RU2002135011A

RU2002135011A - Детектор излучения, система и способ измерения радиоактивного излучения со снижением непрерывного шумового фона низкой энергии

Info

Publication number: RU2002135011A
Application number: RU2002135011/28A
Authority: RU
Inventors: Хейкки Сипиля; Эркки Сакари КИУРУ
Original assignee: Меторекс Интернешнел Ой
Priority date: 2001-12-18
Filing date: 2002-12-16
Publication date: 2004-06-10

Claims

1. Детектор излучения для энерго-дисперсионного детектирования рентгеновских фотонов, содержащий заключенную в замкнутой области газовую среду для образования свободных зарядов в результате взаимодействия рентгеновского фотона с указанной средой, стенку (202, 203, 401), ограничивающую указанную область, и электроды (202, 203, 207, 208, 209, 302, 306, 401, 404, 407, 410) для сбора образованных свободных зарядов с формированием отклика, соответствующего обнаруженному рентгеновскому фотону, отличающийся тем, что указанная замкнутая область включает в себя первую детекторную область (205, 501) и вторую детекторную область (206, 502), вторая детекторная область (206, 502) отделяет первую детекторную область (205, 501) от стенки (202, 203, 401), ограничивающей указанную замкнутую область, причем детектор излучения содержит первые электроды (207, 208, 404, 407) для сбора свободных зарядов в первой детекторной области (205, 501) и вторые электроды (202, 203, 209, 401, 407, 410) для сбора свободных зарядов во второй детекторной области (206,502).

2. Детектор излучения по п.1, отличающийся тем, что указанная замкнутая область заключена между наружной цилиндрической поверхностью (401), указанными первым концом (402) и вторым концом (403), расположенными под прямым углом к продольной оси цилиндрической поверхности, первая детекторная область (501) имеет форму цилиндра и расположена между указанными первым концом (402) и вторым концом (403), внутри наружной цилиндрической поверхности (401) и коаксиально ей, вторая детекторная область (502) имеет, по существу, трубчатую форму и расположена между указанными первым концом (402) и вторым концом (403), а также между первой детекторной областью (501) и наружной цилиндрической поверхностью (401), коаксиально им, причем наружная цилиндрическая поверхность (401) снабжена окном (415), которое является проницаемым для рентгеновского излучения и расположено на равном расстоянии между указанными первым концом (402) и вторым концом (403).

3. Детектор излучения по п.2, отличающийся тем, что первая и вторая детекторные области (501, 502) разделены катодом (407), выполненным, по существу, цилиндрическим, первая детекторная область (501) содержит первый анод (404), вторая детекторная область (502) содержит второй анод (410).

4. Детектор излучения по п.3, отличающийся тем, что катод (407) образован проволоками, расположенными по образующим цилиндрической поверхности.

5. Детектор излучения по п.3, отличающийся тем, что катод (407) образован проволочной сеткой цилиндрической формы.

6. Детектор излучения по п.3, отличающийся тем, что первый анод (404) представляет собой проволоку, расположенную коаксиально первой детекторной области(501).

7. Детектор излучения по п.3, отличающийся тем, что второй анод (410) образован проволоками, расположенными по образующим цилиндрической поверхности, концентричной относительно второй детекторной области (502) и находящейся на равном расстоянии от первой детекторной области (501) и от наружной цилиндрической поверхности (401).

8. Детектор излучения по п.7, отличающийся тем, что катод (407) образован проволоками, расположенными по образующим цилиндрической поверхности, причем количество указанных проволок выбрано в 1-3 раза превышающим количество проволок (410), образующих второй анод.

9. Детектор излучения по п.3, отличающийся тем, что второй анод (410) образован проволочной сеткой цилиндрической формы, концентричной относительно второй детекторной области (502) и находящейся на равном расстоянии от первой детекторной области (501) и от наружной цилиндрической поверхности (401).

10. Детектор излучения по п.2, отличающийся тем, что на указанных первом конце (402) и втором конце (403) установлено по кольцевому элементу (413, 414), каждый из которых расположен внутри наружной цилиндрической поверхности (401), выполнен из электропроводного материала и имеет тот же потенциал, что катод (401, 407) детектора излучения.

11. Система энерго-дисперсионного детектирования рентгеновских фотонов, содержащая детектор (601) излучения и устройство для детектирования рентгеновских фотонов, испытавших соударения внутри детектора излучения, отличающаяся тем, что детектор (601) излучения содержит первую детекторную область, вторую детекторную область и стенку, ограничивающую детектор, причем вторая детекторная область отделяет первую детекторную область от стенки, ограничивающей детектор, указанное устройство содержит средства (+HV1, R1, С1, 602, 603, 604, 605) для детектирования рентгеновского фотона, испытавшего соударения в первой детекторной области, и средства (+HV2, R2, С2, 606, 607, 608, 609) для детектирования рентгеновского фотона, испытавшего соударения во второй детекторной области, причем устройство выполнено игнорирующим детектированные рентгеновские фотоны, испытавшие соударения в первой детекторной области, в случае одновременного детектирования рентгеновского фотона, испытавшего соударения во второй детекторной области.

12. Система по п.11, отличающаяся тем, что первая детекторная область содержит первый анод, а вторая детекторная область содержит второй анод, первый анод соединен с источником первого анодного потенциала (+HV1), а второй анод соединен с источником второго анодного потенциала (+HV2), средства для детектирования рентгеновского фотона, испытавшего соударения в первой детекторной области, содержат первый контур обработки сигнала (+HV1, R1, С1, 602, 603), выполненный с возможностью преобразования кратковременного изменения потенциала первого анода в сигнал в виде импульса напряжения с амплитудой, пропорциональной значению кратковременного изменения потенциала первого анода, средства для детектирования рентгеновского фотона, испытавшего соударения во второй детекторной области, содержат второй контур обработки сигнала (+HV2, R2, С2, 606, 607, 608), выполненный с возможностью преобразования кратковременного изменения потенциала второго анода в сигнал в виде импульса напряжения, причем устройство выполнено игнорирующим сигналы в виде импульса напряжения, генерируемые первым контуром обработки сигнала, в случае одновременного поступления сигнала в виде импульса напряжения, генерированного вторым контуром обработки сигнала.

13. Способ энерго-дисперсионного детектирования рентгеновских фотонов, включающий в себя операции, обеспечивающие соударения (701) рентгеновских фотонов внутри детектора излучения и формирование откликов (702, 703, 704, 705, 706, 707, 708), соответствующих рентгеновским фотонам, испытавшим соударения внутри детектора, отличающийся тем, что независимо формируют отклики (702, 703, 704), соответствующие рентгеновским фотонам, испытавшим соударения в первой детекторной области детектора излучения, и отклики (705, 706, 707, 708), соответствующие рентгеновским фотонам, испытавшим соударения во второй детекторной области детектора излучения, и игнорируют отклики (712), соответствующие рентгеновским фотонам, испытавшим соударения в первой детекторной области, в случае одновременного приема отклика, соответствующего рентгеновскому фотону, испытавшему соударения во второй детекторной области.