NL8201342A - Roentgen analyse apparaat met pulsschiftcorrectie. - Google Patents

Description

PHN 10.312 ! N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.

Röntgen analyse apparaat net pulsshiftcorrectie.

De uitvinding heeft betrekking op een röntgen analyse apparaat met een röntgenbron, een preparaathouder en een röntgendetector net een pulsversterker en een pulsteller.

Een dergelijk apparaat is, in de vorm van een röntgenfluores-5 centie-apparaat, bekend uit US 3.119.012. In dergelijke apparaten kunnen ten gevolge van pulsverschuivingen meetfouten optreden die de nauwkeurigheid van de analyse nadelig beïnvloeden. Dergelijke pulsverschuivingen worden voornamelijk veroorzaakt door veranderingen in de eigenversterking van de toegepaste röntgengasdetector,maar ook wel door thermische drift.

10 De uitvinding beoogt een automatische correctie voor dergelijke pulsverschuivingen te verschaffen. Een röntgen analyse apparaat van de in de aanhef genoemde soort heeft daartoe volgens de uitvinding tot kenmerk, dat de pulsversterker regelbaar is met een correctiespanning die met behulp van een pulsvergelijkingsschakeling als maat voor optredende 15 pulsverschuivingen wordt opgewekt.

Door de versterking van de pulsversterker bij te regelen met een, aan de mate van de pulsverschuiving gerelateerde correctiespanning, worden in een apparaat volgens de uitvinding de te meten pulsen op hun vaste positie teruggebracht. Hierdoor kan nauwkeuriger worden gemeten of 20 kunnen anderzijds variaties in de eigenversterking van de gasdetector worden ondervangen.

In een voorkeursuitvoering bevat de pulsverschuivingscorrectie-schakeling drie^ parallel geschakelde,, niveau discriminatoren, twee daaraan aangesloten niveau vensters en daaraan aangesloten een, naar de ver-25 sterker teruggekoppelde, met een analoog geheugen en een regelschakeling uitgeruste comperator. Het is daarbij gunstig aan de beide niveau versterkers een ratemeter toe te voegen, die de countrates van beide kanalen omzetten in elk een analoge spanning. In de comperator worden deze analoge spanningen onderling vergeleken. Bij ongelijkheid van de spanningen 30 wordt een spanningsvariatie opgewekt die als sturing voor het regelgedeelte van een uitgangsspanning daarvan wordt toegevoerd aan de regelbare versterker waardoor de versterking daarvoor wordt bij gesteld. Door deze regeling wordt de pulspiek terug geschoven naar een daarvoor gefixeerde 8201342 PHN 10.312 2 positie.

In het onderstaande is, aan de hand van de tekening een uitvoer ings voorbeeld volgens de uitvinding nader beschreven. In de tekening toont : 5 Figuur 1 zeer schematisch een röntgen analyse apparaat uitgerust met een correctieschakeling volgens de uitvinding,

Figuur 2 een blokschema van een aldaar toegepast correctieschakeling, en

Figuur 3 een voorbeeld van een te meten pulsverdeling.

10 Een röntgen analyse apparaat geschetst in figuur 1 bevat een röntgenbron 1, een preparaatdrager 2, collimatoren 3 en 4, een analyse kristal 5, en een detektor 6. Een röntgenbundel 7 treft een preparaat 8 en wordt daar gedeeltelijk gereflecteerd. Een gereflecteerde röntgen-bundel 9 treft via de collimator 3 een oppervlak 10 van het analyse 15 kristal 5 waarna een daar gereflecteerde bundel 11 via de collimator 4 de detector 6 bereikt. Een aandrijfmotor 14 verzorgt via een overbrenging 15 rotatie van het analyse kristal om een dwars op het vlak van tekening gerichte as. De motor 14 verzorgt met een overbrenging 16 een aan de rotatie van het kristal aangepast rotatie van de detector eveneens on een 20 dwars op het vlak van tekening gerichte as. Door deze rotatie beweegt de detector langs een cirkelboog 17. De detector bevat bijvoorbeeld een gasgevulde detectiecel en meetpulsenjdie daarin door invallende stralings-quanta door ionisatie worden opgewekt, worden toegevoerd aan een puls-versterker, die een voorversterker 20 en een hoofdversterker 21 bevat.

25 Aan de versterker is volgens de uitvinding een pulsshiftcorrectieschake-ling 22 toegevoegd waaraan een registratie apparaat 23 is aangesloten.

Aan de voorversterker is tevens een met een referentiespanningselement 25 verbonden schakelelement 26 aangesloten waarin, door de instelling van van het apparaat gegeven waarden voor bijvoorbeeld het type kristal, de 3Q orde van reflectie, de sin & en de gevoeligheidsinste 11 ing worden gevormd.

In figuur 2 is een neer uitgebreid blokschema weergegeven van het in figuur 1 omstippelde gedeelte van het detectoruitleessysteem.

De versterker 21 is duidelijkheidshalve gesplitst in een instelbare versterker 30 en een vaste versterker 31. Aan de versterker zijn in parallel-35 schakeling drie niveau discriminatoren aangesloten en wel een hoog niveau discriminator 32 en midden niveau discriminator 33 en een laag niveau discriminator 34. Door de hoog niveau discriminator 32 geaccepteerde pulsen worden toegevoerd aan een hoogdoorlaatvenster 35. Door de laagniveau 8201342 PHN 10.312 3 discriminator geaccepteerde pulsen worden doorgegeven aan laagdoorlaat-venster 36 en door het midden niveau discriminator geaccepteerde pulsen worden aan beide vensters toegevoerd. Het laagdoorlaatvenster geeft alleen die pulsen door die liggen in een gebied tussen een laag niveau 5 LL en een midden niveau ML, terwijl het hoogdoorlaatvenster alleen de pulsen doorgeeft die liggen tussen het midden niveau ML en een hoog niveau HL. Een en ander is geschetst in figuur 3, alwaar het aantal pulsen N als functie van de pulsenergie E is weergegeven. Aan de doorlaatvensters zijn respectievelijk rateneters 37 en 38 toegevoegd. De ratemeters vormen 10 van de door de respectievelijke vensters doorgelaten reeksen pulsen analoge spanningssignalen die aan een camperatorschakeling 39 werden toegevoerd. In de camperator 39 worden de twee spanningssignalen onderling vergeleken. Als beide signalen ongelijk zijn wordt een signaal gevormd dat een functie is van het optredende verschil en dit wordt aan een regelscha-15 keling 40 toegevoerd. De versterking van de meetpulsen wordt hiermede zodanig aangepast, dat het midden ML van de pulsverdeling naar een vaste positie, overeenkomend met het midden niveau van de midden discriminator 33 wordt verschoven. Aldus wordt door middel van het terugkoppelmechanisme een actieve versterkingscorrectie gerealiseerd met als resultaat het hand-20 haven van de middenwaarde van de pulsverdeling op een vast in te stellen punt. Wanneer ten gevolge van pulsverschuiving in de detector, bijvoorbeeld in de vorm van een gasgevulde telbuis, de versterking af neemt, dan wordt deze afname in de versterker gecompenseerd zodat de totale versterking steeds constant blijft. Het voordeel van een zodanige actieve 25 correctieregeling is dat die ongeacht het type teller of de gebruikte hoogspanning steeds optimaal compenseert. Op een weergeef inrichting 41 kunnen de gemeten signalen worden geëtaleerd en worden geregistreerd.

30 35 8201342

Claims (3)

1. Röntgen analyse apparaat met een röntgenbron (1), een preparaat-houder (2) en een röntgendetector (6) met een pulsteller en een pulsver-sterker (20) met bet kenmerk, dat de pulsversterker regelbaar is net een correctiespanning die met behulp van een pulsvergelijkingsschakeling 5 (22) als maat voor optredende pulsverschuivingen wordt opgewekt.

2. Röntgen analyse apparaat volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de pulsverschuivingsschakeling is uitgerust met drie parallel geschakelde niveau discriminatoren (32 , 33 , 34), twee daaraan aangesloten niveau vensters (35 en 36) en daaraan aangesloten een, met een geheugen en een 10 regelschakeling (40) uitgeruste, naar de versterker teruggekoppelde, comperator (39).

3. Röntgen analyse apparaat volgens conclusie 2, net het kenmerk, dat aan elk van de niveau vensters (35 en 36) een rateireter (37, 38) is toegevoegd. 15 20 25 30 35 8201342