KR200303900Y1 - 열형광 선량계 - Google Patents

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KR200303900Y1
KR200303900Y1 KR20-2002-0032200U KR20020032200U KR200303900Y1 KR 200303900 Y1 KR200303900 Y1 KR 200303900Y1 KR 20020032200 U KR20020032200 U KR 20020032200U KR 200303900 Y1 KR200303900 Y1 KR 200303900Y1
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Abstract

본 고안은 개인 피폭 선량을 측정하기 위한 열형광 선량계에 관한 것으로, CaSO4:Tm 재질로 이루어진 2개의 소자와 Li2B4O7:Cu 재질로 이루어진 1개의 소자를 포함하는 소자 플레이트, 상기 소자 플레이트를 내장하며 방사선장 구별을 위한 필터를 포함하는 배지 및 상기 배지를 내장하기 위한 수용홈이 구비되며 방사선 작업자가 착용할 수 있도록 일면에 착용수단이 마련된 배지 케이스를 포함하며, 상기 CaSO4:Tm 재질로 이루어진 2개의 소자 중 어느 1개의 소자의 위치에 대응되는 위치의 상기 배지에는 필터가 없는 투시창(OPEN WINDOW) 형태의 베타 입사창이 마련되고, 상기 CaSO4:Tm 재질로 이루어진 소자 중 나머지 소자 및 Li2B4O7:Cu 재질로 이루어진 소자의 위치에 대응되는 위치의 상기 배지에는 플라스틱과 구리로 이루어진 필터가 설치되며, 상기 CaSO4:Tm 재질로 이루어진 2개의 소자 중 배지에 필터가 없는 소자의 위치에 대응되는 위치의 상기 배지 케이스에는 필터가 없는 투시창(OPEN WINDOW)이 마련된 것을 특징으로 하며, 방사선 작업자가 노출될 수 있는 방사선원의 대다수를 차지하는 X-ray, 감마 방사선 뿐만 아니라 병원이나 연구 기관에서 사용하는 개봉 방사성 동위원소에서 발생하는 베타 선원에 대하여 방사선 검출이 가능함으로써 방사선 측정에 광범위하게 활용될 수 있는 효과가 있다.

Description

열형광 선량계{Thermoluminescence Detector}
본 고안은 방사선 발생장치 또는 방사성 동위원소를 사용하는 방사선 작업종사자를 대상으로 방사선에 의한 피폭선량을 측정하기 위한 열형광 선량계에 관한 것으로, 특히 X-ray, 감마 방사선 뿐만 아니라 개봉 방사성 동위원소에서 방출되는 베타선 또는 베타-광자 혼합 방사선을 측정할 수 있는 열형광 선량계에 관한 것이다.
개인 외부 피폭 선량을 측정하는 계측장치로는 필름배지, 열형광 선량계, 포켓 선량계 및 포켓 전리함 등이 있다.
필름배지는 방사선의 사진작용을 이용한 측정법이다. 필름배지에 방사선이 입사되면 필름에 도포돼 있는 사진유제인 할로겐화은(AgBr:취화은)의 은원자에 방사선이 충돌하여 은원자를 여기시킨다. 이 상태에서는 유제중의 잠상으로 기록되며 필름을 현상하면 잠상은 금속은의 성장에 의해 흑화된다. 이 흑화도를 사진의 농도로 정량화함으로서 방사선의 선량을 측정할 수 있다. 배지케이스는 여러 매의 필터를 조합하여 만든다. 필터는 두께가 다른 여러가지 물질로 이루어지며 필터를 통하여 형성된 필름의 흑화도차를 이용하여 방사선의 종류와 에너지를 판별한다. 열중성자에 대해서는 열중성자를 흡수한 다음 γ-선을 방출하는 성질을 갖고 있는 카드뮴(48Cd)을 필터로 사용하여 열중성자에 반응하지 않고 카드뮴과 가까운 원자번호인 주석(50Sn)필터와의 흑화도차를 이용하여 열중성자의 흑화도기여를 평가하도록 돼있다. 필름배지는 견고하고 값이 싼데다 장기간의 적산선량을 측정할 수 있으며 필름을 보존함으로써 기록을 반영구적으로 남길 수 있다는 것이 특징이다.
열형광선량계는 방사선의 형광작용을 이용한 측정법이다. 방사선이 고체결정에 작용하면 상온에서는 고체결정구조가 여기된 상태로 에너지를 비축하게 된다. 이렇게 비축된 에너지는 고체에 열을 가하면 빛으로 방출된다. 이 빛(형광이라 부름)의 양이 처음 조사된 방사선의 선량에 비례하는 것을 이용한 선량계가 열형광선량계(TLD; Thermo-Luminescent Dosimeter)이다. TLD로 사용되는 대표적인 결정으로는 CaSO4(Tm), LiF, Mg2SiO4(Tb)등이 있다. 괄호안의 원자는 결정안에 불순물로 첨가된 활성화 물질이다. TLD는 결정을 원판형으로 만든 것과 유리안에 봉입한 것이 많이 이용된다. 길이가 10mm정도로 작다는 점과 반복사용이 가능하다는 이점이 있다. 특히 TLD는 개인 모니터로 보급이 확대되고 있는 선량계이다.
도 10 및 도 11은 종래의 열형광 선량계를 도시한 것이다. 도시된 바와 같이 열형광선량계는 CaSO4:Tm 재질로 이루어진 2개의 소자(200b)(200c)와 Li2B4O7:Cu 재질로 이루어진 1개의 소자(200d)를 포함하는 소자 플레이트(200), 상기 소자 플레이트(200)를 내장하며 방사선장 구별을 위한 필터를 포함하는 배지(100) 및 상기 배지(100)를 내장하기 위한 수용홈(340)이 구비되며 방사선 작업자가 착용할 수 있도록 일면에 착용수단(360)이 마련된 배지 케이스(300)로 구성된다. 그리고 상기 상기 CaSO4:Tm 재질로 이루어진 2개의 소자 중 어느 1개의 소자의 위치에 대응되는 위치의 상기 배지 및 배지케이스에는 플라스틱으로 이루어진 필터가 마련되고, 상기 CaSO4:Tm 재질로 이루어진 소자 중 나머지 소자 및 Li2B4O7:Cu 재질로 이루어진 소자의 위치에 대응되는 위치의 상기 배지 및 배지케이스에는 플라스틱과 구리로 이루어진 필터가 마련된다.
상기와 같이 구성된 열형광 선량계는 X-ray, 감마 방사선을 측정할 수 있으나, 개봉 방사성 동위원소에서 방출되는 베타선 또는 베타-광자 혼합 방사선은 상기 배지 및 배지케이스에 마련된 플라스틱 재질의 필터에 의해 차단되어 측정할 수 없는 문제점이 있다.
그 밖에 포켓선량계나 포켓전리함(pocket chamber)는 소형 전리함을 이용한 적산형 선량계로 손쉽게 이용할 수 있는 개인선량계이다. 원리는 선량에 비례하여 낮아진 전위를 측정하는 것으로 수정섬유의 전위계가 내장돼 있어 직독할 수 있는 것을 포켓선량계라 하며 별도의 판독장치에 꽂아서 낮아진 전위를 읽는 방식을 포켓전리함이라 한다. 새로운 형태의 선량계로서 전지로 작동되는 반도체검출기가 있는데 감도가 좋기 때문에 포켓선량계를 대신하여 활발하게 보급되고 있다.
본 고안은 상기한 종래 열형광 선량계의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 X-ray, 감마 방사선 뿐만 아니라 개봉 방사성 동위원소에서 방출되는 베타선 또는 베타-광자 혼합 방사선을 측정할 수 있는 열형광 선량계를 제공하는데 있다.
상기한 본 고안의 목적은 CaSO4:Tm 재질로 이루어진 2개의 소자와 Li2B4O7:Cu재질로 이루어진 1개의 소자를 포함하는 소자 플레이트, 상기 소자 플레이트를 내장하며 방사선장 구별을 위한 필터를 포함하는 배지 및 상기 배지를 내장하기 위한 수용홈이 구비되며 방사선 작업자가 착용할 수 있도록 일면에 착용수단이 마련된 배지 케이스를 포함하며, 상기 CaSO4:Tm 재질로 이루어진 2개의 소자 중 어느 1개의 소자의 위치에 대응되는 위치의 상기 배지에는 필터가 없는 투시창(OPEN WINDOW) 형태의 베타 입사창이 마련되고, 상기 CaSO4:Tm 재질로 이루어진 소자 중 나머지 소자 및 Li2B4O7:Cu 재질로 이루어진 소자의 위치에 대응되는 위치의 상기 배지에는 플라스틱과 구리로 이루어진 필터가 설치된 것을 특징으로 하는 열형광 선량계에 의해 달성된다.
상기 CaSO4:Tm 재질로 이루어진 2개의 소자 중 필터가 없는 소자의 위치에 대응되는 위치의 상기 배지 케이스에는 필터가 없는 투시창(OPEN WINDOW)이 마련되는 것이 바람직하다.
또한 상기 배지 표면에는 선량계에 고유번호를 부여함과 아울러 배지 내부에 오염물질이 유입되는 것을 방지하지 위한 바코드가 부착되는 것이 가능하다.
또한 상기 배지 케이스의 안쪽에는 외부의 오염물질이 배지 케이스 내부에 유입되는 것을 방지하며 입사되는 베타 방사선의 에너지가 저감되도록 하는 두께와 재질로 된 필터가 설치되는 것이 가능하다.
본 고안의 상기 및 다른 목적, 특정한 장점 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관 되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질것이다.
도 1은 본 고안에 따른 열형광 선량계의 배면도.
도 2는 본 고안에 따른 열형광 선량계의 정면도.
도 3은 도 1의 A-A' 단면도.
도 4는 본 고안에 따른 배지 케이스의 사시도.
도 5는 본 고안에 따른 배지 케이스의 뚜껑을 연 모습을 보인 사시도.
도 6은 2번 소자/3번 소자의 에너지 특성곡선.
도 7은 3번 소자/4번 소자의 에너지 특성곡선.
도 8은 베타-광자 혼합장 특성곡선.
도 9는 3번 소자의 감도 특성곡선.
< 도면의 주요부분에 대한 부호설명 >
10 : 배지 20 : 소자 플레이트
20a,20b,20c.20d : 소자 22 : 열형광체
24 : 기판 26 : 투명 커버
28 : 고정판 30 : 배지 케이스
32 : 베타 입사창 36 : 집게
본 고안은 방사선 발생장치 또는 방사성 동위원소를 사용하는 방사선 작업종사자를 대상으로 방사선에 의한 피폭선량을 측정하기 위한 열형광 선량계에 관한 것이다.
본 고안에 따르면 선량계는 CaSO4:Tm 재질로 이루어진 2개의 소자와 Li2B4O7:Cu 재질로 이루어진 1개의 소자를 포함하는 소자 플레이트, 상기 소자 플레이트를 내장하며 방사선장 구별을 위한 필터를 포함하는 배지, 상기 배지를 내장하며 방사선 작업자가 착용할 수 있도록 일면에 착용수단이 마련된 배지 케이스로 구성되어 있다. 그리고 베타 광사선을 측정할 수 있도록 CaSO4:Tm 소자 중 1개를 선택하여 소자 위치가 투시된 배지 및 배지 케이스 상의 위치에 베타 입사창을 만든다.
입사한 베타선은 필터가 부착된 다른 두 소자에는 에너지를 전달하지 못하고 베타 입사창이 있는 소자에만 방사선이 전달된다. 베타 방사선에 노출된 선량계는 적절한 방법으로 가열하여 저장된 방사선이 열형광 신호로 출력되도록 하고 이를 측정하고 환산계수를 곱하여 선량을 구할 수 있다. 상기 베타선 보다 높은 에너지를 갖고 투과력이 큰 X-ray 그리고 감마선은 각 소자 앞에 부착된 필터 구조와 소자의 재질에 의해 에너지를 구별하고 조사선량을 구하며 알고리즘에 의해 구별한 방사선장에 따라 환산계수를 곱하여 선량을 구한다.
본 고안에 의한 선량계는 방사선 작업자가 노출될 수 있는 방사선원의 대다수를 차지하는 X-ray, 감마 및 베타 선원에 대하여 방사선 검출이 가능함으로써 방사선 측정에 광범위하게 활용될 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 열형광 선량계를 상세히 설명한다.
도 1은 본 고안에 따른 열형광 선량계의 배지(10) 배면을 나타낸 것이다. 도시된 바와 같이 소자 플레이트(20)는 1번 소자(20a), 2번 소자(20b), 3번 소자(20c) 및 4번 소자(20d)를 포함하고 있으며, 1번 소자(20a)를 제외한 나머지 소자(20b)(20c)(20d)는 열형광체(22)를 포함하고 있다. 상기 1번 소자(20a)는 소자가 설치되지 않은 빈 공간으로 남아 있고, 상기 2, 3번 소자(20b)(20c)는 CaSO4:Tm 재질로 구성된 것이고, 상기 4번 소자(20d)는 Li2B4O7:Cu 재질로 이루어진 것이다.
도 2는 선량계의 정면을 도시한 것이다. 도시된 바와 같이 배지(10)의 정면에는 배지(10)에 고유번호를 부여하고 배지(10) 내부로 오염물질이 유입되는 것을 방지하기 위해 바코드(14)가 부착되어 있으며, 소자 플레이트(20)의 2번, 3번 및 4번 소자(20b)(20c)(20d)의 전면에는 적외선 발생장치 등으로 후술할 열형광체(22)를 가열하여 열형광 신호를 발생하도록 기판(24)이 부착되어 있다.
도 3은 도 2의 단면 A-A'를 확대한 그림이다. 도시된 바와 같이 바코드(14)는 배지(10) 전면의 플라스틱 필터를 제거하고 마련된 베타 입사창(32)을 덮고 있어서 외부에서 소자로 이물질이 유입되는 것을 방지한다. 그리고 상기 베타 입사창(32)은 상기 2번 소자의 위치에 마련된다. 한편 기판(24)의 중심 하면에는다수의 열형광체(22)가 접착되어 있으며 고정판(28)에 의해 소자 플레이트(20)에 고정된 투명 커버(26)로 덮혀 있다.
도 4는 배지 케이스(30)를 도시한 것이다. 도시된 바와 같이 배지 케이스(30)에 내장되는 소자 플레이트(20) 상에 마련된 4개의 소자 중 2번 소자(20b)의 위치에 대응하는 배지 케이스 상판(30a)에는 베타 입사창(32)이 마련되어 있으며, 상기 베타 입사창(32)은 외부로부터 배지 케이스(30) 내부로 이물질이 유입되지 않도록 얇은 필터(미도시)로 덮혀 있다.
도 5는 배지 케이스(30)의 상판(30a)을 열어 개방한 상태를 도시한 것이다. 배지 케이스(30)는 베타 입사창(32)이 마련된 상판(30a)과, 상면에는 배지(10)를 안착시키기 위한 배지 수용홈(34)이 마련되고 하면에는 선량계를 의복에 패용하기 위한 집게(36)가 부설된 하판(30b)으로 구성되어 있다. 상기 상판(30a)과 하판(30b)은 일측에서 힌지 결합되며, 타측에서 상판(30a)에 형성된 돌출부(37)와 하판(30b)에 마련된 구멍(38)에 의해 개폐 가능하게 결합된다.
이하 본 고안에 따른 열형광 선량계를 이용하여 방사선의 선량을 계산하는 방법을 설명한다.
1. 방사선장의 구별
일정량의 방사선으로 조사된 열형광 선량계는 열에 의해 가열되면 열형광을 방출하게 된다. 선량계에 누적된 방사선량은 상기 열형광을 측정함으로써 정량적으로 추정할 수 있는데 이때 판독장치에서 측정하는 측정값은 선량계의 필터 종류와 열형광체의 재질에 따라 다르게 되며 이를 지시선량이라고 한다.
선량계산 알고리즘에는 두 개의 주요한 인자가 있는데 이는 소자의 상대감도비와 입사 방사선의 에너지이다. 여기서 소자의 상대감도비란 판독기를 이용하여 측정한 각 소자의 지시선량값의 비를 말한다. 표 1은 종래기술 및 본 고안에 의한 선량계의 소자 구성 및 필터 종류를 대비한 표이다.
종래 기술과 본 고안의 열형광 물질과 필터의 구성
소자번호 종래 기술 본 고안
열형광물질 필터(배지) 필터(배지 케이스) 열형광물질 필터(배지) 필터(배지케이스)
EL2 CaSO4:Tm Pl(플라스틱) Pl CaSO4:Tm X X
EL3 CaSO4:Tm Pl+Cu Pl CaSO4:Tm Pl+Cu Pl
EL4 Li2B4O7:Cu Pl+Cu Pl Li2B4O7:Cu Pl+Cu Pl
두 기술 모두 동일하게 1번 소자를 제외한 3개의 소자를 포함하는데 알고리즘을 구성하는 상대감도비는 2번 소자와 3번 소자의 비(EL2/EL3), 3번 소자와 4번 소자의 비(EL3/EL4) 두 개 이다. 두 개의 상대감도비를 이용하여 입사한 방사선의 종류를 구별하고 입사방사선의 방사선장이 결정되면 방사선의 에너지를 결정하게 된다.
본 고안에서는 종래 기술에서 2번 소자의 위치에 있는 배지와 배지 케이스의 플라스틱 필터를 제거하여 베타 입사창을 마련하였고 2번 소자의 측정값을 이용하여 베타 방사선장을 구별하고 에너지를 결정할 수 있다.
2. 저에너지 선량 계산
비교적 저에너지 영역(대략 20 ~ 36keV)에 있는 광자의 경우 필터에 의한 에너지 흡수 차이가 나는 2번 소자와 3번 소자의 상대감도비에 의해 입사 방사선의에너지를 추정한다.
도 6은 광자 방사선을 조사한 경우 종래 기술과 본 고안에 의한 선량계의 상대감도비를 방사선의 에너지에 따라 그래프로 나타낸 것으로 상대감도비는 2번 소자의 선량값을 3번 소자의 선량값으로 나눈값이다. 플라스틱 필터를 제거한 본 고안에 의한 2번 소자의 지시값이 높기 때문에 2번 소자의 지시값을 3번 소자의 지시값으로 나눈 상대감도비가 종래 기술의 상대감도비 보다 높다.
기지의 상대감도비와 그림 1의 특성 곡선으로부터 입사된 방사선의 에너지를 추정한다. 입사에너지를 추정한 후 입사에너지에 해당하는 에너지보정계수를 곱하여 조사선량을 산출하며 이 조사선량에 다시 선량당량환산계수를 곱하여 심부 및 표층 선량을 구한다.
3. 고에너지 선량 계산
고에너지 선량 계산은 종래 기술과 본 고안의 선량 계산 방법 및 사용 데이터가 동일하다.
3-1. 37 ~ 140keV 영역
도 7은 광자 방사선을 조사한 경우 선량계의 상대감도비를 방사선의 에너지에 따라 그래프로 나타낸 것으로 상대감도비는 3번 소자의 선량값을 4번 소자의 선량값으로 나눈 값이다. 이 영역에서는 3번 소자와 4번 소자의 열형광 물질의 감도차를 이용해 선량 계산을 한다. Pl+Cu 필터 아래에 위치한 두 개의 형광물질, CaSO4와 Li2B4O7의 지시선량비는 에너지에 따라 변화가 큰 것을 이용하여 지시선량비로부터 입사에너지를 추정한다. 이 경우 필터에 의한 흡수차는 없지만 두 개의 열형광 물질의 원자번호 차이에 의한 질량감쇠계수가 다르고 두 열형광물질의 발광효율이 차이가 있기 때문에 소자의 지시선량에 차이가 생긴다. 광전효과가 우세한 140keV 이하 에너지의 경우 질량감쇠계수는 원자번호의 3승에 비례하고 에너지의 3승에 반비례한다. 따라서 이 에너지 영역에는 원자번호가 다르고 질량이 동일한 두 물질의 감쇠계수비는 원자번호비가 크고 에너지가 작을수록 크게 된다.
CaSO4(실효 원자번호 : 15.3)과 Li2B4O7(실효 원자번호: 7.26)의 지시선량비는 에너지에 따라 크게 변하기 때문에 기지 에너지의 방사선을 조사하여 두 지시선량비를 구함으로써 지시선량비로부터 에너지를 구할 수 있다.
에너지를 추정한 후 지시선량에 에너지 보정계수를 곱하여 조사선량을 구하고 여기에 선량당량환산계수를 곱하여 심부선량 및 표층선량을 구하는데 절차는 상기 2. 저에너지 선량계산과 동일하다.
3-2. 140keV ~ 1.25MeV 영역
보다 고에너지 영역(140keV ~ 1.25MeV)에 있는 광자의 경우 컴프턴효과가 주가 되기 때문에 상기의 필터나 열형광 물질의 차이를 이용해서 에너지를 추정하는 것이 어렵다. 이 영역에는 Pl+Cu 필터 아래에 있는 Li2B4O7재질의 4번 소자의 조사선량을 기준으로 한 에너지 특성, 즉 지시선량의 에너지 특성이 조사선량-선량당량환산계수와 대략 동일하기 때문에 4번 소자의 지시선량에60Co γ선의 조사선량-선량당량환산계수를 곱하여 선량을 구한다.
4. 베타 및 베타-광자 혼합선장 선량계산
종래 기술에 의한 선량계는 베타 또는 베타-광자 혼합 방사선에 대한 감도 특성이 나타나지 않는다. 즉 배지 및 배지 케이스의 필터를 통과할 때 베타 방사선이 그 에너지를 대부분 잃어버려 소자에 전달되지 않기 때문에 필터나 열형광 물질의 특성 차이를 이용해서 방사선 종류의 구별이 어렵고 조사선량을 정량적으로 추정하기가 불가능하다.
그러나 베타 입사창을 마련한 본 고안은 도 8에 도시된 바와 같이 필터에 의해 에너지가 여과됨 없이 2번 소자에 베타 에너지가 전달되기 때문에 다른 소자와의 상대감도비를 이용하여 베타 방사선 종류를 구별할 수 있다. 도 8은 베타-광자 혼합 방사선을 조사한 경우 종래 기술과 본 고안에 의한 선량계의 상대감도비를 베타 방사선의 혼합비율에 따라 그래프로 나타낸 것으로 상대감도비는 2번 소자의 선량값을 3번 소자의 선량값으로 나눈 값이다.
2번 소자와 3번 소자의 지시 선량값으로부터 표층선량과 심부선량을 계산한다. 표층 선량은 2번 소자의 지시 선량값에 베타 방사선 가중치와 선량환산계수를 곱하여 구할 수 있다. 심부 선량 계산은 보다 복잡하다. 베타 방사선 중 에너지가 높은90Sr/Y-90의 경우 에너지가 필터에 의해 완전히 저감되는 것이 아니라 일부 에너지가 3번 소자와 4번 소자에 전달되기 때문에 상기에서 설명한 광자 방사선 선량계산 알고리즘을 사용할 수 없다.
도 9는 2번 소자로부터 베타-광자 혼합선장을 조사한 경우 본 고안에 의한선량계를 이용하여 심부선량을 산출하기 위해 3번 소자의 선량값에 2번 소자와 3번 소자의 상대감도비를 변수로 하는 임의의 함수값을 곱한 결과를 배타혼합비율에 따라 그래프로 나타낸 것이다. 도 9에 나타낸 바와 같이 소자비 E2/E3를 변수로 하는 함수를 3번 소자의 지시선량값에 곱함으로써 심부 선량을 산출할 수 있다.
상기한 바와 같이 본 고안에 의한 열형광 선량계는 방사선 작업자가 노출될 수 있는 방사선원의 대다수를 차지하는 X-ray, 감마 방사선 뿐만 아니라 병원이나 연구 기관에서 사용하는 개봉 방사성 동위원소에서 발생하는 베타 선원에 대하여 방사선 검출이 가능함으로써 방사선 측정에 광범위하게 활용될 수 있는 효과가 있다.
비록 본 고안이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 고안의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구범위는 본 고안의 요지에 속하는 어떠한 수정이나 변형도 포함할 것이다.

Claims (4)

  1. CaSO4:Tm 재질로 이루어진 2개의 소자와 Li2B4O7:Cu 재질로 이루어진 1개의 소자를 포함하는 소자 플레이트;
    상기 소자 플레이트를 내장하며 방사선장 구별을 위한 필터를 포함하는 배지; 및
    상기 배지를 내장하기 위한 수용홈이 구비되며 방사선 작업자가 착용할 수 있도록 일면에 착용수단이 마련된 배지 케이스를 포함하며,
    상기 CaSO4:Tm 재질로 이루어진 2개의 소자 중 어느 1개의 소자의 위치에 대응되는 위치의 상기 배지에는 필터가 없는 투시창(OPEN WINDOW) 형태의 베타 입사창이 마련되고, 상기 CaSO4:Tm 재질로 이루어진 소자 중 나머지 소자 및 Li2B4O7:Cu 재질로 이루어진 소자의 위치에 대응되는 위치의 상기 배지에는 플라스틱과 구리로 이루어진 필터가 설치된 것을 특징으로 하는 열형광 선량계.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 CaSO4:Tm 재질로 이루어진 2개의 소자 중 배지에 필터가 없는 소자의 위치에 대응되는 위치의 상기 배지 케이스에는 필터가 없는 투시창(OPEN WINDOW)이 마련된 것을 특징으로 하는 열형광 선량계.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 배지 표면에는 선량계에 고유번호를 부여함과 아울러 배지 내부에 오염물질이 유입되는 것을 방지하지 위한 바코드가 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 열형광 선량계.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 배지 케이스의 안쪽에는 외부의 오염물질이 배지 케이스 내부에 유입되는 것을 방지하며 입사되는 베타 방사선의 에너지가 저감되지 않도록 하는 두께와 재질로 된 필터가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 열형광 선량계.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011086489A3 (en) * 2010-01-12 2011-12-15 Landauer, Inc. Portable dosimeter
KR102185138B1 (ko) 2020-04-19 2020-12-01 일진방사선엔지니어링(주) 방사선량 평가용 열형광 소자의 필름 열융착 장치
KR102185139B1 (ko) 2020-05-06 2020-12-01 일진방사선엔지니어링(주) 열형광 소자를 이용한 방사선량 측정 유닛 및 상기 열형광 소자를 이용한 방사선량 측정 유닛을 제조하기 위한 방사선량 측정 유닛 제조 장치

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011086489A3 (en) * 2010-01-12 2011-12-15 Landauer, Inc. Portable dosimeter
US8148701B2 (en) 2010-01-12 2012-04-03 Landauer, Inc. Dosimeter with RFID tag
US8235301B2 (en) 2010-01-12 2012-08-07 Landauer Inc. RFID tag for use in dosimetry
GB2491497A (en) * 2010-01-12 2012-12-05 Landauer Inc Portable dosimeter
US8541749B2 (en) 2010-01-12 2013-09-24 Landauer, Inc. Portable reader for a dosimeter
US8633455B2 (en) 2010-01-12 2014-01-21 Landauer, Inc. Optical system for dosimeter reader
US8648317B2 (en) 2010-01-12 2014-02-11 Landauer, Inc. Reading mechanism for dosimeter
GB2491497B (en) * 2010-01-12 2018-02-14 Landauer Inc Portable dosimeter
KR102185138B1 (ko) 2020-04-19 2020-12-01 일진방사선엔지니어링(주) 방사선량 평가용 열형광 소자의 필름 열융착 장치
KR102185139B1 (ko) 2020-05-06 2020-12-01 일진방사선엔지니어링(주) 열형광 소자를 이용한 방사선량 측정 유닛 및 상기 열형광 소자를 이용한 방사선량 측정 유닛을 제조하기 위한 방사선량 측정 유닛 제조 장치

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