JPS6351983B2 - - Google Patents
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- JPS6351983B2 JPS6351983B2 JP24408284A JP24408284A JPS6351983B2 JP S6351983 B2 JPS6351983 B2 JP S6351983B2 JP 24408284 A JP24408284 A JP 24408284A JP 24408284 A JP24408284 A JP 24408284A JP S6351983 B2 JPS6351983 B2 JP S6351983B2
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Landscapes
- Glass Compositions (AREA)
Description
〔発明の技術分野〕
本発明は、被爆放射線量を測定する蛍光ガラス
線量計において、測定値を較正するために使用さ
れる蛍光ガラス線量計用蛍光標準ガラスに関す
る。 〔発明の技術的背景とその問題点〕 一般に蛍光ガラス線量計は銀イオンを含有した
リン酸塩ガラス（以下銀活性リン酸ガラスと称
す）を検出器として用いており、この銀活性リン
酸ガラスは波長300〜400nmの紫外線励起により
蛍光を発するが、その蛍光強度は被曝放射線量に
比例するので、蛍光強度を測定することにより放
射線量を求めることができるものである。 前記放射線量の測定は、たとえば紫外線励起用
光源として水銀ランプを用い、この水銀ランプか
らの光を光学的フイルタを介して所定波長以上の
光を遮断した後、透過した紫外線を直方体状の銀
活性リン酸ガラスの一側面に垂直に入射させる。
そして紫外線励起により銀活性リン酸ガラスから
発する蛍光を入射光線に対し直角方向に取り出
し、フイルタを介して所定波長範囲外の光を遮断
した透過光を光電子増培管で変換した出力信号か
ら蛍光強度を測定するようにしている。しかしこ
の測定方法においては、最も良好な銀活性リン酸
ガラスでも被曝前の蛍光強度がγ線線量値に換算
して約150mR程度であり、10mR程度の被曝線量
の測定については十分な測定精度が得られないと
いう問題を有している。 上記の問題点を解決するため、たとえば特公昭
47―51919号公報および特公昭50―38352号公報に
記載されているように、パルス測定方式を採用し
た蛍光ガラス線量計が提案されている。銀活性リ
ン酸ガラスの蛍光中心を極く短い紫外線パルスで
刺激すると、前記蛍光中心による蛍光を発する。
この蛍光の減衰特性において蛍光強度が最高値の
１／ｅになる時間を減衰時間と定義すると放射線
被曝後の銀活性リン酸ガラスの蛍光の減衰時間は
3.2μsecである。これに対し放射線被曝前の蛍光
の減衰時間は0.3μsecと極めて短い。従つてパル
ス測定方式では、第３図に示すようにガラスマト
リツクスにもとづく放射線被曝前の蛍光の減衰時
間が、放射線被曝による蛍光中心にもとづく蛍光
の減衰時間の約1/10であるため、観測時間を遅延
させることでこれらを完全に分離することがで
き、10mR程度の低線量を高い精度で測定するこ
とができる。 しかるに、パルス測定方式にもとづく蛍光ガラ
ス線量計には次のような欠点がある。 測定の際に線量値の較正を行うための蛍光標
準ガラスとして、従来の連続光による測定で使
用されているMn2+イオン、Sm3+イオン、
Nd3+イオンなどを含む蛍光ガラスを用いた場
合、これらのガラスの蛍光の減衰時間が放射線
を被曝した銀活性リン酸ガラスの蛍光の減衰時
間に比べて短いので、パルス測定方式によつて
銀活性リン酸ガラスの放射線被曝による蛍光を
観測するための遅延観測時間では、感度のよい
蛍光強度を測定することができず、線量値の正
確な較正ができない。 前記蛍光標準ガラスとして、照射線量既知の
放射線を標準照射した銀活性リン酸ガラスを用
いた場合、上記項の蛍光の減衰時間が相違す
る欠点は解消されるが、銀活性リン酸ガラスは
年間80〜100mRの自然放射線被曝によつて、
その蛍光強度に経時変化が生じるため、10mR
程度の低線量測定においては測定誤差の原因と
なり、蛍光標準ガラスとしての役割を果たさな
い。 〔発明の目的〕 本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、パ
ルス測定方式にもとづく蛍光ガラス線量計による
測定線量値の較正用ガラスとして、10mR程度の
低線量の測定に適合しその測定精度を向上させる
蛍光ガラス線量計用蛍光標準ガラスを提供するこ
とを目的とする。 〔発明の概要〕 本発明は上記の目的を達成するために、本発明
者らが種々実験研究した結果見出したもので、放
射線被曝の有無には関係なく励起紫外線パルスに
よつて一定量の蛍光を生じ、その蛍光減衰時間お
よび蛍光スペクトルが放射線被曝後の銀活性リン
酸ガラスのものと近似し、かつその蛍光強度がγ
線線量値に換算して5R以下であるような特性を
有する蛍光標準ガラスである。すなわち、重量百
分率でSiO250〜80％、B2O30〜25％、Al2O30〜
10％、アリカリ金属酸化物５〜25％、二価金属酸
化物５〜25％を含む基礎ガラスに蛍光剤として
Eu2O30.002〜0.05％を添加してなり、波長300〜
400nmの紫外線励起により発する蛍光の減衰特性
において蛍光強度が最高値の１／ｅとなる時間が
1.5〜6μsecの範囲にある蛍光ガラス線量計用蛍光
標準ガラスである。 本発明の基礎ガラス組成は、通常のソーダ石灰
ガラスもしくは硼珪酸ガラスであり、その組成自
体は新規なものではない。また、ガラスバツチに
Eu2O3を添加して蛍光ガラスを作成することも既
に知られている。しかし、これらの蛍光ガラスに
おいて、特に前記パルス測定方式の蛍光ガラス線
量計に応用するため、励起紫外線パルスによつて
一定量の蛍光を生じ、その蛍光の減衰時間および
蛍光スペクトルが放射線被曝後の銀活性リン酸ガ
ラスのものと近似し、かつその蛍光強度がγ線線
量値に換算して5R以下であるような特性のもの
を蛍光標準ガラスとして使用することは、本発明
者らが初めて解明し得たものである。 〔発明の実施例〕 本発明の実施例について表を参照して説明す
る。表に示された基礎ガラス組成に異なる量の
Eu2O3を添加したバツチをそれぞれ約1300〜1400
℃の温度で４時間溶融し、この溶融ガラスを一定
形状に鋳造成形し、切断、荒摺、研磨の各工程を
経て所定の形状の試料を作製した。これらの試料
について、励起紫外線に窒素ガスレーザパルスを
応用した蛍光ガラス線量計（東芝製FGD―８）
を使用して、γ線線量値に換算した蛍光強度を測
定した。
線量計において、測定値を較正するために使用さ
れる蛍光ガラス線量計用蛍光標準ガラスに関す
る。 〔発明の技術的背景とその問題点〕 一般に蛍光ガラス線量計は銀イオンを含有した
リン酸塩ガラス（以下銀活性リン酸ガラスと称
す）を検出器として用いており、この銀活性リン
酸ガラスは波長300〜400nmの紫外線励起により
蛍光を発するが、その蛍光強度は被曝放射線量に
比例するので、蛍光強度を測定することにより放
射線量を求めることができるものである。 前記放射線量の測定は、たとえば紫外線励起用
光源として水銀ランプを用い、この水銀ランプか
らの光を光学的フイルタを介して所定波長以上の
光を遮断した後、透過した紫外線を直方体状の銀
活性リン酸ガラスの一側面に垂直に入射させる。
そして紫外線励起により銀活性リン酸ガラスから
発する蛍光を入射光線に対し直角方向に取り出
し、フイルタを介して所定波長範囲外の光を遮断
した透過光を光電子増培管で変換した出力信号か
ら蛍光強度を測定するようにしている。しかしこ
の測定方法においては、最も良好な銀活性リン酸
ガラスでも被曝前の蛍光強度がγ線線量値に換算
して約150mR程度であり、10mR程度の被曝線量
の測定については十分な測定精度が得られないと
いう問題を有している。 上記の問題点を解決するため、たとえば特公昭
47―51919号公報および特公昭50―38352号公報に
記載されているように、パルス測定方式を採用し
た蛍光ガラス線量計が提案されている。銀活性リ
ン酸ガラスの蛍光中心を極く短い紫外線パルスで
刺激すると、前記蛍光中心による蛍光を発する。
この蛍光の減衰特性において蛍光強度が最高値の
１／ｅになる時間を減衰時間と定義すると放射線
被曝後の銀活性リン酸ガラスの蛍光の減衰時間は
3.2μsecである。これに対し放射線被曝前の蛍光
の減衰時間は0.3μsecと極めて短い。従つてパル
ス測定方式では、第３図に示すようにガラスマト
リツクスにもとづく放射線被曝前の蛍光の減衰時
間が、放射線被曝による蛍光中心にもとづく蛍光
の減衰時間の約1/10であるため、観測時間を遅延
させることでこれらを完全に分離することがで
き、10mR程度の低線量を高い精度で測定するこ
とができる。 しかるに、パルス測定方式にもとづく蛍光ガラ
ス線量計には次のような欠点がある。 測定の際に線量値の較正を行うための蛍光標
準ガラスとして、従来の連続光による測定で使
用されているMn2+イオン、Sm3+イオン、
Nd3+イオンなどを含む蛍光ガラスを用いた場
合、これらのガラスの蛍光の減衰時間が放射線
を被曝した銀活性リン酸ガラスの蛍光の減衰時
間に比べて短いので、パルス測定方式によつて
銀活性リン酸ガラスの放射線被曝による蛍光を
観測するための遅延観測時間では、感度のよい
蛍光強度を測定することができず、線量値の正
確な較正ができない。 前記蛍光標準ガラスとして、照射線量既知の
放射線を標準照射した銀活性リン酸ガラスを用
いた場合、上記項の蛍光の減衰時間が相違す
る欠点は解消されるが、銀活性リン酸ガラスは
年間80〜100mRの自然放射線被曝によつて、
その蛍光強度に経時変化が生じるため、10mR
程度の低線量測定においては測定誤差の原因と
なり、蛍光標準ガラスとしての役割を果たさな
い。 〔発明の目的〕 本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、パ
ルス測定方式にもとづく蛍光ガラス線量計による
測定線量値の較正用ガラスとして、10mR程度の
低線量の測定に適合しその測定精度を向上させる
蛍光ガラス線量計用蛍光標準ガラスを提供するこ
とを目的とする。 〔発明の概要〕 本発明は上記の目的を達成するために、本発明
者らが種々実験研究した結果見出したもので、放
射線被曝の有無には関係なく励起紫外線パルスに
よつて一定量の蛍光を生じ、その蛍光減衰時間お
よび蛍光スペクトルが放射線被曝後の銀活性リン
酸ガラスのものと近似し、かつその蛍光強度がγ
線線量値に換算して5R以下であるような特性を
有する蛍光標準ガラスである。すなわち、重量百
分率でSiO250〜80％、B2O30〜25％、Al2O30〜
10％、アリカリ金属酸化物５〜25％、二価金属酸
化物５〜25％を含む基礎ガラスに蛍光剤として
Eu2O30.002〜0.05％を添加してなり、波長300〜
400nmの紫外線励起により発する蛍光の減衰特性
において蛍光強度が最高値の１／ｅとなる時間が
1.5〜6μsecの範囲にある蛍光ガラス線量計用蛍光
標準ガラスである。 本発明の基礎ガラス組成は、通常のソーダ石灰
ガラスもしくは硼珪酸ガラスであり、その組成自
体は新規なものではない。また、ガラスバツチに
Eu2O3を添加して蛍光ガラスを作成することも既
に知られている。しかし、これらの蛍光ガラスに
おいて、特に前記パルス測定方式の蛍光ガラス線
量計に応用するため、励起紫外線パルスによつて
一定量の蛍光を生じ、その蛍光の減衰時間および
蛍光スペクトルが放射線被曝後の銀活性リン酸ガ
ラスのものと近似し、かつその蛍光強度がγ線線
量値に換算して5R以下であるような特性のもの
を蛍光標準ガラスとして使用することは、本発明
者らが初めて解明し得たものである。 〔発明の実施例〕 本発明の実施例について表を参照して説明す
る。表に示された基礎ガラス組成に異なる量の
Eu2O3を添加したバツチをそれぞれ約1300〜1400
℃の温度で４時間溶融し、この溶融ガラスを一定
形状に鋳造成形し、切断、荒摺、研磨の各工程を
経て所定の形状の試料を作製した。これらの試料
について、励起紫外線に窒素ガスレーザパルスを
応用した蛍光ガラス線量計（東芝製FGD―８）
を使用して、γ線線量値に換算した蛍光強度を測
定した。
【表】
以上のように本発明は、重量百分率でSiO250
〜80％、B2O30〜25％、Al2O30〜10％、アリカリ
金属酸化物５〜25％、二価金属酸化物５〜25％を
含む基礎ガラスに蛍光剤としてEu2O3を0.002〜
0.05重量％添加してなる蛍光標準ガラスであり、
励起紫外線パルスによつて生じる蛍光減衰時間お
よび蛍光スペクトルが放射線被曝後の銀活性リン
酸ガラスのものとほとんど近似し、放射線被曝の
有無とは関係なく励起紫外線パルスによつて一定
量の蛍光を発し、かつその蛍光強度がγ線線量値
に換算して5R以下であることから、パルス測定
方式にもとづく蛍光ガラス線量計の低線量測定時
の較正用蛍光標準ガラスとして最適のものであ
る。この蛍光標準ガラスは前記蛍光ガラス線量計
と組み合せて使用することにより、測定精度を
10mRの低線量にて±３％と著しく向上させる。
また長期間の使用に対しても十分な安定性を示す
等すぐれた効果がある。 なお、本発明のガラスの耐候性を向上させる目
的でMgF2等の薄膜を表面に被着しても、上記性
能には何等影響が認められない。
〜80％、B2O30〜25％、Al2O30〜10％、アリカリ
金属酸化物５〜25％、二価金属酸化物５〜25％を
含む基礎ガラスに蛍光剤としてEu2O3を0.002〜
0.05重量％添加してなる蛍光標準ガラスであり、
励起紫外線パルスによつて生じる蛍光減衰時間お
よび蛍光スペクトルが放射線被曝後の銀活性リン
酸ガラスのものとほとんど近似し、放射線被曝の
有無とは関係なく励起紫外線パルスによつて一定
量の蛍光を発し、かつその蛍光強度がγ線線量値
に換算して5R以下であることから、パルス測定
方式にもとづく蛍光ガラス線量計の低線量測定時
の較正用蛍光標準ガラスとして最適のものであ
る。この蛍光標準ガラスは前記蛍光ガラス線量計
と組み合せて使用することにより、測定精度を
10mRの低線量にて±３％と著しく向上させる。
また長期間の使用に対しても十分な安定性を示す
等すぐれた効果がある。 なお、本発明のガラスの耐候性を向上させる目
的でMgF2等の薄膜を表面に被着しても、上記性
能には何等影響が認められない。
第１図は本発明のガラスのEu2O3添加量と蛍光
強度との関係を示す曲線図、第２図は本発明のガ
ラスおよびその基礎ガラスの蛍光強度と蛍光減衰
時間との関係を示す曲線図、第３図は銀活性リン
酸ガラスの蛍光強度と蛍光減衰時間との関係を示
す曲線図、第４図は本発明のガラスが発する蛍光
の波長と蛍光強度との関係を示す曲線図、第５図
は放射線を被曝した銀活性リン酸ガラスが発する
蛍光の波長と蛍光強度との関係を示す曲線図であ
る。
強度との関係を示す曲線図、第２図は本発明のガ
ラスおよびその基礎ガラスの蛍光強度と蛍光減衰
時間との関係を示す曲線図、第３図は銀活性リン
酸ガラスの蛍光強度と蛍光減衰時間との関係を示
す曲線図、第４図は本発明のガラスが発する蛍光
の波長と蛍光強度との関係を示す曲線図、第５図
は放射線を被曝した銀活性リン酸ガラスが発する
蛍光の波長と蛍光強度との関係を示す曲線図であ
る。
Claims (1)
- １ 重量百分率でSiO250〜80％、B2O30〜25％、
Al2O30〜10％、アリカリ金属酸化物５〜25％、
二価金属酸化物５〜25％を含む基礎ガラスに蛍光
剤としてEu2O30.002〜0.05％を添加してなり、波
長300〜400nmの紫外線励起により発する蛍光の
減衰特性において蛍光強度が最高値の１／ｅとな
る時間が1.5〜6μsecの範囲にあることを特徴とす
る蛍光ガラス線量計用蛍光標準ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24408284A JPS61122135A (ja) | 1984-11-19 | 1984-11-19 | 螢光ガラス線量計用螢光標準ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24408284A JPS61122135A (ja) | 1984-11-19 | 1984-11-19 | 螢光ガラス線量計用螢光標準ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61122135A JPS61122135A (ja) | 1986-06-10 |
| JPS6351983B2 true JPS6351983B2 (ja) | 1988-10-17 |
Family
ID=17113462
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24408284A Granted JPS61122135A (ja) | 1984-11-19 | 1984-11-19 | 螢光ガラス線量計用螢光標準ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61122135A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103130414A (zh) * | 2013-03-05 | 2013-06-05 | 中山大学 | 一种稀土掺杂硅酸盐发光玻璃及其制备方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106479500B (zh) * | 2016-09-29 | 2018-08-28 | 华南农业大学 | 一种发光玻璃陶瓷及其制法与在led照明器件中的应用 |
| CN107129143B (zh) * | 2017-05-16 | 2022-04-12 | 东旭光电科技股份有限公司 | 具有优良光学性能的新型化学强化玻璃用组合物及玻璃 |
| CN108793733A (zh) * | 2018-06-20 | 2018-11-13 | 昆明理工大学 | 一种高熔点led用荧光玻璃及放电等离子体烧结制备方法 |
| JP7323129B2 (ja) * | 2020-04-30 | 2023-08-08 | 国立大学法人群馬大学 | Ｒｐｌ材料、発光素子、ｒｐｌ材料の製造方法およびｒｐｌ材料の発光強度を高める方法 |
-
1984
- 1984-11-19 JP JP24408284A patent/JPS61122135A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103130414A (zh) * | 2013-03-05 | 2013-06-05 | 中山大学 | 一种稀土掺杂硅酸盐发光玻璃及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61122135A (ja) | 1986-06-10 |
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