【発明の詳細な説明】
比例計数管はその出力パルスの波高弁別によって1入射
放射線のうち所望のエネルギの放射線強度を測定するこ
とができるoしかし場合によっては入射放射線の一部が
計数管の陰極気密壁を励起して、その気密壁を構成する
物質の螢光X線ある−はオージェ−効果による遊離電子
を発生させる口この遊離電子あるいけ螢光X線がガス分
子を励起して発2主した電子が更にガス増幅されて陽極
の芯線に捕捉されるから1その出力パルスの波高が測定
りようとするエネルギの放射線によって発生するパルス
の波高に近似すると測定誤差を生ずる口すなわち検出し
ようとするエネルギと異なるエネルギの放射線によって
1前記エネルギの放射線による出力パルスと同一または
近似した波高のパルスが発生して測定誤差の原因となる
0従って本発明はこのような原因による誤差を防止しよ
うとするものである口
本発明は通常、陰極として用いられる気密壁における放
射線入射窓と対向する部分1従って放射線の照射を受け
る部分を格子状の電極で覆って陽極芯線から電気的に滓
蔽し、その格子状電極を前記気密壁と同電位あるーはこ
れより低い電位に保って、陰極またはその近傍iも発生
した電子が陽極芯線に捕捉されることを防止したもので
ある口すなわち窓から入射した放射線は上記格子状電極
を透過して気密壁に入射するから−この入射部から螢光
X@あるいけ更にオージェ−効果による電子が発生する
口しかしその気密壁はこれより少なくも高くない電位の
格子状電極で覆われて−るために〜上記オージェー電子
は加速されることなく大部分が直ちに気密壁に吸収され
て消滅する0また螢光X線の一部は格子状電極の方向へ
向うが1その格子状電極と気密壁との間の距離を比較的
大きくしておくことにより〜螢光X線の大部分は格子状
電極を通り抜ける前にガス分子に衝突してこれを電離さ
せるこ、!:により消滅する口かつ格子状電極は気密壁
に対して少なくも高くない電位を′枦見られているため
に電離によって発生した電子は気密壁の方向へ走行して
これに吸収されるか、ある−は格子状電極と気密壁との
間の空間を低速度で漂流するから短時間中にイオンとの
再結合によって消滅する口従って前述のようなオージェ
−電子あるいは螢光X線に起因する電子が@極芯線に入
射して出力パルスを生ずることが防止されて、正確な測
定を行い得る作用効果があるDなお格子状電極に直接入
射する放射線によって発生するオージェ−電子あるいけ
螢光X線に基因して発生する出力パルスは、こnを放止
し得なψDしかし格子状電極の実効面積はこの電極で遮
蔽される気密壁の面積に比較して極めて小さいから、上
記作用効果に対して大きな障害とけならない0
第8図は上述のよう、な本発明の詳細な説明するための
曲線図で1横軸に計数管の出力パルスの波高〜従って放
射線のエネルギEをとり、縦軸にその強度工をとっであ
る口すなわち計敢管内のガスの電離によって発生する出
力パルスの波高Eとその強度工との関係の一例な曲線P
で、また前述のように気密壁で発生する螢光X線または
オージェ−電子に基因する同様の曲線をQで表わしであ
る。Detailed Description of the Invention A proportional counter can measure the radiation intensity of a desired energy out of one incident radiation by discriminating the pulse height of its output pulse. However, in some cases, a part of the incident radiation may reach the cathode of the counter. Fluorescent X-rays from the substances that make up the gas-tight wall are excited and generate free electrons due to the Auger effect.These free electrons and fluorescent X-rays excite gas molecules and are emitted. Since the main electrons are further gas-amplified and captured by the core wire of the anode, measurement errors will occur if the wave height of the output pulse approximates the wave height of the pulse generated by the radiation of the energy to be measured. Radiation with an energy different from that of the radiation source generates a pulse with a wave height that is the same as or similar to the output pulse due to the radiation beam with the energy, causing measurement errors. Therefore, the present invention attempts to prevent errors due to such causes. In the present invention, a part 1 of an airtight wall used as a cathode facing a radiation entrance window, that is, a part irradiated with radiation, is covered with a grid-like electrode to electrically shield it from the anode core wire. The grid electrode is kept at the same potential as the airtight wall or a lower potential, and the electrons generated at or near the cathode are prevented from being captured by the anode core wire. Since the radiation passes through the grid-like electrode and enters the airtight wall, fluorescent light or electrons due to the Auger effect are generated from this incident area.However, the airtight wall has a potential not higher than this. Because it is covered with a grid-like electrode, the majority of the Auger electrons are immediately absorbed by the airtight wall and disappear without being accelerated.Also, some of the fluorescent X-rays head toward the grid-like electrode. 1 By keeping the distance between the grid electrode and the airtight wall relatively large, most of the fluorescent X-rays collide with gas molecules and ionize them before passing through the grid electrode. ,! : Since the grid-shaped electrode has a potential that is at least not high relative to the airtight wall, the electrons generated by ionization travel toward the airtight wall and are absorbed by it. Some of the electrons drift at low speed in the space between the grid electrode and the hermetic wall, and are annihilated by recombination with ions within a short time.Therefore, they are caused by Auger electrons or fluorescent X-rays as mentioned above. This has the effect of preventing electrons from entering the polar core wire and generating output pulses, allowing accurate measurements. The output pulse generated due to the line cannot release this n. Figure 8 is a curve diagram for explaining the present invention in detail, as mentioned above.The horizontal axis represents the wave height of the output pulse of the counter tube, and hence the radiation energy E, and the vertical axis represents Taking the strength factor as an example, the curve P is an example of the relationship between the wave height E of the output pulse generated by the ionization of the gas in the pipe, that is, the strength factor.
, and a similar curve due to fluorescent X-rays or Auger electrons generated in the hermetic wall as described above is denoted by Q.
曲線アにおけるピーク部Xが検出しようとする測定対象
の放射線によるもの1ピ一ク部yは測定対象外の波長の
入射放射線によるものであるとすると、波高がE8から
E、までのパルスを検出することによって測定対象の放
射線強度を知ることができる。こ−のようが場合に前述
のような螢光X線あるいはオージェ−電子によって曲線
Qで示したような出力を生ずるものとすると、綜合出力
波形は破線で示したようになって、曲線Qにおける斜線
部分が誤差として出力に加算される口かっこの誤差分は
入射放射線の性質N例えばピーク部yの増減によっても
変化するから、これを予知して補正することが不可能で
ある口すなわち本発明はこのように簡単に補正すること
のできない誤差分を除去して正確な測定を行い得る作用
効果がある0第1図は本発明実施例の縦断面図、第2図
は第1図のA−A断面図で、気密壁1で形成された角筒
状筐体の内部に適当な気圧の電離ガスを封入するか・返
るいはこの筐体を電離ガス源に連結して遁、チな気圧の
電離ガスを流通させる口この気密壁lFi電気導体で作
らnているが(その両端面に碍子i、2を設けてこの間
に陽極芯線3をξ架すると共に側壁の一部に検出しよう
とする放射線の透過膜で形成した放射線入射窓4を形成
しである。上述のような比例計数管におけも気密壁lの
内部に前記両端面を連結する多数の電気導体線よりなる
格子状の電極5を設けである。格子状電極5は図のよう
に芯線3を軸として円筒状に形成されたもので、気密壁
lと同電位に保持されると共に芯線3に対して窓4の反
対側の気密壁と電極5との間には比較的大きい間隙8を
設け−かつ窓の部分には格子状電極5を設けてない口従
ってこの窒から入射する放射線の大部分は円筒状に形成
された格子状電極5の内部で気体分子を励起して消滅す
ると共に従来の比例計数管と同様に芯線3から送出され
るパルス電流として検出されるoLかし一部の放射線は
惣4と対向する部分の気密壁に入射して、前述のように
螢光X線およびオージェ−電子を発生するが、この部分
には比較的大き一間隙1を設けであるため前述のように
これによる測定誤差を防止することができる。Assuming that the peak part X in curve A is due to the radiation of the measurement target to be detected, and the peak part y is due to the incident radiation of a wavelength other than the measurement target, pulses with wave heights from E8 to E are detected. By doing this, the radiation intensity of the object to be measured can be known. In this case, if the aforementioned fluorescent X-rays or Auger electrons produce an output as shown by curve Q, the combined output waveform will be as shown by the broken line, The shaded area is added to the output as an error. The error in the parentheses changes depending on the nature of the incident radiation, for example, an increase or decrease in the peak portion y, so it is impossible to predict and correct this. In other words, the present invention This has the effect of removing errors that cannot be easily corrected and allowing accurate measurements to be made. FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of an embodiment of the present invention, and FIG. In the -A cross-sectional view, ionized gas at an appropriate pressure is sealed inside the rectangular cylindrical casing formed by the airtight wall 1, or this casing is connected to an ionized gas source. This airtight wall through which atmospheric pressure ionized gas flows is made of an electrical conductor lFi (insulators i and 2 are provided on both end faces of the opening, and an anode core wire 3 is suspended between these and a part of the side wall is used for detection. The radiation entrance window 4 is formed of a film that transmits the radiation.The proportional counter tube as described above also has a lattice-like structure made of a large number of electrical conductor wires connecting the two end faces inside the airtight wall l. An electrode 5 is provided.The lattice electrode 5 is formed into a cylindrical shape with the core wire 3 as an axis as shown in the figure, and is held at the same potential as the airtight wall l, and the window 4 is opposite to the core wire 3. A relatively large gap 8 is provided between the side airtight wall and the electrode 5 - and the window portion is not provided with the grid electrode 5. Therefore, most of the radiation incident from this nitrogen is formed in a cylindrical shape. The gas molecules are excited inside the grid-like electrode 5 and are annihilated, and the oL radiation is detected as a pulse current sent out from the core wire 3 in the same way as in a conventional proportional counter tube. Fluorescent X-rays and Auger electrons are generated as described above, but since a relatively large gap 1 is provided in this area, measurement errors due to this may occur as described above. can be prevented.
第3図は本発明の他の実施例の縦断面図、第4図はその
B−B断面図で、気密壁11cよって円筒状の筐体を形
成して、その軸線上に芯線3を張架しである。この円筒
状筐体における窓4と対向する部分に両底mlを連結す
る電気導体によって平面状の格子状電極5を設けたもの
で、この電極と気密壁lとの間に間隙−を彫成しである
。また第5、図は第3図、@4図と同様にほぼ円筒状の
気密壁lを有する比例計数管であるが、惣4と対向する
部分の気密壁に軸方向の凹溝6を形成して間隙1を増大
することにより本発明の作用を更に確実にしである。更
に第6図は本発明をピルボックス形比例計数管に適用し
た場合の実施例を示した縦断面図、第7図はその一部を
a−cg<沿って横断しん平面図て〜前記各実施例と全
く同様の作用効果がある。なお以上の各実施例は格子状
電極5を何れも気密壁lに連結してこnと同電位に保持
しであるが、その間なI@紛して気密壁に対し負の電位
を与えるこビによって本発明の作用効果が更に確実に得
られることは明白である口FIG. 3 is a longitudinal cross-sectional view of another embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line B-B. The airtight wall 11c forms a cylindrical casing, and the core wire 3 is stretched along the axis of the cylindrical casing. It is a bridge. A planar lattice electrode 5 is provided on the part of the cylindrical casing facing the window 4 by an electric conductor connecting both bottoms ml, and a gap is carved between this electrode and the airtight wall l. It is. Also, Figure 5 is a proportional counter having a substantially cylindrical airtight wall l, similar to Figures 3 and @4, but an axial groove 6 is formed in the airtight wall in the portion facing the 4th part. By increasing the gap 1 in this manner, the operation of the present invention is further ensured. Further, FIG. 6 is a longitudinal cross-sectional view showing an embodiment in which the present invention is applied to a pillbox type proportional counter tube, and FIG. It has the same effect as the example. In each of the above embodiments, the grid-like electrode 5 is connected to the airtight wall l and held at the same potential as n, but there is no need to apply a negative potential to the airtight wall by intervening I@. It is clear that the effects of the present invention can be more reliably obtained by
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
第1図は本発明実施例の縦断面図、第2図は第1図の五
−入断面図、第3図は本発明の他の実施例の縦断面図、
第4図は第3図のB−B断面図、第5図は本発明の更1
=他の実施例における第4図と同一部分の断面図、第6
図はピルボックス形比例計数管における本発明実施例の
縦断面図、第7図は第6図の実施例の一部を横断した平
面図、第8図は本発明の詳細な説明する曲線図である。
なお図において、1は気密壁、2は碍子−3は芯線〜4
は放射線入射窓、5は格子状電極・ 6は凹溝である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a five-way sectional view of FIG. 1, and FIG. 3 is a longitudinal sectional view of another embodiment of the invention.
FIG. 4 is a sectional view taken along line BB in FIG. 3, and FIG. 5 is a further embodiment of the present invention.
= Cross-sectional view of the same part as FIG. 4 in another embodiment, No. 6
The figure is a longitudinal cross-sectional view of an embodiment of the present invention in a pillbox type proportional counter, FIG. 7 is a plan view of a portion of the embodiment of FIG. 6, and FIG. 8 is a curve diagram explaining the present invention in detail. It is. In the figure, 1 is an airtight wall, 2 is an insulator, and 3 is a core wire to 4.
5 is a radiation entrance window, 5 is a grid electrode, and 6 is a groove.