KR101085312B1 - 방사선량 검출기 및 방사선량계 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 간이한 구성으로 간단하고도 안전하게 건전성(soundness)의 검사를 행하는 방사선량 검출기 및 이와 같은 방사선량 검출기를 탑재한 방사선량계를 제공하는 것을 목적으로 하며 그것을 위한 수단으로서, 방사선량 계수 카운터(40)로부터의 방사선량 계수 데이터가 미리 정해진 방사선량 경계 데이터를 밑돌고, 또한 검사 카운터(60)로부터의 검사계수 데이터가 미리 정해진 검사 하한 데이터를 윗돌면, 반도체 검출 소자(10)가 방사선 차폐 영역에서도 화이트 노이즈를 출력하고 있는 것을 검출하여 정상이라고 판단하는 방사선량 검출기(1)를 구성하며 또한, 이와 같은 방사선량 검출기(1)를 탑재한 방사선량계를 구성 하였다.
방사선량 검출기, 증폭부, 분압저항, 반도체 검출소자
Description
도 1은 본 발명을 실시하기 위한 실시예의 기능을 갖는 방사선량
검출기의 구성도.
도 2는 방사선량 계수 카운터에 의한 계수치 - 파고(Pulse Height) 전압선
특성도.
도 3은 검사 카운터에 의한 계수치 - 파고 전압선 특성도.
도 4는 검사 처리 플로우차트.
도 5는 방사선량 계수 카운터에 의한 계수치 - 파고 전압선 특성도.
도 6은 검사 카운터에 의한 계수치 - 파고 전압선 특성도.
도 7은 방사선량 계수 카운터에 의한 계수치 - 파고 전압선 특성도.
도 8은 검사 카운터에 의한 계수치 - 파고 전압선 특성도.
도 9는 방사선량 계수 카운터에 의한 계수치 - 파고 전압선 특성도.
도 10은 검사 카운터에 의한 계수치 - 파고 전압선 특성도.
도 11은 방사선량 계수 카운터에 의한 계수치 - 파고 전압선 특성도.
도 12는 검사 카운터에 의한 계수치 - 파고 전압선 특성도.
도 13은 방사선량 계수 카운터에 의한 계수치 - 파고 전압선 특성도.
도 14는 검사 카운터에 의한 계수치 - 파고 전압선 특성도.
도 15는 방사선량계에 탑재되는 종래 기술의 방사선량 검출기의 주요부
구성도.
도 16은 계수치 - 파고 전압선 특성도.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
1 : 방사선량 검출기 1O : 반도체 검출 소자
20 : 증폭부
30 : 방사선량 계측용 파고 판별부
31,32,51,52 : 분압 저항
33,53 : 비교기 40 : 방사선량 계수 카운터
50 : 검사용 파고 판별부
60 : 검사 카운터 70 : 데이터 처리부
80 : 온도 보상부
본 발명은, 원자력 시설 및 대학·연구소 등의 방사선 동위원소 취급 시설 내나, 옥외의 자연환경하에서의 방사선량을 계측하는 반도체 검출 소자의 건전성(soundness)을 체크하는 기능을 갖는 방사선량 검출기 및 상기 방사선량 검출기를 탑재한 방사선량계에 관한 것이다.
(종래 기술)
방사선량계는, 방사선 업무 종사자가 작업중에 피폭되는 방사선량을 계측하고, 그 작업중에 피폭된 방사선량을 실시간으로 계측표시하고, 피폭된 방사선량이 미리 설정한 방사선량을 초과할 때에 경보를 발하는 것이며, 방사선 업무 종사자의 과잉 피폭을 방지하기 위해 사용된다. 이와 같은 방사선량계는 방사선 업무 종사자가 방사선 관리 구역 내에서 작업하는 경우에는 항상 휴대하는 것이며, 작업복의 포켓에 수납하여 사용되는 일이 많다.
그런데, 이와 같은 방사선량계를 사용하는 환경하에서는, 계측 대상의 방사선 이외에도 다른 미약한 방사선이 존재하고 있다. 예를 들면, 여러가지의 자연 발생 방사선, 지구상에 존재하는 방사성 물질로부터의 방사선, 체내에서 자연 발생하고 있는 방사선, 우주선 등이다. 이들과 같은 계측 대상 외의 모든 방사선을 백그라운드(또는 백그라운드 방사선)라고 호칭한다. 방사선량계는 이 백그라운드도 검출하지만 이 백그라운드의 검출은 불필요한 검출이고, 통상은 노이즈로서 제거한 다음 계측 대상이 되는 방사선의 검출을 행하고 있다. 본 명세서에서는 이와 같은 백그라운드의 검출에 의한 반도체 검출 소자로부터의 출력을 백그라운드 노이즈라고 호칭하여 이하에서 설명한다.
종래 기술의 방사선량계에서는, 이 백그라운드 노이즈를 제거하기 위한 노이즈 제거기능을 가지고 있다. 이하 이 점에 관해 도면을 참조하면서 설명한다. 도 15는 방사선량계에 탑재되는 종래 기술의 방사선량 검출기의 주요부 구성도이다. 이 방사선량 검출기는 노이즈 청구항 제거 기능을 가지고 있는 것이다.
방사선량 검출기(100)는, 반도체 검출 소자(101), 증폭부(102), 파고 판별부(103), 카운터(104)를 구비하고 있다. 또한, 도시하지 않은 데이터 처리부(CPU : Central Proccessing Unit) 등도 구비하고 있다.
반도체 검출 소자(101)는, 방사선의 검출에 따라 검출 신호를 출력한다.
증폭부(102)는, 이 검출 신호를 소정 게인으로 증폭하고, 검출 신호의 진폭 전압(파고)을 적절히 조절한다.
파고 판별부(103)는, 상세하게는 판별 회로이며, 분압 저항(103a, 103b)으로 결정되는 검출기준 파고 전압을 비교기(103c)에 입력하고, 검출 신호로부터 검출기준 파고 전압을 윗도는 신호를 판별하여 펄스 신호로서 출력한다. 이 파고 판별에 의해, 검출기준 파고 전압을 밑도는 백그라운드 노이즈는 제거된다. 카운터(104)는 이와 같은 백그라운드 노이즈가 제거된 펄스 신호를 계수한다. 이로써 방사선량이 계수된다.
이와 같은 방사선량 검출기(100)에서는, 가령 파고 판별부(103)가 없으면 도 16의 계수치 - 파고 전압선 특성도에서 도시한 바와 같이, 검출기준 파고 전압을 밑도는 백그라운드 노이즈를 포함한 다수의 계수치가 카운터로부터 출력된다. 그러나, 파고 판별부(103)의 판별에 의해, 검출기준 파고 전압을 윗도는 전압의 신호에 대해서는 검출 대상으로서 펄스 신호로서 출력하지만, 검출기준 파고 전압을 밑도는 백그라운드 노이즈는 검출 대상 외로 되어 제거하기 때문에, 검출 대상으로 되어 있는 방사선의 방사선량만을 검출할 수 있다.
종래 기술의 방사선량 검출기(100)는 상기와 같은 것이다.
이와 같은 종래 기술예로서, 예를 들면 특허 문헌 1(발명의 명칭 : β선 방사선량 측정기)이 개시되어 있다.
그리고 특허 문헌 2(발명의 명칭 : 자기(Self)체크 가능한 반도체 방사선 검출기)에서는, 반도체 검출기에 자기 체크 기능을 갖게 하는 구성이 개시되어 있다.
[특허 문헌 1]
특개평9-33660호 공보(단락 번호 0016 내지 0021, 도 1 내지 도 3)
[특허 문헌 2]
특개소59-46573호 공보(제 3페이지 우상란 제 4행째 내지 제 19행째, 제 3도)
종래 기술의 방사선량검출기(100)를 탑재한 방사선량계에서는, 미리 정해진 기간마다 방사선량검출기(100)가 동작하고 있는지의 여부에 관해 검사를 한다. 예를 들면, 이 검사는, 앞서 도 15에서 도시한 방사선량검출기나 특허 문헌 1의 β선 방사선량 측정기 등에서는, 검출기 교정용의 방사선 선원(radiation source)(체킹 소스)인 검사용 선원(200)에 규정의 거리를 둔(떨어진) 상태에서 일정 시간 비추고, 이 검사용 선원(200)으로부터 방사되는 일정 방사선량의 방사선이 일정 시간에 걸처 검출되었을 때의 계수치가 소정 수치인 경우에는 정상이라고 판단하고, 계수치가 소정 수치보다 적은(예를 들면 0이나 0에 가까운 값) 경우나, 역으로 많은 경우에는 이상(異常)이라고 판단하는 것이었다.
그러나, 검사용 선원(200)의 사용은 방사선 동위원소이기 때문에 주의를 요 하는 것이며, 검사는 안전한 것이라고는 할 수 없었다.
또한, 검사용 선원(200)은, 그 이력 관리, 방사선 동위원소이기 때문의 엄중한 보존 설비의 사용, 기록 관리 등 취급에 수고를 요하는 것이었다.
또한, 검사시에는 방사선량계의 사용을 중단하여 좋고 나쁨의 판정을 하는 등 시간의 로스가 발생하는 것이었다.
또한, 특허 문헌 2의 자기 체크 가능한 반도체 방사선 검출기에서는 발광 소자로부터 조사되는 광을 반도체 검출 소자에 조사하고, 반도체 검출 소자의 동작을 확인하는 것으로, 검사용 선원(200)을 이용하는 일 없이 건전성의 체크를 행할 수 있다.
그러나, 반도체 검출 소자에 발광 소자, 발광 소자용 구동 회로, 판정 수단 등을 구비하는 것으로서, 반도체 검출 소자의 설계 자유도를 제한하는 경우도 있다. 이와 같은 사정을 고려하고, 다른 발상에 의거하여, 간이한 구성으로 검사 기능을 갖게 하고자하는 과제가 있었다.
그래서, 본 발명은 상기한 문제를 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적은 간이한 구성으로 간단하고도 안전하게 건전성의 검사를 행하는 방사선량 검출기 및 이와 같은 방사선량 검출기를 탑재한 방사선량계를 제공하는 데 있다.
(과제를 해결하기 위한 수단)
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 청구항 제 1항에 관한 발명의 방사선 량 검출기는,
방사선의 검출에 따라 검출 신호를 출력하는 반도체 검출 소자와,
반도체 검출 소자로부터 출력되는 검출 신호로부터 검출기준 파고 전압을 초과하는 신호를 판별하여 검출 신호에 포함되는 노이즈를 제거한 다음, 펄스 신호로서 출력하는 방사선량 계측용 파고 판별부와,
방사선량 계측용 파고 판별부로부터 출력된 펄스 신호를 카운트하여 방사선량 계수 데이터를 출력하는 방사선량 계수 카운터와,
반도체 검출 소자로부터 출력되는 검출 신호로부터 검사기준 파고 전압을 초과하는 신호를 판별하여 검출 신호에 포함되는 노이즈를 일부 남긴 다음, 펄스 신호로서 출력하는 검사용 파고 판별부와,
검사용 파고 판별부로부터 출력된 펄스 신호를 카운트하여 검사계수 데이터를 출력하는 검사 카운터와,
방사선량 계수 카운터로부터 출력되는 방사선량 계수 데이터 및 검사 카운터로부터 출력되는 검사계수 데이터가 각각 입력되는 데이터 처리부를 구비하고,
이 데이터 처리부는,
방사선량 계수 데이터가 미리 정해진 방사선량 경계 데이터를 밑돌고, 또한 검사계수 데이터가 미리 정해진 검사 하한 데이터를 윗돌면, 반도체 검출 소자는 정상이라고 판단하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 청구항 제 2항에 관한 발명의 방사선량 검출기는,
청구항 제 1항에 기재된 방사선량 검출기에 있어서,
상기 노이즈는, 방사선 차폐 영역에서는 반도체 검출 소자의 잡음에 의한 화이트 노이즈이고,
상기 데이터 처리부는,
방사선량 계수 데이터가 미리 정해진 방사선량 경계 데이터를 밑돌고, 또한 검사계수 데이터가 미리 정해진 검사 하한 데이터를 윗돌면 반도체 검출 소자는 방사선 차폐 영역에서도 화이트 노이즈를 출력하기 때문에 정상적으로 동작하고 있다고 판단하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 청구항 제 3항에 관한 발명의 방사선량 검출기는,
방사선의 검출에 따라 검출 신호를 출력하는 반도체 검출 소자와,
반도체 검출 소자로부터 출력되는 검출 신호로부터 검출기준 파고 전압을 초과하는 신호를 판별하여 검출 신호에 포함되는 노이즈를 제거한 다음, 펄스 신호로서 출력하는 방사선량 계측용 파고 판별부와,
방사선량 계측용 파고 판별부로부터 출력된 펄스 신호를 카운트하여 방사선량 계수 데이터를 출력하는 방사선량 계수 카운터와,
반도체 검출 소자로부터 출력되는 검출 신호로부터 검사기준 파고 전압을 초과하는 신호를 판별하여 검출 신호에 포함되는 노이즈를 일부 남긴 다음, 펄스 신호로서 출력하는 검사용 파고 판별부와,
검사용 파고 판별부로부터 출력된 펄스 신호를 카운트하여 검사계수 데이터를 출력하는 검사 카운터와,
방사선량 계수 카운터로부터 출력되는 방사선량 계수 데이터 및 검사 카운터 로부터 출력되는 검사계수 데이터가 각각 입력되는 데이터 처리부를 구비하고,
이 데이터 처리부는,
검사계수 데이터로부터 방사선량 계수 데이터를 빼고 차분 데이터를 취득하는 수단과,
차분 데이터가 미리 정해진 검사 하한 데이터를 밑돌거나, 또는, 차분 데이터가 미리 정해진 검사 상한 데이터를 윗돌면 반도체 검출 소자는 이상이라고 판단하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 청구항 제 4항에 관한 발명의 방사선량 검출기는,
청구항 제 3항에 기재된 방사선량 검출기에 있어서,
상기 노이즈는, 방사선 도달 영역에서는 백그라운드에 의한 백그라운드 노이즈이고,
상기 데이터 처리부는,
방사선량 계수 데이터가 미리 정해진 방사선량 경계 데이터를 윗도는지의 여부를 판정하는 수단과,
방사선량 계수 데이터가 방사선량 경계 데이터를 윗도는 경우에 검사계수 데이터로부터 방사선량 계수 데이터를 빼고 차분 데이터를 취득하는 수단과,
차분 데이터가 미리 정해진 검사 하한 데이터를 밑돌면 반도체 검출 소자는 과소한 백그라운드 노이즈를 출력하기 때문에 이상이라고 판단하고, 또한, 차분 데이터가 미리 정해진 검사 상한 데이터를 윗돌면 반도체 검출 소자는 과대한 백그라운드 노이즈를 출력하기 때문에 이상이라고 판단하는 수단을 구비하는 것을 특징으 로 한다.
또한, 본 발명의 청구항 제 5항에 관한 발명의 방사선량 검출기는,
청구항 제 3항에 기재된 방사선량 검출기에 있어서,
상기 노이즈는, 방사선 차폐 영역에서는 반도체 검출 소자의 잡음에 의한 화이트 노이즈이고,
상기 데이터 처리부는,
방사선량 계수 데이터가 미리 정해진 방사선량 경계 데이터를 밑도는지의 여부를 판정하는 수단과,
방사선량 계수 데이터가 방사선량 경계 데이터를 밑도는 경우에 검사계수 데이터로부터 방사선량 계수 데이터를 빼고 차분 데이터를 취득하는 수단과,
차분 데이터가 미리 정해진 검사 하한 데이터를 밑돌면 반도체 검출 소자는 과소한 화이트 노이즈를 출력하기 때문에 이상이라고 판단하고, 또한, 차분 데이터가 미리 정해진 검사 상한 데이터를 윗돌면 반도체 검출 소자는 과대한 화이트 노이즈를 출력하기 때문에 이상이라고 판단하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 청구항 제 6항에 관한 발명의 방사선량 검출기는,
청구항 제 1항 내지 청구항 제 5항중 어느 한 항에 기재된 방사선량 검출기에 있어서,
상기 데이터 처리부에 접속되고, 주위 환경의 온도를 계측하여 온도 데이터를 출력하는 온도 보상부를 구비하고,
상기 데이터 처리부는 온도가 높은 경우에는 검사 하한 데이터 및 검사 상한 데이터를 가증(加增)하여 새로운 검사 하한 데이터 및 검사 상한 데이터를 생성하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 청구항 제 7항에 관한 발명의 방사선량 검출기는,
청구항 제 1항 내지 청구항 제 6항중 어느 한 항에 기재된 방사선량 검출기에 있어서,
상기 데이터 처리부는, 미리 정해진 기간마다 동작하여 상기 수단을 기능시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 청구항 제 8항에 관한 발명의 방사선량계는,
청구항 제 1항 내지 청구항 제 7항중 어느 한 항에 기재된 방사선량 검출기를 구비하고, 반도체 검출 소자의 열화의 유무를 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명을 실시하기 위한 실시예에 관해, 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1은 본 실시예의 검사 기능을 갖는 방사선량 검출기(1)의 구성도, 도 2는 방사선량 계수 카운터에 의한 계수치 - 파고 전압선 특성도, 도 3은 검사 카운터에 의한 계수치 - 파고 전압선 특성도이다. 이 방사선량 검출기(1)는, 도 1에서 도시한 바와 같이, 반도체 검출 소자(10), 증폭부(20), 방사선량 계측용 파고 판별부(30), 방사선량 계수 카운터(40), 검사용 파고 판별부(50), 검사 카운터(60), 데이터 처리부(70), 온도 보상부(80)를 구비하고 있다.
반도체 검출 소자(10)는, 방사선의 검출에 따라 검출 신호를 출력한다. 이 반도체 검출 소자(10)는 각종 방사선(γ(X)선, 전하 입자(α선, β선), 중성자 등)을 검출한 것이지만, 본 발명에서는 어느 방사선을 검출하는 경우에도 적용 가능하고, 본 형태에서는, 단지 방사선이라고 호칭하고 이하에 설명한다.
증폭부(20)는, 이 검출 신호를 증폭하고, 검출 신호의 진폭 전압(파고)을 적절히 조절한 다음 검출 신호를 출력한다. 또한, 검출 신호의 파고가 충분히 높은 경우에는 증폭부(20)를 생략하도록 하여도 좋다.
방사선량 계측용 파고 판별부(30)는, 반도체 검출 소자(10)·증폭부(20)를 경유하여 출력되는 검출 신호로부터 노이즈를 제거하기 위해, 검출기준 파고 전압을 초과하는 진폭을 갖는 신호를 판별하고, 이 판별한 신호를 펄스 신호로 변화하여 출력한다. 방사선량 계측용 파고 판별부(30)는 구체적으로는 판별 회로로서, 분압 저항(31, 32)으로 결정되는 검출기준 파고 전압을 비교기(33)에 입력하고, 검출기준 파고 전압을 윗도는 신호를 펄스 신호로서 출력한다.
방사선량 계수 카운터(40)는, 방사선량 계측용 파고 판별부(30)로부터 출력된 펄스 신호를 카운트하여 방사선량 계수 데이터를 출력한다.
이들 방사선량 계측용 파고 판별부(30) 및 방사선량 계수 카운터(40)에 의한 검출계에서는, 가령 방사선량 계측용 파고 판별부(30)가 없으면 방사선량 계수 카운터(40)의 출력은, 도 2의 방사선량 계수 카운터에 의한 계수치 - 파고 전압선 특성도에서 도시한 바와 같이, 백그라운드 노이즈도 포함한 계수치로 되지만, 이 방사선량 계측용 파고 판별부(30)의 판별에 의해, 검출기준 파고 전압을 윗도는 전압 의 신호에 대해서는 검출 대상으로서 출력하지만, 검출기준 파고 전압을 밑도는 백그라운드 노이즈는 검출 대상 외로 하여 제거하기 때문에, 검출 대상으로 되어 있는 방사선의 방사선량만의 방사선량 계수 데이터로 한다.
검사용 파고 판별부(50)는, 반도체 검출 소자(10)·증폭부(20)를 경유하여 출력되는 검출 신호로부터 백그라운드 노이즈를 일부 포함시키기 위해 검사기준 파고 전압을 낮게 설정하고, 이 낮은 검사기준 파고 전압을 초과하는 진폭을 갖는 신호를 판별하고, 이 판별한 신호를 펄스 신호로 변화하여 출력한다. 검사용 파고 판별부(50)는 구체적으로는 판별 회로로서, 분압 저항(51, 52)으로 결정되는 검사기준 파고 전압을 비교기(53)에 입력하고, 검사기준 파고 전압을 윗도는 신호를 펄스 신호로서 출력한다.
검사 카운터(60)는, 검사용 파고 판별부(50)로부터 출력된 펄스 신호를 카운트하여 검사계수 데이터를 출력한다.
이들 검사용 파고 판별부(50) 및 검사 카운터(60)에 의한 검사계에서는, 도 3의 방사선량 계수 카운터에 의한 계수치 - 파고 전압선 특성도에서 도시한 바와 같이, 소정 파고를 초과하는 백그라운드 노이즈도 일부 포함한 검사계수 데이터로 한다.
데이터 처리부(70)는, 방사선량 계수 카운터(40)로부터 출력되는 방사선량 계수 데이터 및 검사 카운터(60)로부터 출력되는 검사계수 데이터가 각각 입력되고, 후술하는 바와 같은 각종 데이터 처리를 행한다.
온도 보상부(80)는, 데이터 처리부(70)에 접속되어 있고, 주위 환경의 온도 를 계측하여 온도 데이터를 데이터 처리부(70)에 출력한다. 후술하지만 데이터 처리부(70)는 주위 환경의 온도에 따라 적절히 보상 처리를 행한다.
방사선량 검출기(1)의 구조는 이와 같이 된다.
계속해서 이와 같은 방사선량 검출기(1)에 의한 통상의 방사선량 검출 기능에 관해 도면을 참조하면서 설명한다. 방사선 동위원소 사용 시설 내 및 옥외에서는 백그라운드나, 목적으로 하는 방사선이 반도체 검출 소자(10)에서 검출되고, 반도체 검출 소자(10)는 도 2에서 도시한 특성과 같은 출력을 하게 된다. 도 2의 횡축은 검출 신호의 출력 전압(keV), 즉 파고이고, 또한, 종축은 횟수이다. 도 2에서 도시한 바와 같이, 검출 신호에는 백그라운드 노이즈와 같이 파고가 낮은 검출 신호가 많고, 또한 특정 방사선과 같이 파고가 높은 검출 신호가 포함되어 있는 것을 나타내고 있다.
방사선량 계측용 파고 판별부(30)에서는, 이와 같은 검출 신호로부터 검출기준 파고 전압을 밑도는 출력 전압의 검출 신호, 즉 백그라운드 노이즈를 제거하고, 검출기준 파고 전압을 윗도는 출력 전압의 펄스 신호, 즉 검출 목적으로 하는 방사선의 펄스 신호를 출력한다.
따라서 통상은, 방사선량 계수 카운터(40)로부터는 검출 목적으로 하는 방사선의 수치(예를 들면 30 내지 50)인 방사선량 계수 데이터가 출력된다.
또한, 검사용 파고 판별부(50)에서는, 이와 같은 검출 신호로부터 검사기준 파고 전압을 윗도는 출력 전압의 검출 신호를 출력하지만, 방사선량 계측용 파고 판별부(30)의 검출기준 파고 전압보다도 이 검사기준 파고 전압은 낮게 하고 있고, 목적으로 하는 방사선의 검출 신호에 더하여 백그라운드 노이즈도 포함한 검출 신호의 펄스 신호를 출력한다.
따라서 검사 카운터(60)로부터는 방사선량 계수 데이터의 수치보다도 많은 수치(예를 들면 3000 내지 5000)를 나타내는 계수 데이터가 출력되게 된다.
그러나, 통상 검출시에서는 이 방사선량 계수 데이터는 데이터 처리부(70)에 입력되는 것이지만, 특히 사용되지 않는 것이 된다.
또한, 온도 보상부(80)로부터 출력되는 온도 데이터의 온도치가 통상 온도의 범위 내에 있는(온도 하한 데이터 이상이고, 또한 온도 상한 데이터이하)경우에는, 검출된 방사선량 계수 데이터를 그대로 채용하지만, 온도 상한 데이터를 초과하는 경우에는, 열 잡음에 의해 방사선량 계수 데이터의 증가분을 줄이는 보상을 행하는 것으로 한다.
이와 같이 통상 검출시에서는 데이터 처리부(70)는, 방사선량 계수 데이터만 출력하고, 예를 들면 방사선량계가 도시하지 않은 표시부 등에 출력하도록 하여 검출 동작을 행한다.
그런데 이와 같은 검출 처리를 행하는 데이터 처리부(70)는, 미리 정해진 기간이 도달할 때마다, 정상 동작하고 있는지 검사 처리를 행한다. 검사 처리는 도 4에서 도시한 검사 처리 플로우 차트로 나타낸 순서로 실행된다. 여기서는 정상 동작시에서의 검사 처리에 관해 설명한다.
검사 처리에서는, 방사선 동위원소 취급 시설 내나 옥외 등의 방사선 도달 영역과, 방사선 차폐재 등으로 형성된 방 안과 같은 방사선 차폐 영역에서는 검출 원리를 다르게 한다. 계속해서 이들의 점을 고려하여 검사 처리에 관해 설명한다.
(1) 방사선 동위원소 취급 시설 내나 옥외 등의 방사선 도달 영역에 있어서의 반도체 검출 소자(10)의 정상시의 검사 처리
우선, 방사선량 계측용 파고 판별부(30)에서는, 검출기준 파고 전압을 초과하는 출력 전압의 검출 신호에 대응하는 펄스 신호를 출력하지만, 방사선량 계수 카운터(40)로부터 통상의 수치(예를 들면, 300 내지 50)를 나타내는 방사선량 계수 데이터가 출력된다.
또한, 검사용 파고 판별부(50)에서는, 검사기준 파고 전압을 초과하는 출력 전압의 검출 신호에 대응하는 펄스 신호를 출력하지만, 검사 카운터(60)로부터 통상의 수치(예를 들면 3000 내지 5000)를 나타내는 검사계수 데이터가 출력된다.
우선, 데이터 처리부(70)는, 온도 보상부(80)로부터 주변 환경의 온도 데이터를 입력하고, 온도가 높은 경우(온도 데이터가 온도 상한 데이터를 초과하는 경우)에는, 방사선량 경계 데이터, 검사 하한 데이터 및 검사 상한 데이터를 가증하여 새로운 방사선량 경계 데이터, 검사 하한 데이터 및 검사 상한 데이터를 생성한다. 이로써, 반도체 검출 소자로부터 열 잡음이 증가하여 백그라운드 노이즈나 화이트 노이즈의 파고 레벨이 증대하여도 방사선량 경계 데이터, 검사 하한 데이터 및 검사 상한 데이터를 증대시켜 후술하는 판정이 정확하게 되도록 한다. 또한, 온도 데이터의 온도치가 통상 온도의 범위 내에 있는(온도 하한 데이터 이상이고, 또한 온도 상한 데이터 이하)경우에는 보상하지 않는다(도 4의 스텝 S1).
계속해서 데이터 처리부(70)는, 방사선량 계수 데이터 및 검사계수 데이터가 통상치인지의 여부에 관해 판정한다(도 4의 스텝 S2). 이 스텝 S2의 판정은 상세하게는 이하와 같이 된다. 데이터 처리부(70)는 방사선량 계수 데이터가 미리 정해진 방사선량 경계 데이터를 윗도는지의 여부를 판정한다. 방사선량 경계 데이터는 0보다 크지만 통상시에 얻어지는 방사선량 계수 데이터보다는 작은 정수치로 되고, 예를 들면 10이라는 수치이다. 방사선량 계수 데이터가 미리 정해진 방사선량 경계 데이터를 윗돌면, 방사선이 검출되고 있고, 방사선 도달 영역에 있다고 판정한다. 데이터 처리부(70)는 검사계수 데이터로부터 방사선량 계수 데이터를 빼고, 백그라운드 노이즈 성분만을 나타내는 차분 데이터를 산출한다. 그리고, 데이터 처리부(70)는 차분 데이터가 미리 정해진 검사 하한 데이터(예를 들면, 1000)로부터 검사 상한 데이터(예를 들면, 10000)까지 들어가는 경우에는 통상치라고 판정한다(도 4의 스텝 S2에서 YES). 그리고 데이터 처리부(70)는 방사선량 검출기(1)는 정상이라고 판단한다(도 4의 스텝 S4). 이들이 정상 동작시에서의 검사 처리로 된다.
(2) 방사선 동위원소 취급 시설 내나 옥외 등의 방사선 도달 영역에 있어서의 반도체 검출 소자(10)의 고장시의 검사 처리
예를 들면, 반도체 검출 소자(10)가 파손되어 검출 신호의 파고가 낮아진 경우에는, 도 5, 도 6에서 도시한 바와 같이 방사선의 검출 신호에 더하여 백그라운드 노이즈도 전혀 출력하지 않거나, 또는, 조금 출력하게 된다. 이와 같은 경우의 검사 처리에 관해 설명한다.
우선, 방사선량 계측용 파고 판별부(30)에서는 검출기준 파고 전압을 초과하 는 출력 전압의 검출 신호에 대응하는 펄스 신호를 출력하지만, 방사선량 계수 카운터(40)로부터 통상보다도 적은 수치(예를 들면, 20 내지 30)를 나타내는 방사선량 계수 데이터가 출력된다.
또한, 검사용 파고 판별부(50)에서는 검사기준 파고 전압을 초과하는 출력 전압의 검출 신호에 대응하는 펄스 신호를 출력하지만, 검사계수 카운터(60)로부터 통상보다도 적은 수치(예를 들면, 200 내지 300)를 나타내는 검사계수 데이터가 출력된다.
데이터 처리부(70)는, 우선 온도 보상한 후(도 4의 스텝 S1)에 방사선량 계수 데이터 및 검사계수 데이터가 통상치인지의 여부에 관해 판정한다(도 4의 스텝 S2).
이 스텝 S2의 판정은 이하와 같이 된다. 우선 데이터 처리부(70)는 방사선량 계수 데이터가 미리 정해진 방사선량 경계 데이터를 윗도는지의 여부를 판정한다. 방사선량 계수 데이터는 통상보다는 작지만 방사선량 경계 데이터(예를 들면, 10)를 충분 윗도는 수치이고, 방사선이 검출되는 방사선 도달 영역이라고 판정한다.
계속해서, 데이터 처리부(70)는 검사계수 데이터로부터 방사선량 계수 데이터를 빼고, 백그라운드 노이즈 성분만을 나타내는 차분 데이터를 산출하고, 차분 데이터가 미리 정해진 검사 하한 데이터(예를 들면, 1000)보다도 작은 경우는 통상치가 아니라고 판정한다(도 4의 스텝 S2에서 NO). 그리고 데이터 처리부(70)는, 반도체 검출 소자(10)는 통상보다 훨씬 과소한 백그라운드 노이즈를 출력하기 때문에 이상이라고 판단한다(도 4의 스텝 S3). 이상이라고 판단한 경우 데이터 처리부(70) 는 도시하지 않은 표시기·스피커에 의해 이상을 알리도록 한다.
이와 같이 방사선 도달 영역하에서 반도체 검출 소자(10)가 검출 신호를 출력하지 않는 것과 같은 이상을 검지할 수 있다.
(3) 방사선 동위원소 취급 시설 내나 옥외 등의 방사선 도달 영역에 있어서의 반도체 검출 소자(10)의 고장시의 검사 처리
또한, 반도체 검출 소자(10)가 고장나 노이즈 성분이 역으로 증대한 경우의 검사 처리에 관해 설명한다. 반도체 검출 소자(10)에서는 방사선에 의한 손상이 축적되어 반영구적으로 특성이 열화되어, 마침내 그 기능을 파괴하는 토털 도즈(적산 방사선량) 효과라는 현상이 일어나고, (a) 정전하 포획(홀 트랩, 차지 트랩), (b) 벌크 손상(결정의 격자 결손), (c) 계면준위 생성이 일어나는 경우가 있다. 이들 열화에 의해 전기 특성이 변화하고, 누설 전류 증대·저항 증대에 기인하여 동작시의 열이 상승함과 함께 열 잡음이 증가하고, 화이트 노이즈의 출력 레벨이 증대하는 일이 있다. 이 화이트 노이즈는 반도체 검출 소자(10)중 전자의 불규칙한 열 운동에 의해 일어나는 열 잡음으로서 온도가 높을 수록 큰 잡음이 발생한다. 주파수 의존성은 없고 거의 비슷한 파고를 갖는다. 이 경우, 도 7, 도 8에서 도시한 바와 같이 방사선의 검출 신호에 더하여 백그라운드 노이즈에 화이트 노이즈가 중첩하여 노이즈 성분의 총수가 증대한다.
우선, 방사선량 계측용 파고 판별부(30)에서는, 검출기준 파고 전압을 초과하는 출력 전압의 검출 신호에 대응하는 펄스 신호를 출력하지만, 방사선량 계수 카운터(40)로부터 통상의 수치(예를 들면, 30 내지 50)를 나타내는 방사선량 계수 데이터가 출력된다.
또한, 검사용 파고 판별부(50)에서는 검사기준 파고 전압을 초과하는 출력 전압의 검출 신호에 대응하는 펄스 신호를 출력하지만, 검사 카운터(60)로부터 과대한 수치(예를 들면, 30000 내지 50000)를 나타내는 검사계수 데이터가 출력된다.
우선 데이터 처리부(70)는 온도 보상한 후(도 4의 스텝 S1)에 방사선량 계수 데이터 및 검사계수 데이터가 통상치인지의 여부에 관해 판정한다(도 4의 스텝 S2).
이 스텝 S2의 판정은 이하와 같이 된다. 데이터 처리부(70)는 방사선량 계수 데이터가 미리 정해진 방사선량 경계 데이터(예를 들면, 10)를 윗도는지의 여부를 판정한다. 방사선량 계수 데이터는 방사선량 경계 데이터를 충분히 윗도는 수치이고, 방사선량 계수 데이터가 미리 정해진 방사선량 경계 데이터를 윗돌기 때문에 방사선이 검출되고 있다고 하여, 방사선 도달 영역이라고 판정한다. 계속해서, 데이터 처리부(70)는 검사계수 데이터로부터 방사선량 계수 데이터를 빼고, 백그라운드 노이즈 성분만을 나타내는 차분 데이터를 산출하고, 차분 데이터가 미리 정해진 검사 상한 데이터(예를 들면, 10000)보다도 큰 경우는, 통상보다 훨씬 과대한 백그라운드 노이즈를 출력하기 때문에 통상치가 아니라고 판정한다(도 4의 스텝 S2에서 NO). 그리고, 데이터 처리부(70)는 반도체 검출 소자가 이상이라고 판단한다(도 4의 스텝 S3). 이상이라고 판단한 경우, 데이터 처리부(70)는 도시하지 않은 표시기·스피커에 의해 이상을 알리도록 한다.
이와 같이 반도체 검출 소자(10)가 방사선 검출의 경시 변화에 수반하는 수 명이 도래하였다고 하는 이상을 검지할 수 있다.
(4) 방사선 차폐 영역에 있어서의 반도체 검출 소자(10)의 정상시의 검사 처리.
이 경우, 검출 대상인 방사선이나 백그라운드가 반도체 검출 소자(10)에 도달하지 않기 때문에, 반도체 검출 소자(10)는 화이트 노이즈만을 출력한다. 이 경우, 도 9, 도 10에서 도시한 바와 같이 화이트 노이즈를 출력한다.
방사선량 계측용 파고 판별부(30)에서는, 검출기준 파고 전압을 윗도는 출력 전압의 검출 신호가 없기 때문에 검출할 수 없고, 또한, 검출기준 파고 전압을 밑도는 출력 전압의 검출 신호, 즉 화이트 노이즈는 제거하기 때문에 아무것도 출력하지 않는다.
따라서 통상은 방사선량 계수 카운터(40)로부터 O를 나타내는 방사선량 계수 데이터가 출력된다.
또한, 검사용 파고 판별부(50)에서는 검사기준 파고 전압을 초과하는 출력 전압의 검출 신호에 대응하는 펄스 신호를 출력하지만, 검사 카운터(60)로부터 통상의 수치(예를 들면, 3000 내지 5000)를 나타내는 검사 데이터가 출력된다.
우선 데이터 처리부(70)는 온도 보상한 후(도 4의 스텝 S1)에 방사선량 계수 데이터 및 검사계수 데이터가 통상치인지의 여부에 관해 판정한다(도 4의 스텝 S2).
이 스텝 S2의 판정은 이하와 같이 된다. 데이터 처리부(70)는 방사선량 계수 데이터가 미리 정해진 방사선량 경계 데이터(예를 들면, 10)를 밑도는지의 여부를 판정한다. 방사선량 계수 데이터는 방사선 차폐 영역에서는 0이고 방사선량 경계 데이터를 밑돌기 때문에, 방사선이 검출되지 않는다고 하여 방사선 차폐 영역이라고 판단한다. 또한, 방사선량 경계 데이터는, 10이라는 바와 같이 0보다 약간 큰 값으로 하고 있고, 방사선량 계수 데이터가 노이즈에 의해 3 내지 5라는 수치로 되었다고 하여도, 오판정을 하지 않는다. 계속해서, 데이터 처리부(70)는 검사계수 데이터로부터 방사선량 계수 데이터를 빼고, 화이트 노이즈 성분만을 나타내는 차분 데이터를 산출하고, 차분 데이터가 미리 정해진 검사 하한 데이터(예를 들면, 1000)로부터 검사 상한 데이터(예를 들면, 10000)까지 들어가는 경우는 통상치라고 판정한다(도 4의 스텝 S2에서 YES). 그리고, 데이터 처리부(70)는 방사선량 검출기(1)는 정상이라고 판단한다(도 4의 스텝 S4). 이들이 정상 동작시에서의 검사 처리가 된다.
또한, 이와 같은 방사선 차폐 영역에서는, 방사선량 계수 카운터(40)로부터의 방사선량 계수 데이터가 0이나 적은 수치로 되는 일이 많아, 종래에서는 방사선량 계수로 되어 있지 않은 것으로 하여 이상이라고 오판정되는 일이 많았다. 그래서 방사선 차폐 영역에서도 방사선량 검출기(1)가 반도체 검출 소자(10)의 화이트 노이즈를 검출하여 반도체 검출 소자(10)에 이상이 없는 것을 판정하면, 적어도 방사선 차폐 영역하에서의 방사선량 검출기가 오판정될 우려가 저감된다. 이와 같은 간이한 검사 처리를 행하는 방사선량 검출기에 관해 설명한다.
우선, 반도체 검출 소자(10)는 화이트 노이즈만을 출력한다. 이 경우, 도 9, 도 10 에서 도시한 바와 같이 화이트 노이즈를 출력한다.
우선 데이터 처리부(70)는, 방사선량 계수 데이터가 미리 정해진 방사선량 경계 데이터(예를 들면, 10)를 밑도는지를 판정하고 밑도는 경우에 방사선 차폐 영역이라고 판단한다. 계속해서 데이터 처리부(70)는 검사계수 데이터가 미리 정해진 검사 하한 데이터(예를 들면, 1000)를 윗도는지의 여부를 판정하고, 윗돌면 반도체 검출 소자(10)는 방사선 차폐 영역에서도 화이트 노이즈를 출력하기 때문에 정상적으로 동작하고 있다고 판단한다. 이와 같은 간이한 검사 처리만을 행하는 방사선량 검출기라도, 종래에서는 방사선량 계수로 되어 있지 않는 것으로 하여 이상이라고 오판정되는 일이 많았던 방사선 차폐 영역에서도 오판정을 하는 일이 없어지고, 방사선량 검출기의 성능을 충분히 향상시킬 수 있다는 이점이 있다.
(5) 방사선 차폐 영역에 있어서의 반도체 검출 소자(10)의 고장시의 검사 처리
이 경우, 도 11, 도 12에서 도시한 바와 같이 화이트 노이즈의 파고가 낮아져 있다.
방사선량 계측용 파고 판별부(30)에서는 검출기준 파고 전압을 윗도는 출력 전압의 검출 신호가 없기 때문에 검출할 수 없고, 또한, 검출기준 파고 전압을 밑도는 출력 전압의 검출 신호, 즉 화이트 노이즈는 제거하기 때문에 아무것도 출력하지 않는다.
따라서 통상은, 방사선량 계수 카운터(40)로부터 0를 나타내는 방사선량 계수 데이터가 출력된다.
또한, 검사용 파고 판별부(50)에서는 검사기준 파고 전압을 초과하는 출력 전압의 검출 신호에 대응하는 펄스 신호를 출력하지만, 화이트 노이즈는 파고가 작은 검출 신호로 되어, 검사 카운터(60)로부터 통상보다 적은 수치(예를 들면 30 내지 50)를 나타내는 검사계수 데이터가 출력된다.
이와 같은 출력이 입력되고 있는 데이터 처리부(70)의 검사 처리는, 도 4에서 도시한 바와 같은 플로우에 의하면, 온도 보상을 한 후(도 4의 스텝 S1), 방사선량 계수 데이터 및 검사계수 데이터가 통상치인지의 여부에 관해 판정하다(도 4의 스텝 S2).
이 스텝 S2의 판정은 이하와 같이 된다. 데이터 처리부(70)는 방사선량 계수 데이터가 미리 정해진 방사선량 경계 데이터(예를 들면, 10)를 밑도는지의 여부를 판정한다. 방사선량 계수 데이터는 0이나 0에 가까운 수치로서 방사선량 경계 데이터를 밑도는 수치이고, 방사선 차폐 영역이라고 판정한다.
계속해서, 데이터 처리부(70)는 검사계수 데이터로부터 방사선량 계수 데이터를 빼고, 화이트 노이즈 성분만을 나타내는 차분 데이터를 산출하고, 차분 데이터가 미리 정해진 검사 하한 데이터(예를 들면, 1000)보다도 작기 때문에, 통상치가 아니라고 판정한다(도 4의 스텝 S2에서 NO). 이 경우 데이터 처리부(70)는 반도체 검출 소자(10)는 통상보다 훨씬 과소한 화이트 노이즈를 출력하기 때문에 이상이라고 판단한다(도 4의 스텝 S3). 이상이라고 판단한 경우, 데이터 처리부(70)는 도시하지 않은 표시기·스피커에 의해 이상을 알리도록 한다,
이와 같이 반도체 검출 소자(10)가 방사선 차폐 영역하에서의 과소 출력의 이상을 검출할 수 있다.
(6) 방사선 차폐 영역에 있어서의 반도체 검출 소자(10)의 고장시의 검사 처리
또한, 반도체 검출 소자(10)가 고장나 노이즈 성분이 역으로 증대한 경우의 검사 처리에 관해 설명한다. 이 경우, 도 13, 도 14에서 도시한 바와 같이 화이트 노이즈가 대폭적으로 증대하게 된다.
방사선량 계측용 파고 판별부(30)에서는 검출기준 파고 전압을 윗도는 출력 전압의 검출 신호가 없기 때문에 검출할 수 없고, 또한, 검출기준 파고 전압을 밑도는 출력 전압의 검출 신호, 즉 화이트 노이즈는 제거하기 때문에 아무것도 출력하지 않는다.
따라서 통상은, 방사선량 계수 카운터(40)로부터 O를 나타내는 방사선량 계수 데이터가 출력된다.
그러나, 검사용 파고 판별부(50)에서는 검사기준 파고 전압을 초과하는 출력 전압의 검출 신호에 대응하는 펄스 신호를 출력하지만, 화이트 노이즈는 파고가 큰 검출 신호로 되고, 검사 카운터(60)로부터 과대한 수치(예를 들면, 20000)를 나타내는 검사계수 데이터가 출력된다.
이와 같은 출력이 입력되고 있는 데이터 처리부(70)는 검사 처리는 도 4에서 도시한 바와 같은 플로우에 의하면, 온도 보상 처리(도 4의 스텝 S1) 후에, 방사선량 계수 데이터 및 검사계수 데이터가 통상치인지의 여부에 관해 판정한다(도 4의 스텝 S2). 이 스텝 S2의 판정은 이하와 같이 된다. 우선 데이터 처리부(70)는, 방사선량 계수 데이터가 미리 정해진 방사선량 경계 데이터(예를 들면, 10)를 밑도는 지의 여부를 판정한다. 방사선량 계수 데이터는 0이나 0에 가까운 수치로서 방사선량 경계 데이터를 밑도는 수치이고, 방사선 차폐 영역이라고 판정한다. 계속해서, 데이터 처리부(70)는 검사계수 데이터로부터 방사선량 계수 데이터를 빼고, 화이트 노이즈 성분만을 나타내는 차분 데이터를 산출하고, 차분 데이터가 미리 정해진 검사 상한 데이터(예를 들면, 10000)보다도 크기 때문에 통상치가 아니라고 판정한다(도 4의 스텝 S2에서 NO). 이 경우 데이터 처리부(70)는 통상보다 과대한 화이트 노이즈를 출력하기 때문에 이상이라고 판단한다(도 4의 스텝 S3). 이상이라고 판단한 경우, 데이터 처리부(70)는 도시하지 않은 표시기·스피커에 의해 이상을 알리도록 한다.
이와 같이 방사선 차폐 영역에서도, 반도체 검출 소자(10)가 방사선 검출의 경시 변화에 수반하는 수명이 도래하였다고 하는 이상을 검지할 수 있다.
상기한 검사 하한 데이터와 검사 상한 데이터는, 백그라운드 노이즈용과 화이트 노이즈용에서 같은 데이터로서 이용하고 있지만, 백그라운드 노이즈용과 화이트 노이즈용으로 나누어 설정하여도 좋다. 예를 들면, 실험에 의해 방사선 도달 영역에서 백그라운드 노이즈를, 방사선 차폐 영역에서 화이트 노이즈를 각각 미리 계측하여 양자의 방사선량 계수 데이터를 취득하여 두고, 이들 방사선량 계수 데이터에 의거하여 산출한 백그라운드 노이즈용과 화이트 노이즈용의 검사 하한 데이터와 검사 상한 데이터를 각각 데이터 처리부(70)에 설정 등록을 하여 두는 것이다. 이로써, 보다 정확한 검사가 가능해진다.
또한, 방사선량 경계 데이터, 검사 하한 데이터 및 검사 상한 데이터는, 반 도체 검출 소자(10)나 방사선량 검출기(1)의 회로계에 의해 최적치가 다르기 때문에, 설계시에 실험에 의해 최적치를 구하는 것이 필요하고, 특정한 값을 들 수는 없지만, 예를 들면, 본 형태에서 언급한 바와 같은 수치를 채용할 수 있다.
또한, 방사선량 계수 카운터(40), 검사 카운터(60)는 데이터 처리부(70)가 구비하는 카운터 수단으로서 일체로 포함하도록 하여도 좋다.
또한, 이상 설명한 본 발명의 방사선량 검출기를 탑재한 방사선량계로 함으로써, 사용자가 검사 처리를 하지 않더라도 방사선량계의 정상. 이상을 판정할 수 있고, 사용하기 편리한 장치로 할 수 있다.
이상 본 형태의 방사선량 검출기·방사선량계에 관해 설명하였다. 이와 같은 방사선량 검출기·방사선량계에서는 이하와 같은 이점을 기대할 수 있다.
(1) 예를 들면 납 등의 방사선 차폐재로 둘려싼 방사선 차폐 영역에서는, 방사선량 검출기(1)의 반도체 검출 소자(10)에는 측정 대상이 되는 방사선이나 백그라운드가 도달하지 않기 때문에, 카운터는 데이터를 검출하지 않지만, 화이트 노이즈를 검출함으로써 반도체 검출 소자(10)의 동작을 확인할 수 있고 잘못하여 이상이라고 판단할 우려가 없다.
따라서 방사선 도달 영역이나 방사선 차폐 영역의 어느쪽에서도 이상·정상이 검출된다는 이점이 있다.
(2) 종래 기술과 같이 방사선을 방사하는 검사용 선원이 불필요하게 되고, 또한, 특별하게 반도체 검출 소자의 열화를 검사할 필요가 없어지고, 관리가 매우 용이해진다.
(3) 구성 자체가 간소한 것으로 되고, 코스트 저감·신뢰성의 향상에 기여할 수 있다.
(4) 데이터 처리부(70)를 MPU·CPU와 같은 소프트웨어에 의해 처리하는 장치로 함으로써 검출 처리·검사 처리를 프로그램에 의한 판정으로 처리할 수 있기 때문에, 프로그램의 개량에 의해 검출 정밀도·검사 정밀도의 향상을 더욱 더 기대할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 간이한 구성으로 간단하고도 안전하게 건전성의 검사를 행하는 방사선량 검출기 및 이와 같은 방사선량 검출기를 탑재한 방사선량계를 제공할 수 있다.
Claims (8)
- 방사선의 검출에 응하여 검출 신호를 출력하는 반도체 검출 소자와,반도체 검출 소자로부터 출력되는 검출 신호에 포함되는 백그라운드 노이즈 및 화이트 노이즈를 제거하도록 검출 기준 파고 전압이 설정되어 있고, 이 검출 기준 파고 전압 이하의 백그라운드 노이즈 및 화이트 노이즈가 제거되고, 또한 검출 기준 파고 전압을 초과하는 신호를 변별하여 펄스 신호로서 출력하는 방사선량 계측용 파고 변별부와,방사선량 계측용 파고 변별부로부터 출력된 펄스 신호를 카운트하여 방사선량 계수 데이터를 출력하는 방사선량 계수 카운터와,반도체 검출 소자로부터 출력되는 검출 신호에 포함되는 백그라운드 노이즈 또는 화이트 노이즈의 적어도 한쪽의 노이즈중의 소정의 파고를 초과하는 노이즈가 출력되도록 검사기준 파고 전압이 설정되어 있고, 이 검사기준 파고 전압을 초과하는 노이즈를 포함하는 신호를 변별하여 펄스 신호로서 출력하는 검사용 파고 변별부와,검사용 파고 변별부로부터 출력된 펄스 신호를 카운트하여 검사계수 데이터를 출력하는 검사 카운터와,방사선량 계수 카운터로부터 출력되는 방사선량 계수 데이터 및 검사 카운터로부터 출력되는 검사계수 데이터가 각각 입력되는 데이터 처리부를 구비하고,이 데이터 처리부는,방사선량 계수 데이터가 미리 정해진 방사선량 경계 데이터를 상회하는지의 여부를 판정하고, 상회한다면 방사선 도달 영역에 있어서 상기 노이즈는 백그라운드 노이즈만, 또는 백그라운드 노이즈와 화이트 노이즈를 포함하는 노이즈라고 판단하는 수단과,방사선량 계수 데이터가 미리 정해진 방사선량 경계 데이터를 하회하는지의 여부를 판정하고, 하회한다면 방사선 차폐 영역에 있어서 상기 노이즈는 백그라운드 노이즈를 포함하지 않는 노이즈로서 반도체 검출 소자의 잡음에 의한 화이트 노이즈라고 판단하는 수단과,검사 계수 데이터로부터 방사선량 계수 데이터를 빼고 차분 데이터를 취득하는 수단과,방사선 도달 영역에 있는 경우로서 차분 데이터가 미리 정해진 백그라운드 노이즈용의 검사 하한 데이터를 하회하면 반도체 검출 소자는 과소한 백그라운드 노이즈를 출력하기 때문에 이상이라고 판단하고, 방사선 도달 영역에 있는 경우로서 차분 데이터가 미리 정해진 백그라운드 노이즈용의 검사 상한 데이터를 상회하면 반도체 검출 소자는 과대한 백그라운드 노이즈 및 화이트 노이즈를 출력하기 때문에 이상이라고 판단하고, 또한, 차분 데이터가 당해 검사 하한 데이터를 상회하고, 또한 당해 검사 상한 데이터를 하회한다면, 반도체 검출 소자는 정상이라고 판단하는 수단과,방사선 차폐 영역에 있는 경우로서 차분 데이터가 미리 정해진 화이트 노이즈용의 검사 하한 데이터를 하회하면 반도체 검출 소자는 과소한 화이트 노이즈를 출력하기 때문에 이상이라고 판단하고, 방사선 차폐 영역에 있는 경우로서 차분 데이터가 미리 정해진 화이트 노이즈용의 검사 상한 데이터를 상회하면 반도체 검출 소자는 과대한 화이트 노이즈를 출력하기 때문에 이상이라고 판단하고, 차분 데이터가 당해 검사 하한 데이터를 상회하고, 또한 당해 검사 상한 데이터를 하회한다면, 반도체 검출 소자는 정상이라고 판단하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 방사선량 검출기.
- 제 1항에 있어서,상기 데이터 처리부에 접속되고, 주위 환경의 온도를 계측하여 온도 데이터를 출력하는 온도 보상부를 구비하고,상기 데이터 처리부는, 상기 온도 보상부로부터 출력되는 온도 데이터를 미리 설정되어 있는 온도 상한 데이터와 비교하고, 상기 온도 데이터가 상기 온도 상한 데이터를 초과하는 경우에는, 검사 하한 데이터 및 검사 상한 데이터를 증가하여 새로운 검사 하한 데이터 및 검사 상한 데이터를 생성하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 방사선량 검출기.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서,상기 데이터 처리부는 미리 정해진 기간마다 동작하여 상기 수단을 기능시키는 것을 특징으로 하는 방사선량 검출기.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서,상기 방사선량 계수 카운터 및 상기 검사 카운터는, 데이터 처리부가 구비하는 카운터 수단으로서 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 방사선량 검출기.
- 제 1항 또는 제 2항에 기재된 방사선량 검출기를 구비하고, 반도체 검출 소자가 이상 또는 정상이라고 판단하는 것을 특징으로 하는 방사선량계.
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