JPS6134491A - 集合型放射線検出ユニツト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 この発明は、物体の表面に接近して配置されてその物体
から放射される放射線を検出する検出素子を物体の大き
さに合わせて複数個設けるとともに、所定個数ずつの小
群に分割し該群毎に計数手段を設けて構成される集合型
放射線検出ユニットに関する。

〔従来技術とその問題点〕

一般に、物体の表面に付着した放射能の検出は、その物
体表面の近傍に伝えばβ線に高い検出感度をもつ放射線
検出器を配置し、飛程の短いｐａＩを検出することによ
り行なわれる。なお、放射線検出器としては０Ｍ管、シ
ンチレータまたは半導体検出器等の周知のものを使用す
ることができる。

この場合、放射能付着の場所または付着量が不明な物体
について、その放射能を短時間のうちに高感度に検出す
るためには、その検出器は以下の如き要求を満たすこと
が望まれる。

ｌ）物体の全表面が検出器によって囲まれていること。

２）物体表面と検出器間の距離れできるだけ短いこと０ ３）検出器のノイズは充分に低くβ線の検出感度が高い
こと。

上記ｌ）の要求は大開口面積をもつ大型の検出器また拡
小開口面積の検出素子を物体の大きさ等に合わせて複数
個設置することにより対処することができる。第３図は
後者の剥を示す概略構成図である。

これは同図からも明らかなように、その個々の開口面積
が放射能の汚染面積に比べて小さい放射線検出素子１（
１１〜ＩＮ）を、物体の大きさに合わせてケース３内に
所定個数配置し、各検出素子１からの出力をプリアンプ
２を介して計数回路等からなる測定系（図示なし）へ導
くものである。

この場合、測定系のノイズ計測値と放射線計測値状それ
ぞれの検出素子からの計数値の総和として与えられるた
め、被検査物体の汚染部分が検出ユニット全体の開口面
積よりも小さい場合は、汚染部分と対向せずしたがって
β線検出に関与していない検出素子からのノイズ分が含
まれることとなり、その検出感度が低下する。なお、ノ
イズを低く抑えることができない点は、大開口面積をも
つ大型の検出器についても同様である。

すなわち、放射能汚染の検出限界感度は、被検査物計測
時の計数値がノイズ計数値にくらべて統計的に有意の差
を有するか否かを検定することにより判定されるので、
測定系のノイズが低い程検出感度は高くなり、また、同
じ検出原理にもとづくものにおいては、一般に検出器の
開口面積が小さい程ノイズ計数率は小さくなる。なお、
」二連の統計的判別式（限界検出感度）は次式の如く表
わ・・・・・・　（１） ここに、Ｋは係数、Ｔｓは放射線計測時間、１１ｂはＢ
Ｇｉｌ数率（放射線源がない場合のバックグランド計数
率、つまりノイズ分）、Ｔｎはこのバックグランド計数
値の計測時間、　Ｅｆは検出効率すなわち試験線源濃度
対計数率（計数率／汚染濃度）である。上記（１）式は
、有意な信号を得るためのノイズ成分を表わしているも
のと云えるから、この値が小さい程、すなわち検出器の
ＢＧ計数値が小さく、検出効率つまり汚染源当たりの計
数値が大きい程よいということになる〇 一方、単位放射能が単位時間に放出するβ線の数社有限
であるので、きわめて小さな領域が放射能汚染されてい
る場合は、単位面積において単位時間当たりに放出され
るβ線の数は小さな値となり、したがって高感度に検出
するために線、汚染範囲に応じた開口面積の検出器を用
いて計測することが必要となる。つまり、実際に物体表
面の汚染状況で特に問題となるのは、比較的小さな領域
が許容限度を超えて汚染されている場合であり、このよ
うな場合にも検出を確実にするためには、部分的な汚染
範囲を超えた大きな開口面積をもつ検出器、したがって
ノイズの多い検出器で計測するよりは、汚染面積に見合
う適当な大きさの検出器による方が、高感度の測定を行
なう上からも望ましいと云うことができる。

〔発明の目的〕

この発明はかかる事情のもとになされたもので、物体の
部分的な放射能汚染をも、ノイズの影響を少なくして高
感度に検出し得る集合型放射線検出ユニットを提供する
ことを目的とする。

〔発明の要点〕

この発明は、放射線検出素子を被検査物体の大きさに合
わせて複数個設けるとともに所定個数ずつの小群に分割
し、該群毎に放射線を計数する計数手段と、各計数手段
からの出力について放射線源が存在するときと存在しな
いときとの出力差を演算する演算手段とを設け、この出
力差が最大となるものから放射線を検出するようにして
、ノイズによる影響を低減するものである。

〔発明の実施例〕

第１図はこの発明の実施例を示す構成図、第２図は検出
素子の分割態様を説明するための説明図である。第１図
において、４（４１〜４Ｎ）は対応する検出素子１（１
１〜ＩＮ）の出力を単位時間毎に蓄積して出力するカウ
ンタ（ブリカウンタとも呼ばれる。）、５はマイクレプ
四セッサの如きデータ処理装置、６は主としてデータを
記憶するランダムアクセスメキリ（ＲＡＭ）、７は主と
してプログラムを記憶するリードオンリメモリ（ＲＯＭ
）、８は共通バスで、その他は第３図と同様である。

すなわち、想定される汚染面積が例えば１０ｃｍＸＩＯ
ｃｍ程度であるとすると、この区画内に所定個数のβ線
検出素子（ＧＭ管、シンチレータ、半導体検出器等）１
を第２図の如く互いに密に配置する。検出素子の所定個
数ずつの集合を群またはクラスタと呼ぶと、このクラス
タ単位毎に第１図の如くブリカウンタ４−に接続し、計
数単位を構成する。クラスタを構成する各検出原子数は
第１図またはＭ２図の如く、ここでは例えば４個であり
、このクラスタが複数個集合されて検出ユニットが構成
され、このユニットの大きさと被検査物体の大きさとが
対応する。検出ユニットを構成する各ブリカウンタ４（
４１〜４Ｎ）は、データバス８を介してＣＰＵ５、ＲＡ
Ｍ６およびＲＯＭ７に接続されており、ＣＰＵ５は各ク
ラスタ毎に以下の如き演算、処理を行なって、放射線を
計測する。

イ）放射線源がない状部での計数値、つまりバックグラ
ンド（ＢＧ）値を各カウンタ毎に測定し、その結果をメ
モリ６（ＲＡＭ）に格納する０口）放射線源がある状態
での計数値についても同様に測定し、メモリ６に格納す
る。

ハ）上記イ）、０）にもとづいて正味の計＠値を算出す
る。

二）最大正味値を示したクラスタに対応するデータを出
力する〇 なお、ニ）の如く検出ユニット中で最大正味計数値を出
力する方式に限らず、ＢＧ値に対して有意の差を示した
クラスタすべてＫついて、そのＢＧ値と計数値の合計を
出力する方式を採用するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

この発明によれば、複数の放射線検出素子を所定個数ず
つの群に分割し、該群毎に放射線の検出を行ないそのう
ちで最も高いレベルの信号を用いて放射線を検出するよ
うにしたので、ノイズによる影響が低減され、これによ
って高精度の計測が可能となる利点がもたらされるもの
である〇

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す構成図、第２図は検出
素子の分ｍｙａ様を説明するための説明図、嬉３図は放
射線検出ユニットの従来例を示す概略構成図である。 符号説明 １（１１〜ＩＮ）・・・・・・放射線検出素子、２（２
１〜２Ｎ）・・・・・・プリアンプ、３・・・・・・ケ
ース、４（４１〜４Ｎ）・・・・・・カウンタ、５・・
・・・・データ処理装置（ＣＰＵ）、６・・四ランダム
アクセスメモリ（Ｒ，ＡＭ　）　、　７−、、曲リード
オンリメモリ、８・・曲共通バス０ 代理人　弁理士　並　木　昭　夫 代理人　弁理士　松　崎　　　　清 ｉ１図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 物体の表面近傍に配置されて該物体から放射される放射
   線を検出する検出素子を複数個配置してなる集合型放射
   線検出ユニットにおいて、該複数の検出素子を所定個数
   ずつの小群に分割し該群毎に放射線を計数する計数手段
   と、該計数手段出力のそれぞれについて放射線源が存在
   する場合としない場合との出力差を演算する演算手段と
   を設け、該出力差が最大となるものから放射線を検出す
   ることを特徴とする集合型放射線検出ユニット。