性
に及ぼす結果を調べた。プロポーショナルチェンバ部8
に2.郷Vの高電圧VPを印加した場合の計数率(cp
m)と印加電圧Vsとの関係を第4図に示す。ここで使
用したプロポーショナルチェンバ部8の陰極(蚤極4)
は「その表面全体にステアリン酸単分子膿を4層(約1
0‐8h)に付着させることにより、陰極表面を故意に
有機物で汚染させたものであるが、高速放電回路を使用
しない従来の複合スパークチェソバでは、第4図に点線
で示すように計数特性曲線上に全くプラトーが存在せず
「不安定な動作となった。これに対しト本発明方法によ
り高速放電回路を使用した場合にはト同じく第亀図に実
線で示すように良好な動作の安定性を得ることができた
。なお、この場合もスパークチェンバ部に対する印加電
圧Ysの値が57KV以上では「偽のスパークによる計
数率の増加が著しく「動作が不安定になっているがちこ
れは「 この時蟹樋蜜および3間の電界強度が電極亀お
よび2間で単独にスパークを発生できる程度に強くなっ
ているためで、従って「印加電圧VPの値を2.級Vと
した場合には、印加電圧Vsの値を57KV以下で用い
る必要がある。また、第4図で高速放電回路を使用しな
い場合に不安定性が顕著になる印加電圧Vs=55舷V
において「 スパーク光点の分布を電極2の上方に設置
した通常の光学カメラ(図示せず)で撮影し、放電回路
の有無による像の良否を調べた結果を第5図に示す。
この場合試料は斑Coを一辺2伽の正三角形状に分布さ
せたものであるが、第5図bに示す放電回路を作動させ
ない場合、偽のスパークの発生により像が著しく汚染さ
れていることがわかるが第5図aに示す放電回路を作動
させた場合、試料に忠実な像が得られていることがわか
る。上述したように本発明によれば高速放蝿回路を複合
スパークチヱンバに接続するだけでその動作を著しく安
定化することができた。
この高速放蟹回路は外部回路として複合スパ−クチェン
バに着脱自在とすることができ、また、複合スパークチ
ェンバに組込んで一体に構成することもできる。外部回
路とする場合には既に市販されているスパークチェンバ
に取付けることができる。本発明は上述した例にのみ限
定されるものではなく幾多の変更を加えることができる
例えば放電回路としては、先行スパーク発生後誘導スパ
ーク発生前にプロポーショナルチェンバ部の静電容量に
蓄積された大部分の亀横を高速に所望の条件内に放電し
得るものであれば如何なる種類の放電素子をも使用し得
ることは勿論である。また複合スパークチェンバ内に封
入する動作ガスも「上述した例の混合ガス以外に種々の
ガス混合物を使用することができる。さらに測定する放
射線も8線に限定されるものではなく、&線」y線〜
X線等麹々の放射線を測定することができる。またトリ
ガー回路も放電素子をトリガする所望の条件を満足する
ものであれば如何なる回路を用いても良い。
【図面の簡単な説明】 第亀図はt本発明方法を実施する装置の構成の概略を示
す説明図「第2図は複合スパークチェンバの動作を示す
説明図、第3図は、第1図に示されているトリガー回路
の一例を示す節織泉図、第4図は〜即Co8線試料に対
する高速放電回路の有無による計数特性の曲線を示す特
性図「L第5図は、第4図と同一の試料「同一の動作条
件を用い、Vs;5.5巡Vにおける高速放電回路の有
無によるスパーク光点分布像の状態を示し、aは放電回
路を作動させた場合、bは放電回路を作動させない場合
を夫々示す図である。 1…複合スパークチェンバ、2,3,4…電極、2′,
3′,4′…貫通端子、5…測定試料、6…密閉容器、
7・・・スパークチェンバ、8…プロポーショナルチェ
ンバ、9,13・・・放電消滅用抵抗、10,12,1
5,16,23…抵抗、11,14・・・高電圧源、1
7・・・スケーラ、18・・・導管、19・・・高速放
電回路、20サィラトロン、21・・・トリガー回路、
22・・・コンデンサ。 第1図第2図 第3図 第4図 第5図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 スパークチエンバ部およびプロポーシヨナルチエン
    バ部を有する自己トリガー型複合スパークチエンバのプ
    ロポーシヨナルチエンバ部に高速放電回路を設け、放射
    線により生成されプロポーシヨナルチエンバ部で増倍さ
    れた電子によってスパークチエンバ部に先行スパークが
    発生すると同時にこのスパークに応答して前記放電回路
    を作動させプロポーシヨナルチエンバ部の電界強度を急
    速に低下させ、之によりプロポーシヨナルチエンバ部に
    誘導スパークが発生するのを防止するように回路を構成
    したことを特徴とする複合スパークチエンバの動作安定
    化方法。 2 特許請求の範囲第1項記載の方法において、高速放
    電回路は、そのトリガから放電開始までの時間間隔を先
    行スパーク後誘導スパーク発生時までの時間間隔よりも
    短かくしたことを特徴とする複合スパークチエンバの動
    作安定化方法。 3 特許請求の範囲第1項記載の方法において、高速放
    電回路に設けた放電装置を水素入りサイラトロンとした
    ことを特徴とする複合スパークチエンバの動作安定化方
    法。
JP54079616A 1979-06-26 1979-06-26 複合スパ−クチエンバの動作高安定化方法 Expired JPS6013475B2 (ja)

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GB8020751A GB2056667B (en) 1979-06-26 1980-06-25 Method of stabilizing operation of a hybrid spark chamber
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4782299A (en) * 1987-03-09 1988-11-01 Itt Avionics, A Division Of Itt Corporation Methods of arc and corona monitoring for high voltage generators
JP2569043B2 (ja) * 1987-03-31 1997-01-08 三菱電機株式会社 放電管用駆動回路
FR2646519B1 (fr) * 1989-04-27 1991-08-23 Charpak Georges Procede et dispositif pour determiner la distribution des rayons (beta) emergeant d'une surface
SE523447C2 (sv) * 2001-09-19 2004-04-20 Xcounter Ab Gasbaserad detektor för joniserande strålning med anordning för att minska risken för uppkomst av gnistor
US9341596B1 (en) * 2014-12-22 2016-05-17 International Business Machines Corporation Annular gas ionization delta E-E detector
JP2016161468A (ja) * 2015-03-04 2016-09-05 日本電波工業株式会社 ガイガーミュラー計数管及び放射線計測計

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR95138E (fr) * 1965-11-27 1970-07-24 Commissariat Energie Atomique Dispositif de controle d'étincelles pour chambre a étincelles.
BE757683R (fr) * 1969-10-30 1971-04-01 Commissariat Energie Atomique Procede de commande d'etincelles pour chambre a etincelles et dispositifs en faisant application

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Publication number Publication date
DE3023794C2 (de) 1983-09-22
SE8004674L (sv) 1980-12-27
US4316089A (en) 1982-02-16
DE3023794A1 (de) 1981-01-29
GB2056667A (en) 1981-03-18
SE449276B (sv) 1987-04-13
JPS564081A (en) 1981-01-16
GB2056667B (en) 1983-05-18

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