KR20070020412A - 분광 진단 전기 회로 및 관련 카운팅 시스템 - Google Patents

분광 진단 전기 회로 및 관련 카운팅 시스템 Download PDF

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KR20070020412A
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미셸 쥬브
디디에 마죵
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꼼미사리아 아 레네르지 아토미끄
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Abstract

본 발명은 분광 진단 전기 회로에 관한 것으로, 분광 진단 전기 회로는 검출된 펄스에 대응하는 디지털 데이터 검출 수단 및 검출된 펄스(24)와 측정된 크기를 연관시키는 크기 측정 수단을 포함하며, 제1 펄스가 프로그램된 시간 구간 동안 검출된 경우, 펄스 폐기 수단(25)은 펄스폭 스레쉬홀드(tc)를 초과하는 모든 펄스와 상기 프로그램된 시간 구간(T3) 동안의 새로운 펄스를 폐기하기 위해 검출된 디지털 데이터를 이용한다.

Description

분광 진단 전기 회로 및 관련 카운팅 시스템{Electronic spectrometry diagnostic circuit and associated counting chain}
본 발명은 분광 진단 전기 회로에 관한 것이다. 본 발명은 또한 본 발명에서 제시하는 분광 진단 전기 회로를 포함하는 분자 카운팅 시스템에 관한 것이다. 예를 들어, 카운팅 시스템은 통제된 핵융합 또는 핵분열 리액터에서 중성자 카운팅 시스템일 수 있다.
통제된 핵융합은 획기적인 고갈되지 않는 차세대 전기 대체 해결책이다. 통제된 융합의 목적은 태양에 의해 생성되는 에너지를 재생산하는 것이다. 에너지는 그 후 일반적으로 토카막(tokamak)이라 불리는 장치 내에 생성된다. 토카막은 강한 자기장과 몇 메가 암페어의 강한 전류를 결합함으로써 플라즈마라 불리는 매우 뜨거운 이온화된 가스 링을 강하게 가두는 장치이다. 플라즈마는 중수소/3중 수소 융합 반응을 에너지를 운반하는 중성자를 생성하는 바디 내에서 발생시킨다.
물리적, 기술적 그리고 가격 효율성의 제약에 대한 낙관성은 " 개선된 토카막" 개념을 도출시켰다. 개선된 토카막은 전체 전류가 "부트스트랩 전류(bootstrap current)"이라 일반적으로 불리는 플라즈마에 의해 스스로 생성된 전류에 의해 비-유도적으로 생성되는 전체 전류를 정적 제한 상태에서 이용하는 개념이다.
"개선된 토카막" 타입 제도의 이용은 부트스트랩 전류를 생서 및 제어하는 능력을 요구한다. 다른 알려진 방법 중 고 전자기파를 플라즈마에 주입하는 방법은 매토카막 내에 비-유도 전류를 생성하는 매우 효능이 높은 방법이다. 전자기파의 전력을 석출은 그 후 통제되어야만 한다. 혼합파에 의해(주로 전자기파는 토카막 내에서 비-유도성 전류를 생성한다) 가속화된 초열 전자에 의해 X-선 범위 내에서 방사된 제동 방사(braking radiation)의 측정은 혼합파의 전력 석출과 관련된 효과적인 정보 접속 방법이다. 예를 들어, 긴 구간에 대해 전류 프로필을 통제할 경우( Peysson et al. "Revue of Science Instrument", 페이지 70, No. 10, 1999 참고), 혼합파의 전달과 흡수가 높은 공간 및 시간 해상도를 지닌 고에너지 X 선 단층 촬영 진단을 이용하여 연구되었다.
단층촬영 시스템은 장면당 전체 59 라인을 포함하고, 59개의 감지기들이 하나는 수평 그리고 다른 것은 수직인 두 개의 카메라로 분류되고, 매우 다른 경사를 지닌 장면들의 라인들을 지닌 플라즈마 섹션을 가로지는 격자를 형성함으로써 공간적 중복성을 증가시킨다.
진단은 장면의 각 라인을 따라 모인 플라즈마의 방사율을 측정한다. 그 주 목적은 모든 집적 측정법을 이용하여 플라즈마의 원형 방사 프로필을 결정하는 것이다. 이것은 특정 조건이 만족한다는 전제하에, ZAbel 전도법에 의해 수행될 수 있다.
도 1 은 종래 기술에 따른 하드 X-선 분광 진단 측정 시스템의 주 다이어그램을 도시한다.
하드 X-선 분광 진단 측정 시스템은 카메라(1), 수신 섀시(chassis)(2), 바이어스 회로(3), 전력 공급 회로(4), 캘리브레이션 회로(5), 프로세싱 회로(6) 및 데이터 저장부(7)를 포함한다.
스위치(8)는 수신 섀시(2)의 출력을 프로세싱 회로(6)의 입력 (본 케이스의 경우,이는 측정 단계이다.) 또는 캘리브레이션 회로(5)의 입력에 연결한다.(본 경우, 이는 캘리브레이션 단계이다.).
카메라(1)는 CdTe(Cadmium Tellurium) 반도체, 이전-확장기(10) 및 차등 이미터(11)에 기초한 검출기(9)를 포함한다. 수신 섀시(2)는 차등 수신기(12) 및 선형 확장기(13)를 포함한다. 바이어스 회로(2)는 검출기를 편광시킨다. 예를 들어, 한쪽 바이어스 전압은 -100V를 지닌다. 전력 공급 회로(4)는 수신 섀시(2)의 카메라(1, 12, 13)의 전기 회로(10, 11)를 구동한다. 프로세싱 회로(6)는 판별기 D1에서 D8 세트, 카운터 C1에서 C8 세트 및 데이터 획득부(14)를 포함한다.
검출기(9)는 플라즈마 에너지의 일부 또는 전부를 플라즈마 전송기를 통해 광자 P를 방사시키는 물리적 매체이다. 검출기로 전송되는 에너지는 전기 펄스로 변환된다. 검출기의 펄스들은 그 후 특히 CdTe에 의해 최적화되는 전기 카운팅 시스템에 의해 프로세싱된다. 전하 캐리어들(carrier)이 이전-증폭기(10)에 의해 반도체 내에 수집된다.
차등 에미터(11)는 이전-증폭기(10)에 의한 신호 출력을 차등 수신기(12)를 통해 쉐이퍼(shaper)로 더 잘 알려진 선형 증폭기(13)로 전송한다. 쉐이퍼의 기능은 획득 시스템의 나머지 구간을 카운트하기 용이하도록 상대적으로 짧은 펄스로 변환하는 것이다. 상당히 긴 휴식 시간일 경우 카운트 속도가 매우 빠를 경우 결과적으로 오버랩이 될 수 있기 때문이다. 쉐이퍼의 이득은 신호 에너지의 캘리브레이션에 맞게 인위적으로 조정될 수 있다.
측정 단계 동안, 스위치(8)는 수신 섀시(2)의 출력을 프로세싱 회로(6)의 입력에 연결한다. 수신된 펄스 높이는 그 후 8개의 적분 판별기 D1 - D8에 의해 분석된다. 적분 판별기 D1- D8는 식별 스레쉬홀드 값보다 펄스의 상승 지점의 크기가 더 클 경우 연결되어 있는 카운터 C1-C8 에 논리 신호를 전송한다.
카운터 Ci( i = 1, 2,..., 8)에 의해 논리 신호가 수신되면 카운터 Ci의 버퍼 메모리에 1을 부가하며 그로써 식별 스레쉬홀드 값보다 더 큰 에너지를 기록한 히트수를 포함하게 된다. 각 샘플링 단계(예를 들어, 16ms 스텝)의 경우, 각 카운터의 버퍼 메모리가 판독된 후 8개의 카운트 결과를 데이터 저장부(7)로 전송하는 데이터 획득부(14)에 의해 리셋된다.
이러한 시스템은 여러 단점을 지닌다. 첫째로, 입력 신호와 관련된 정보가 없다. 그로 인해, 쉐이프된 펄스는 디스플레이될 수 없고, 검출기에서 두 개의 광자들이 동시에 도착하여 축적되는 경우 분별할 수 없게 된다. 그로 인해, 실시간으로 측정된 신호들은 이용할 수 없으며, 그것은 실시간으로 어떠한 프로필 반전도 생성될 수 없게 하며 결과적으로 혼합파의 축적된 전력 및 현재 프로필에 종속되게 된다.
캘리브레이션 스텝은 신뢰성 있는 측정을 위해 요구된다. 수신 섀시(2)에서 출력은 그 후 캘리브레이션 회로(5)의 입력에 연결된다.
캘리브레이션은 쉐이퍼 회로의 이득을 조정하는 단계를 포함하며 그로서 수신 섀시(2)에 의한 펄스 출력 크기와 투사된 광자의 에너지 간에 좋은 대응성을 지닐 수 있다.
이상에서 언급한 바와 같이, 당업자에게 주지된 토모그래픽(tomographic) 시스템은 하나는 수직 그리고 다른 하나는 수평인 두 개의 카메라를 포함하고, 수직 카메라용 21개의 검출기와 수평 카메라용 38개의 검출기로 구성되며 총 59개의 검출기를 지닌다. 캘리브레이션은 그 후 각 검출기에서 수행된다.
캘리브레이션은 다른 에너지 채널에서 X 방사율 프로필의 정확한 재구성을 위해 필수적이다. 캘리브레이션은 그 후 1024 개의 채널들을 지닌 디지털 스펙트럼과 3개의 방사원을 이용하여 수행될 수 있다. 쉐이퍼의 이득은 그 후 오른쪽 에너지에서 각 소스의 주요 피크를 배치하기 위해 조정된다.
캘리브레이션 단계는 또한 단점을 지닌다. 캘리브레이션 단계는 획득 시스템 전자 중 일부가 연결되지 않을 것을 요구하며, 그 후 전자의 일부는 캘리브레이션에서 사용되지 않는다. 이는 캘리브레이션 에러를 도출할 수 있다. 또한, 상기 비연결은 시스템에서 오동작을 증가시키고 그 결과 시스템을 고장시킬 수 있는 위험을 도출한다.
또한, 카메라(1)는 캘리브레이션 벤치가 연결된 획득 시스템에서 원거리이다. 이는 작동자가 많은 것을 앞쪽에서 수행하여야만 하며, 카메라와 관련된 소스의 위치를 수정해야 할 경우 명령을 되돌려보내야 한다.
본 발명에 따른 분광 진단 전기 회로는 이상의 단점을 지니지 않고 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에서, 분광 진단 전기 회로는 검출된 펄스에 대응하는 디지털 데이터 검출 수단 및 검출된 펄스(24)와 측정된 크기를 연관시키는 크기 측정 수단을 포함하며, 제1 펄스가 프로그램된 시간 구간 동안 검출된 경우, 펄스 폐기 수단(25)은 펄스폭 스레쉬홀드(tc)를 초과하는 모든 펄스와 상기 프로그램된 시간 구간(T3) 동안의 새로운 펄스를 폐기하기 위해 검출된 디지털 데이터를 이용한다.
본 발명의 또 다른 바람직한 일 실시예에서, 캘리브레이션 수단은 검출된 펄스가 표준 소스에서 비롯된 경우 상기 펄스 폐기 수단에 의해 폐기되지 않은 상기 검출된 펄스에 대응하는 디지털 데이터를 캘리브레이션 에너지 범뤼로 분류하는 히스토그램 메모리(30)를 포함한다.
본 발명의 또 다른 바람직한 일 실시예에 있어서, - 모든 검출된 펄스를 분류하고 그 후 상기 펄스 폐기 수단에 의해 폐기되지 않은 검출된 펄스들을 검출 에너지 범위에 따라 분류하는 분류부(28, 26); 및 - 모든 검출된 펄스 및 상기 펄스 폐기부에 의해 폐기되지 않은 검출된 펄스들을 검출 에너지 범위(25)로 카운트하는 카운트부(29, 27);를 포함한다.
본 발명의 또 다른 바람직한 일 실시예에 있어서, 적어도 하나의 원형 메모리(M1, M2)는 배열(configurable) 속도(K2)로 디지털 데이터를 저장한다.
본 발명의 또 다른 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 측정된 크기가 스레쉬홀드값(Es)보다 작은 크기인 펄스들을 배제하는 배제 수단;을 포함한다.
본 발명의 또 다른 바람직한 일 실시예에 있어서, 적어도 하나의 입력 증폭기(A)는 검출된 아날로그 펄스를 증폭하고 적어도 하나의 아날로그/디지털 컨버터(A/N)는 검출된 아날로그 펄스를 상기 디지털 데이터로 변환한다.
본 발명의 또 다른 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 원형 메모리(M1, M2)는 상기 아날로그/디지털 컨버터(A/N)의 데이터 출력의 히스토리를 기억하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 바람직한 일 실시예에 있어서, 검출된 펄스를 형성하는 분자 검출 수단 및 상기 검출된 펄스들을 프로세싱하는 수단(15)을 포함하는 분자 카운팅 시스템으로서, 상기 프로세싱 수단은 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서 개시된 분광 진단 전기 회로를 포함한다.
본 발명의 또 다른 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 프로세싱 수단(15)은 통신 네트워크(20)에 연결된 공유된 램덤 액세스 메모리(19)를 포함한다.
본 발명의 또 다른 바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 분자들은 하드 X-선인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 분광 진단 전기 회로의 펄스 폐기수단은 많은 이점을 지닌다. 본 발명에 따라 캘리브레이션 수단과 결합할 경우, 펄스 폐기 수단은 측정 시스템과의 분리 또는 분열없이도 캘리브레이션의 사용을 가능케함으로써 상당히 동작 오류를 줄일 수 있다. 그로 인해, 일상적 상황에서 적대적인 매체 내에서도 높은 퀄리티의 캘리브레이션 수행을 가능하게 한다.
캘리브레이션은 모든 사이트(sight) 채널과 연관되어 있다. 또한, 본 발명에 따라 분류 및 카운팅 하는 수단과 결합하여, 펄스 폐기 수단은 실시간 구별을 구현하고 검출된 펄스의 카운팅을 가능하게 한다.
검출된 펄스들의 실 시간 측정은 적합한 프로그램이 Abel 방법을 이용하는 실시간 데이터의 반전에 의해 로컬 방사 프로필을 획득할 수 있도록 사용될 수 있는 주요한 이점을 가져다 준다. 초열(suprathermal) 프로필들은 그 후 종속적으로 될 수 있으며, 결과적으로 현재 프로필에 대해 직접적인 제어가 가능해진다. 이로써 "개선된 토카막"을 위한 고정된 객체들을 충족시킬 수 있다.
도 1 은 종래 기술의 하드 X-레이 분광 진단 측정 시스템(hard X-ray spectrometry diagnostic measurement system)을 도시한다.
도 2 는 본 발명에 따른 분광 진단 측정 시스템을 도시한다.
도 3 은 본 발명에 따른 측정 전기 회로의 일 실시예의 블락도를 도시한다.
도 4 는 본 발명에 따른 측정 전기 회로로의 입력인 펄스의 일 실시예를 도시한다.
도 5 는 본 발명에 따른 측정 전기회로에서 사용되는 프로세싱 채널의 상세도를 도시한다.
도 6 은 본 발명에 따른 측정 전기 회로를 이용하여 획득한 교정 히스토그램(calibration histogram)을 도시한다.
도 7 은 도 3 에 도시된 분광 전기 회로의 개선 블락도를 도시한다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예로서, 하드 X선의 경우 한 채널에서 방사되는 분광 진단 측정 시스템을 도시한다.
본 발명의 측정 시스템은 카메라(1), 수신 섀시(2), 바이어스 회로(3), 전력 공급회로(4), 데이터 프로세싱 회로(15) 및 데이터 저장부(7)를 포함한다. 본 발명에 따른 측정 시스템은 데이터 프로세싱 회로(15)로 인해 종래 기술에 따른 측정 시스템과 차이가 발생한다.
데이터 프로세싱 회로(15)는 진단 전기 회로(16)와 직렬로 연결된 데이터 획득 및 프로세싱부(17) 및 관리부(18)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따를 때, 데이터 프로세싱부(15)는 또한 공유 RAM(Shared RAM)을 포함한다. 공유 램(19), 예를 들어 SCRAMNET(Shared Common Random Access Memory Network) 카드는 통신 네트워크를 통해(20) 다른 획득부와 데이터를 공유할 수 있는 이점이 있다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 진단 회로(16a)의 블락도를 도시한다. 프로세싱 회로(16a)는 두 개의 데이터 프로세싱부(21, 22) 및 프로그램형 인터페이스 및 제어 로직 성분(23)을 포함한다.
각 데이터 프로세싱부(21, 22)는 프로그램형 인터페이스 및 제어 로직 성분(23)에 버스 Bi를 통해 카드에 연결된다. 데이터 프로세싱부는 예를 들어 평행하게 배열된 4 개의 입력 증폭기 A, 상기 4개의 입력 증폭기 A에 각각 직렬로 연결된 4개의 아날로그 디지털 컨버터 및 프로그램형 펄스 프로세싱 논리 성분 PROG-I를 포함한다.
프로그램형 인터페이스 및 제어 로직 성분(23)은 데이터 획득 속도를 조절하는 제어기 K1에 의해 제어된다. VME(Virtual Machine Electronic) 버스 B는 프로그램 형 인터페이스 및 제어 로직 성분(23)을 데이터 획득 및 처리부(17)(도 3 도시 안됨)에 연결하고, 데이터 획득 및 처리부(17)는 제어부(18)(도 3 도시 안됨)에 동일한 VME 버스 B를 통해 연결된다. 각 프로그램형 펄스 프로세싱 로직 성분 PROG-I는 명령 세트를 그것을 수신하는 디지털 데이터에 적용한다. 이에 대해서는 도 5에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 4 는 본 발명에 따른 진단 전기 회로의 입력 신호를 도시한다. 그리고 도 5 는 도 4에 도시된 신호 프로세싱 처리의 상세 다이어그램이다.
도 4의 곡선은 시간 함수로서 신호인 에너지 E를 표시한다. 에너지 E의 커브는 양수 펄스형 부분과 음수 부분을 포함한다. 신호에서 "유용한" 부분은 양수 부분이다. 프로세싱 전기 장치에 따라 양수 부분 구간은 1(one) 마이크로세컨드 차원이다.
음수 부분은, 몇 마이크로세컨드(주로 3 또는 4 μs) 차원이다. 다수의 시간 변수들이 도 4에 도시되었다(ta, tb, tc, td, T1, T2, T3). 이에 대해서는 이하에서 설명하기로 한다.
도 5 는 프로세싱 채널(21, 22)의 상세 다이어그램을 도시한다.
프로세싱 모듈(21, 22)는 다수의 프로세싱 채널들을 포함한다. 도 5 는 입력 증폭기(A), 단일 아날로그 디지털 컨버터 A/N, 컨버터 이득 조절 회로 및 프로그램형 펄스 프로세싱 로직 성분 PROG-I 중 관련 부분을 포함한다. 편의를 위해 도면에 표시하는 않았다.
PROG-I 성분은 다음의 구성을 포함한다.
- 펄스 감지 및 감지된 펄스 크기 측정부(24)
- 쌓인 파일 폐기부(pile-up rejection module)(25)
- 에너지 범위로 구분되는 두 개의 분류부(26, 28)
- 두 개의 디지털 카운터부(27, 29) 및
- 히스토그램 메모리(30)
확장부는 제외하고, 입력 확장기(A)는 임피던스 매칭 기능을 수행하고 수신된 신호에서 음수 부분을 제거한다(도 4 참고). 아날로그 디지털 컨버터 A/N 은 증폭기 A의 출력 신호를 정량화 한다. 이득 조절 회로 G는 VME 버스를 통해 컨버터의 이득을 프로그램 한다. 컨버터 이득은 교정 단계동안 프로그램 된다. 프로세싱 부(24)는 먼저 펄스를 감지하고 그 후 펄스의 크기를 측정한다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 잡음과 독립적으로 측정하기 위해 펄스 에너지 스레쉬홀드 Es 는 감지하는 동안 사용된다(도 4). 스레쉬홀드 Es와 동일하거나 더 큰 에너지 레벨동안의 펄스가 선택되고 에너지 레벨보다 적은 구간의 펄스들은 제거된다. 펄스가 선택되면, 펄스의 폭 T1이 측정된다(도 4).
펄스 폭을 측정하는 시작 시간 ta 는 스레쉬 홀드 Es 이상인 시작 지점이다. tb 는 펄스 크기가 스레쉬홀드 Es 보다 떨어지는 시간이며 펄스 폭 T1은 다음과 같이 정의된다.
T1 = tb -ta
펄스 폭 시간 스레쉬 홀드 tc 는 펄스들을 폭의 함수로 구분하기 위해 사용된다. 펄스 최대 폭 T2 (T2 = tc - ta)는 예를 들어 1.5μs 일 수 있다.
측정된 펄스 폭의 시작 시간 ta 는 또한 프로그램형 시간 T3 구간의 시작 지점이다. 프로그램형 시간 T3 동안에는 어떠한 새로운 펄스도 카운트되지 않는다. 일 예로서 T3는 5μs 일 수 있다. T3의 지연을 제한하는 프로그램형 시간 td 는 소스 펄스와 대응된다. 달리말해, 음의 부분이 제거되기 이전의 펄스가 실질적으로 0으로 되돌아 가는 것이다(도 4 참고).
쌓인 파일 폐기부(25)는 펄스 폭 스레쉬홀드 tc를 초과하는 폭을 지닌 어떠한 펄스라도 폐기하고, 예를 들어 T3 의 인터벌과 같은 프로그램형 시간 인터벌 동안 감지된 제 1 펄스 이후 어떠한 새로운 퍼스라도 폐기한다. 쌓인 파일 폐기부(25)에서 제거되지 않은 펄스들은 허용되고, 프로그램형 에너지 범위로 분류된다(분류부 26). 예를 들어, 다음의 에너지 범위들이 사용될 수 있다.
- [ 20kev - 40kev [,
- [ 40kev - 60kev [,
- [ 60kev - 80kev [,
- [ 80kev - 100kev [,
- [ 100kev - 120kev [,
- [ 120kev - 140kev [,
- [ 140kev - 160kev [,
->=160kev.
각 에너지 범위 내에 있는 펄스들은 그 후 카운트부(27)에서 카운트된다. 예를 들어, 이상에서 언급한 것과 같은 8개의 범위의 경우를 들 수 있다. 카운트부(27)는 8개의 12비트 카운터들을 포함한다. 즉 에너지 범위마다 하나의 카운터가 할당된다. 현재 펄스를 검출하기 위한 에너지 범위와 관련된 카운터만 증대된다.
폐기된 검출 펄스들은 또한 에너지 범위대로 분류되고 그에 따라 모든 검출 펄스들도 분류(분류부 28)되고 카운트 된다(카운트부 29).
히스토그램 메모리(30)가 켈리브레이션(calibration) 측정 동안 이용된다. 분광 진단 전기 회로는 켈리브레이션 모드가 된다.
켈리브레이션 모드가 이하에서 설명될 것이다. 데이터 획득은 알려진 외부 자극(표준 소스). 히스토그램 메모리(30)는 켈리브레이션 에너지의 범위에 따라 신호를 분류한다. 예를 들어, 켈리브레이션 에너지 범위는 1keV 일 수 있다.
쌓인 파일 폐기 이후 분류된 펄스들만이 이 켈리브레이션에 고려된다. 히스토그램 메모리에 들어가는 각 펄스 입력은 에너지의 최대 크기에 대응되는 메모리 박스를 증식시킨다. 가장 큰 펄스의 수가 발생하는 박스 또는 박스 그룹들을 찾도록 탐색이 이루어질 수 있다. 이득은 그 후 VME 버스를 통해 표준 소스의 예상되는 알려진 에너지와 일치하는 최대값을 생성하도록 조정될 수 있다.
도 6 은 히스토그램 메모리 컨텐트의 일 실시예를 도시한다. 가로축은 다른 에너지 레벨 E를 그리고 원점은 각 에너지 레벨에서 수집된 펄스의 숫자 NI를 나타낸다.
도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 분광 진단 전기 회로를 도시한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 분광 전기 회로는 도 3에서 설명한 구성요소에 더하여 두 개의 원형 버퍼 메모리 M1 및 M2 를 포함하며, M1 및M2 는 대응되는 프로세싱 모듈(21 및 22)에 의해 그들의 입력 디지털 데이터를 수신한다. 내부 버스 Bi 는 각 원형 메모리 M1, M2 를 프로그램형 인터페이스 및 제어 로직 구성요소(23)에 연결한다.
상기 프로그램형 로직 구성 요소(23)에 적용된 콘트롤 K2는 상기 프로세싱 부(21 및 22)에서 데이터 출력을 대응되는 원형 메모리 M1 및 M2 에 저장하기 시작한다. 예를 들어, 원형 메모리 M1 및 M2 는 대응되는 프로세싱부(21, 22) 에 포함된 A/N 컨버터로부터 데이터 출력 히스토리를 저장한다. 이는 VME 버스 B를 통해 구현이 가능하거나 또는 버스 B를 통해 구현가능한 속도로 카운터 (27, 29)의 상태 변화 히스토리를 저장할 수 있다. 이 속도는 기본적인 획득 속도보다 더 높으며, 그 결과 두 개의 획득간의 카운터의 변화를 관찰할 수 있다.
이상 도면과 명세서에서 최적 실시예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다.
그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 분광 진단 전기 회로는 검출된 펄스에 대응하는 디지털 데이터 검출 수단 및 검출된 펄스(24)와 측정된 크기를 연관시키는 크기 측정 수단을 포함하며, 제1 펄스가 프로그램된 시간 구간 동안 검출된 경우, 펄스 폐기 수단(25)은 펄스폭 스레쉬홀드(tc)를 초과하는 모든 펄스와 상기 프로그램된 시간 구간(T3) 동안의 새로운 펄스를 폐기하기 위해 검출된 디지털 데이터를 이용하는 것을 특징으로 하는 분광 진단 전기 회로.
  2. 제 1 항에 있어서, 캘리브레이션 수단은
    검출된 펄스가 표준 소스에서 비롯된 경우 상기 펄스 폐기 수단에 의해 폐기되지 않은 상기 검출된 펄스에 대응하는 디지털 데이터를 캘리브레이션 에너지 범뤼로 분류하는 히스토그램 메모리(30)를 포함하는 것을 특징으로 하는 분광 진단 전기 회로.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    - 모든 검출된 펄스를 분류하고 그 후 상기 펄스 폐기 수단에 의해 폐기되지 않은 검출된 펄스들을 검출 에너지 범위에 따라 분류하는 분류부(28, 26); 및
    - 모든 검출된 펄스 및 상기 펄스 폐기부에 의해 폐기되지 않은 검출된 펄스들을 검출 에너지 범위(25)로 카운트하는 카운트부(29, 27);를 포함하는 것을 특징 으로 하는 분광 진단 전기 회로.
  4. 제 1 항에 있어서, 적어도 하나의 원형 메모리(M1, M2)는 배열(configurable) 속도(K2)로 디지털 데이터를 저장하는 것을 특징으로 하는 분광 진단 전기 회로.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 측정된 크기가 스레쉬홀드값(Es)보다 작은 크기인 펄스들을 배제하는 배제 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 분광 진단 전기 회로.
  6. 제 1 항에 있어서,
    적어도 하나의 입력 증폭기(A)는 검출된 아날로그 펄스를 증폭하고 적어도 하나의 아날로그/디지털 컨버터(A/N)는 검출된 아날로그 펄스를 상기 디지털 데이터로 변환하는 것을 특징으로 하는 분광 진단 전기 회로.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 원형 메모리(M1, M2)는 상기 아날로그/디지털 컨버터(A/N)의 데이터 출력의 히스토리를 기억하는 것을 특징으로 하는 분광 진단 전기 회로.
  8. 검출된 펄스를 형성하는 분자 검출 수단 및 상기 검출된 펄스들을 프로세싱 하는 수단(15)을 포함하는 분자 카운팅 시스템으로서, 상기 프로세싱 수단은 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서 개시된 분광 진단 전기 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 분자 카운팅 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 프로세싱 수단(15)은 통신 네트워크(20)에 연결된 공유된 램덤 액세스 메모리(19)를 포함하는 것을 특징으로 하는 분자 카운팅 시스템.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 분자들은 하드 X-선인 것을 특징으로 하는 분자 카운팅 시스템.
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