SE514460C2 - Förfarande för detektering av joniserande strålning, strålningsdetektor och anordning för användning vid radiografi med plant strålknippe - Google Patents

Description

25 30 l 514 460 2 Detta och andra syften uppnås medelst en detektor enligt pa- tentkrav 1.

Medelst särdragen hos patentkrav 1 erhålles även en detektor som kan ges en längd, i riktningen för den inkommande strål- ningen, för erhållande av en önskad stoppverkan, vilket möj- liggör detektering av en större andel av den inkommande strål- ningen.

Medelst särdragen enligt patentkrav 1 erhålles även en detek- tor i vilken elektroner, som frigjorts genom växelverkan mel- lan fotoner och gasatomer, kan förflyttas i en riktning i hu- vudsak vinkelrätt mot den infallande strålningen. Härigenom blir det möjligt att erhålla en mycket hög lâgesupplösning.

Med uppfinningen ástadkommes även en detektor som kan arbeta vid höga röntgenflöden utan prestandaförsämringar och som har lång livslängd.

Medelst särdragen enligt patentkrav 1 erhålles även en detek- tor för effektiv detektering av vilken som helst typ av strål- ning, innefattande elektromagnetisk strålning sáväl som infal- lande partiklar, omfattande elementarpartiklar.

Med uppfinningen åstadkommes vidare en detektor som är enkel och billig att tillverka.

Ett syfte med uppfinningen är även att åstadkomma en anordning för användning vid radiografi med plant strålknippe, innefat- tande minst en endimensionell detektor för detektering av jo- niserande strålning, vilken detektor kan utnyttja lavinför- stârkning och vilken åstadkommer förbättrad lägesupplösning 10 15 20 25 30 '514- 460 3 samt kan arbeta inom ett större energiintervall av inkommande strålning än kända detektorer, och vilken kan tillverkas på ett enkelt och kostnadseffektivt sätt.

Detta och andra syften uppnås medelst en anordning enligt pa- tentkrav 12.

Medelst sârdragen enligt patentkrav 12 erhålles även en anord- ning för användning vid radiografi med plant strålknippe, t.ex. slits- eller skanningradiografi, med vilken anordning man kan åstadkomma att ett föremål som skall avbildas endast behöver bestrålas med en låg dos röntgenfotoner, under det att man erhåller en bild av hög kvalitet.

Enligt uppfinningen erhålles även en anordning för användning vid radiografi med plant strålknippe, i vilken en huvuddel av de röntgenfotoner, som infaller i detektorn, kan detekteras för vidare räkning eller integrering för erhållande av ett värde för varje bildpunkt i bilden.

Med uppfinningen åstadkommes även en anordning för användning vid radiografi med plant strålknippe, i vilken bildbrus, som orsakas av strålning vilken spritts i ett föremål som skall undersökas, minskas kraftigt.

Med uppfinningen åstadkommes även en anordning för användning vid radiografi med plant strålknippe, i vilken bildbrus, som orsakas av spridningen i röntgenstrålarnas energispektrum, minskas.

Med uppfinningen åstadkommes även en anordning för användning vid radiografi med plant strålknippe, innefattande en detektor 10 15 20 25 30 514 460 4 som kan arbeta vid höga röntgenstrålflöden utan prestanda-för- sämringar och som har lång livslängd.

Ett syfte med uppfinningen är även att åstadkomma ett förfa- rande för detektering av joniserande strålning, vilket utnytt- jar lavinförstärkning, åstadkommer förbättrad lâgesupplösning, och är effektivt inom ett större energiintervall av inkommande strålning än kända förfaranden, och vilket kan implementeras på ett enkelt och ett kostnadseffektivt sätt.

Detta och andra syften uppnås med en anordning enligt patent- krav 16.

Med sàrdragen enligt patentkrav 16 erhålles även ett förfa- rande med vilket det är möjligt att detektera huvuddelen av den inkommande strålningen.

Medelst sàrdragen enligt patentkrav 16 erhålles även ett för- farande vid vilket elektroner, som frigjorts genom växelverkan mellan fotoner och gasatomer, förs i en riktning vinkelrätt mot den inkommande strålningen. Härigenom blir det möjligt att erhålla en mycket hög lägesupplösning.

Med uppfinningen åstadkommes även ett förfarande, vid vilket höga röntgenstrålflöden kan utnyttjas.

Uppfinningen beskrivs närmare nedan under hänvisning till bi- fogade ritning, på vilken fig. 1 åskådliggörs schematiskt, i en översiktsvy, en anordning för radiografi med plant strål- knippe enligt en allmän utföringsform av uppfinningen, 10 15 20 25 30 Å ' -514 460 5 fig. 2a är en schematisk, delvis förstorad, tvârsektionsvy ta- gen lángs linjen II-II i fig. 1 av en detektor enligt en för- sta sârskild utföringsform av uppfinningen, fig. 2b är en schematisk, delvis förstorad, tvärsektionsvy ta- gen längs linjen II-II i fig. 1 av en detektor enligt en andra särskild utföringsform av uppfinningen, fig. 2c är en schematisk, delvis förstorad, tvärsektionsvy ta- gen längs linjen II-II i fig. 1 av en detektor enligt en tredje särskild utföringsform av uppfinningen, fig. 3 âr en schematisk vy av en utföringsform av en röntgen- strálkâlla och en elektrod utformad av utlàsningsremsor, fig. 4 är en schematisk pásiktsvy av en andra utföringsform av en röntgenstràlkälla och en elektrod utformad av segmenterade utläsningsremsor, fig. 5 är en schematisk tvärsektionsvy av en utföringsform en- ligt uppfinningen med staplade detektorer, och fig. 6 är en schematisk tvârsektionsvy av en ytterligare utfö- ringsform enligt uppfinningen med staplade detektorer.

Fig. 1 är en sektionsvy i ett plan vinkelrätt mot planet för en plan röntgenstràle 9 av en anordning för radiografi med plant stràlknippe enligt uppfinningen. Anordningen innefattar en röntgenstràlkâlla 60, som tillsammans med ett första smalt kollimatorfönster 61 alstrar en plan, solfjâderformad röntgen- stràle 9 för bestrålning av ett föremål 62 som skall avbildas.

Det första smala kollimatorfönstret 61 kan ersättas av andra organ för bildande av en i huvudsak plan röntgenstràle, såsom 10 15 20 25 30 514-460 6 en röntgendiffraktionsspegel eller en röntgenlins etc. Strål- knippet som transmitteras genom föremålet 62 infaller i en de- tektor 64. Valfritt bildas en smal sits eller ett andra kolli- matorfönstret 10, som ligger i linje med röntgenstrålen, in- gången för röntgenstrålen 9 i detektorn 64. En huvuddel av de infallande röntgenfotonerna detekteras i detektorn 64, som in- nefattar en om omvandligs- och driftvolym 13, och organ för elektronlavinförstärkning 17, och är så orienterad, att rönt- genfotonerna infaller från sidan mellan två elektrodanord- ningar l, 2, mellan vilka ett elektriskt fält för förflyttning av elektronerna och jonerna i omvandlings- driftvolymen 13 är bildat.

I denna ansökan avses med plan röntgenstråle en stråle som är kollimerad av t.ex. kollimatorn 61.

Detektorn och dess funktion kommer att beskrivas närmare nedan. Röntgenstrålkällan 60, det första smala kollimator- fönstret 61, det valfria kollimatorfönstret 10 och detektorn 64 är förbundna och fixerade i förhållande till varandra me- delst särskilda organ 65, t.ex. en ram eller en stödanordning 65. Den så uppbyggda anordningen för radiografi kan förflyttas såsom en enhet för Skanning av ett föremål som skall undersö- kas. I ett endetektorsystem, såsom visas i fig. 1, kan skan- ningen ske med en fram- och återgående rörelse, rotering av enheten runt en axel genom t.ex. röntgenstrål- källan 60 eller detektorn 64. Placeringen av axeln beror pä tillämpningen el- ler användningen av anordningen, och axeln kan eventuellt gå genom föremålet 62 i vissa tillämpningar. Skanningen kan även ske i en sidorörelse, där detektorn och kollimatorn förflyt- tas, eller det föremål som skall undersökas förflyttas. I en multipellinjekonfiguration, där ett antal detektorer är stap- lade, såsom kommer att beskrivas nedan i anslutning till fig. 10 15 20 25 30 514-460 7 5 och 6, kan skanningen ske pä olika sätt. I många fall kan det vara fördelaktigt om anordningen för radiografi är statio- när och det föremàl som skall avbildas förflyttas.

Detektorn 64 innefattar en första driftelektrodanordning, som utgöres av en katodplatta 2, och en andra driftelektrodanord- ning, som utgöres av en anodplatta 1. De är inbördes parallella och utrymmet dem emellan innefattar ett smalt gas- fyllt mellanrum eller område 13, som utgöres av en omvand- lings- och driftvolym, samt ett elektronlavinförstärkningsor- gan 17. Plattorna kan alternativt vara icke-parallella. En spänning påläggs mellan anodplattan 1 och katodplattan 2, och en eller flera spänningar pàlâggs över elektronlavinförstärk- ningsorganet 17. Detta resulterar i ett driftfält, som orsakar förflyttning av elektronerna och jonerna i mellanrummet 13 och elektronlavinförstàrkningsfält i elektronlavinförstärkningsor- ganet 17. I anslutning till anodplattan 1 finns en anordning 15 av utläsningselement för detektering av uppkomna elektron- laviner. Anordningen 15 av utlâsningselement bildar företrä- desvis även anodelektroden. Anordningen 15 av utlàsningsele- ' ment kan alternativt vara utformat i anslutning till katod- plattan 2 eller e1ektronlavinförstärkningsorganet 17. Den kan även vara utformad pà anod- eller katodplattan, som är skild från anod- eller katodelektroden medelst ett dielektriskt skikt eller substrat. I detta fall är det nödvändigt att anod- eller katodelektroden är halvgenomslâpplig för inducerade pul- ser, t.ex. utformad såsom remsor eller dynor. I anslutning till fig. 3 och 4 nedan áskådliggörs olika möjliga anordningar 15 av utläsningselement.

Såsom framgår av ritningen infaller de röntgensträlar, som skall detekteras, från sidan i detektorn och tränger in i om- vandlings- och driftvolymen 13 mellan katodplattan 2 och anod- 10 15 20 25 30 _. ff - u _ __ , _ . ._ .. . <1 4 __ ,. . , _ _. _ < r ._ .. <. -=\ <. .f_. < f - . i I . . ._ . t .- . < , . .. .f .v 8 plattan 1. Röntgensträlarna infaller i detektorn företrädesvis i en riktning parallell med katodplattan 2 och anodplattan 1, och kan infalla i detektorn via en smal slits eller kollima- torfönster 10. På detta sätt kan detektorn lätt framställas med en växelverkande bana som är tillräckligt lång för att tillåta att en huvuddel av de infallande röntgenfotonerna väx- elverkar och detekteras.

Mellanrummet eller omrâdet 13 är fyllt med en gas, som kan ut- göras av en blandning av t.ex. 90% krypton och 10% koldioxid eller en blandning av t.ex. 80% xenon och 20% koldioxid. Gasen kan vara trycksatt, företrädesvis inom ett intervall av 1-20 atm. Detektorn innefattar därför ett gastätt hölje 91 med ett smalt ingángsfönster 92, via vilket röntgenstrálen 9 infaller i detektorn. Fönstret är tillverkat av ett material, som är genomsläppligt för strålningen, t.ex. Mylar® eller en tunn aluminiumfolie. Detta är en särskilt fördelaktig ytterligare effekt hos uppfinningen, dvs. detektering i sidled av infal- lande strålar i en gaslavinkammare 64 jämfört med kända gasla- vinkamrar, vilka var utformade på sä sätt att strålningen in- föll vinkelrätt mot anod- och katodplattorna, varvid krävdes ett fönster som täckte en stor yta. Fönstret kan på detta sätt göras tunnare, varvid man säledes minskar antalet röntgenfoto- ner som absorberas av fönstret.

Vid drift infaller röntgenstràlarna 9 i detektorn via den val- fria smala slitsen eller kollimatorfönstret 10, om detta före- finns, och mellan katodplattan 2 och en övre yta eller elek- trodanordning av elektronlavinförstärkningsorganet 17, före- trädesvis mitt emellan desamma. De infallande röntgenstràlarna 9 färdas därefter genom gasvolymen i en riktning i huvudsak parallell med den övre ytan av elektronlavinförstärkningsorga- net 17. 10 15 20 25 30 -514 460 9 När en röntgenfoton träffar och växelverkar med en ädelgasatom bildas ett hål i K- eller L-skalet, och en fotoelektron med en kinetisk energi E=hv-Egæl frigörs. Den frigjorda fotoelektroden är vanligtvis en elektron med lång räckvidd. En sådan elektron har en relativt läng medelväglängd.

En elektron med lång räckvidd är en elektron med hög kinetisk energi (upp till 30 keV), som kommer att färdas en relativt lång sträcka (1-2 mm, vid 1 atm) innan den retarderas och stoppas (förlorar sin kinetiska energi) i gasen.

När hålet i K- eller L-skalet fylls av en elektron som hoppar från en högre nivå uppkommer en Auger-elektron och/eller en fluorescensfoton. En Anger-elektron är en elektron med kort räckvidd.

En elektron med kort räckvidd är en elektron med låg kinetisk energi (1,5 keV för krypton, 4 keV för xenon), som kommer att färdas en relativt kort sträcka (0,05-1 mm, vid 1 atmosfär) innan den stoppas (förlorar sin kinetiska energi) i gasen.

Under en växelverkan mellan en röntgenfoton och en gasatom, t.ex. Kr eller Xe, kommer därför i nästan alla fall flera elektroner att frigöras samtidigt; både elektroner med lång resp. kort räckvidd. Fluorescensfotoner kan dessutom emitteras under växelverkan.

Både elektroner med lång resp. kort räckvidd alstrar elektron- spår, som utgöres av spår av sekundära joniserade elektroner, vilka alstras av elektronerna under dess färd i gasen. När en elektron har hög kinetisk energi (20-30 keV) blir antalet fri- gjorda elektroner (sekundära joniserade elektroner) lågt per 10 15 20 25 30 *514 460 10 längdenhet. För elektroner med låg kinetisk energi (vanligtvis 1-4 keV) blir antalet frigjorda elektroner (sekundära jonise- rade elektroner) högre per längdenhet.

Såsom angivits ovan är den typiska spårlängden för en elektron med lång räckvidd cirka 1-2 mm vid atmosfärstryck. Detta med- för därför en fysisk begränsning med avseende på lägesupplös- ningen. De fluorescensfotoner som emitteras åstadkommer även jonisering, såsom beskrivits ovan. Denna jonisering äger rum långt bort från den primära växelverkan med en typisk dämp- ningslângd av 1,5-250 mm vid atmosfärstryck. Denna jonisering försämrar även lägesupplösningen och skapar bakgrundsbrus.

Genom att man detekteras alla elektroner och fluorescensfoto- ner, som för närvarande görs i alla befintliga gasdetektorer, försämras drastiskt lägesupplösningen vid fotonenergier >1O keV. I t.ex. den ovan angivna EP-A1-0810631 blir alla jo- niseringar, som bildas i omvandlings- och driftvolymen, detek- terade, eftersom mellanrummet har en stor höjd.

I denna process bildas vanligtvis mellan några få hundra och tusen sekundära elektron-jonpar från en 20 keV röntgenfoton.

De sekundära joniserade elektronerna 16 (tillsammans med den primära joniserade elektronen 11) kommer att strömma mot elek- tronlavinförstârkningsorganet 17 tack vare det elektriska fäl- tet i omvandlings- och driftvolymen 13. När elektronerna tränger in i området av fokuserande fâltlinjer i elektronla- vinförstärkningsorganet 17 kommer de att underkastas lavinför- stârkning, som beskrivs närmare nedan.

Rörelserna hos lavinelektronerna och jonerna inducerar elekt- riska signaler i anordningen 15 av utläsningselement för de- tektering av elektronlaviner. Dessa signaler tas upp i anslut- 10 15 20 25 30 _. , m ._ ' ._ .. - . -fl r -' ' __ . , H 1 << - _, __ ,4.. »» .~@< « u ' 4 ( . . f. - 1 .i < :v < - 1 ' . _-. ,. .. << .m ll ning till elektronlavinförstärkningsorganet 17, katodplattan 2 eller anodplattan 1 eller en kombination av två eller flera av dessa organ. Signalerna förstärks och bearbetas vidare av ut- läsningskretsen 14 för erhållande av noggranna mätvärden för ställena för röntgenfotonernas växelverkan och eventuellt röntgenfotonenergierna.

För att förbättra lägesupplösningen är detektorn enligt upp- finningen försedd med en omvandlings- och driftvolym, som har en höjd h som är mindre än dämpningslängden hos fluorescensfo- tonerna. Detta resulterar i att ett större antal fluorescens- fotoner icke kommer att åstadkomma jonisering i omvandlings- och driftvolymen.

För att ytterligare förbättra lägesupplösningen är detektorn enligt uppfinningen försedd med en omvandlings- och driftvo- lym, som har en höj h som är mindre än längden hos elektron- spåren från elektroner med lång räckvidd. Detta resulterar i att ett större antal fluorescensfotoner och ett större antal elektroner med lång räckvidd icke kommer att underkastas full- ständig energiförlust i omvandlings- och driftvolymen.

Höjden h kan företrädesvis väljas så att en huvuddel av fluor- escensfotonerna och/eller elektronerna med läng räckvidd blir diskriminerade, dvs. en huvuddel av fluorescensfotonerna kom- mer icke att åstadkomma jonisering i omvandlings- och drift- mellanrummet, och/eller en huvuddel av elektronerna med lång räckvidd kommer icke att retarderas till den energinivå, där de alstrar ett stort antal sekundära joniserade elektroner per längdenhet inuti omvandlings- och driftmellanrummet.

För att ytterligare förbättra lägesupplösningen är detektorn enligt uppfinningen försedd med en omvandlings- och driftvo- 10 15 20 25 30 I 51-4 460 12 lym, som har en höjd h, vilken i huvudsak är nägra få gånger längden hos elektronspåren från elektronerna med kort räckvidd (t.ex. 1-5 gånger längden hos elektronspåren från elektronerna med kort räckvidd). Detta resulterar i att ett större antal fluorescensfotoner och ett större antal elektroner med lång räckvidd icke kommer att underkastas fullständig energiförlust i omvandlings- och driftvolymen. Höjden h kan naturligtvis vara mindre än längden hos elektronspären från elektronerna med kort räckvidd, men då kommer effekten att minska eftersom även elektronerna med kort räckvidd kommer att diskrimineras.

Medelst sådan geometrisk diskriminering av elektroner med lång räckvidd och fluorescensfotoner uppnås att bland de detekte- rade elektronlavinerna en huvuddel av de detekterade lavinerna orsakas av elektroner med kort livslängd, än utan diskrimine- ring. Detta förbättrar lägesupplösningen, eftersom elektroner med lång räckvidd och fluorescensfotoner orsakar laviner långt från punkten för växelverkan. Ju fler elektroner med lång räckvidd och fluorescensfotoner som diskrimineras desto större blir förhållandet mellan detekterade laviner, som orsakas av elektroner med kort räckvidd, och detekterade laviner, som or- sakas av elektroner med läng räckvidd och fluorescensfotoner.

En större lägesnoggrannhet uppnås därigenom.

Elektrondiskriminering kan även utnyttjas för att förbättra lâgesupplösningen. Såsom beskrivits ovan alstrar en elektron med kort räckvidd ett stort antal sekundära joniserade elek- troner per lângdenhet, och en elektron med högre energi alst- rar ett färre antal sekundära joniserade elektroner per längd- enhet. Lavinförstärkningssignalen på varje individuell utläs- ningsremsa eller -dyna blir därför kraftig för en elektron med kort räckvidd, under det att den blir svag för en elektron med läng räckvidd under huvuddelen av sin färd. Genom att förse 10 15 20 25 30 .514 463 1'šp_d§p'nj~ 13 utläsningselektroniken med en tröskelvärdesfunktion kan de svagare signalerna frän elektronen med läng räckvidd diskrimi- IleraS .

Fig. 2a-2c visar olika utföringsformer av uppfinningen, i vilka olika lavinförstârkningsorgan utnyttjas.

Fig. 2a är en schematisk, delvis förstorad, tvärsektionsvy ta- gen längs linjen II-II i fig. 1 av en detektor enligt en för- sta särskild utföringsform av uppfinningen. Såsom framgår av figuren innefattar katodplattan 2 ett dielektriskt substrat 6 och ett ledande skikt 5, som bildar en katodelektrod. Anoden 1 innefattar ett dielektriskt substrat 3 och ett ledande skikt 4, som bildar en anodelektrod. Mellan mellanrummet 13 och ano- den 1 är anordnat ett elektronförstärkningsorgan 17. Detta förstârkningsorgan 17 innefattar en lavinförstärkningskatod 18 och en lavinförstärkningsanod 19, som är åtskilda av ett di- elektriskt medium 24. Detta kan utgöras av en gas eller av ett fast substrat 24 som uppbär katoden 18 och anoden 19, såsom visas i figuren. Såsom visas i figuren är anodelektroderna 4 och 19 uppbyggda av samma ledande element. Mellan katoden 18 och anoden 19 päläggs en spänning medelst en likströmkâlla 7 för ästadkommande av ett mycket kraftigt elektriskt fält inom ett lavinförstärkningsområde 25. Lavinomràdet 25 är bildat i ett område mellan och runt de kanter av lavinkatoden 18, vilka är riktade mot varandra, där ett koncentrerat elektriskt fält kommer att uppträda tack vare de pálagda spânningarna. Lik- strömkällan är även ansluten till katodelektroden 5 och anod- elektroden 4 (19). Såsom visas i figuren är anodelektroderna 4 och 19 uppbyggda av samma ledande element. Mellan katoden 18 och anoden 19 päläggs en spänning medelst en likströmskälla 7 för åstadkommande av ett mycket kraftigt elektriskt fâlt inom ett lavinförstärkningsomràde 25. Lavinomràdet 25 är bildat i 10 15 20 25 30 514 460 14 ett område mellan och runt de kanter av lavinkatoden 18, vilka är riktade mot varandra, där ett koncentrerat elektriskt fält kommer att uppträda tack vare de pälagda spänningarna. Lik- strömkällan 7 är även ansluten till katodelektroden 5 och anodelektroden 4 (19). De spänningar som páläggs väljs så att ett svagare elektriskt fält, driftfält, bildas över mellanrum- met 13. Elektroner, primära och sekundära elektroner frigjorda genom växelverkan i omvandlings- och driftvolymen 13 kommer att strömma, tack vare driftfältet, mot förstärkningsorganet 17. De kommer att tränga in i de mycket kraftiga lavinför- stärkningsfälten och accelereras. De accelererade elektronerna 11, 16 kommer att växelverka med andra gasatomer inom området 25, varvid ytterligare elektron-jonpar alstras. Dessa alstrade elektroner kommer även att accelereras av fältet och kommer att växelverka med nya gasatomer, varvid ytterligare elektron- jonpar alstras. Denna process fortsätter under elektronernas färd i lavinomrädet mot anoden 19, och en elektronlavin bil- das. Efter att ha lämnat lavinomrädet kommer elektronerna att strömma mot anoden 19. Eventuellt fortsätter elektronlavinen ända till anoden 19 om det elektriska fältet är tillräckligt kraftigt.

Lavinomràdet 25 är utformat i form av öppningar eller kanaler i katoden 18 och det dielektriska substratet 24, om det före- finns. Öppningarna eller kanalerna kan ha cirkulärt tvärsnitt sett ovanifràn eller kontinuerlig, lângsträckt form som sträcker sig mellan tvä kanter av substratet 24, om det före- finns, samt katoden 18. I det fall öppningarna och kanalerna har cirkulärt tvärsnitt är de anordnade i rader, varvid varje rad av öppningar eller kanaler innefattar ett flertal cirku- lära öppningar eller kanaler. Ett flertal längsgående öpp- ningar eller kanaler eller rader av kanaler med cirkulärt tvärsnitt är utformade sida vid sida, parallellt med varandra 10 15 20 25 30 . ._ .. .. . . f o r- w - Û _ . .. _. v... . ..-. . . .. .. . .i u H 15 och med de infallande röntgenstrålarna. Öppningarna eller ka- nalerna med cirkulärt tvärsnitt kan alternativt vara anordnade i andra mönster.

Anodelektroderna 4, 19 bildar även utläsningselement 20 i form av remsor, vilka är anordnade i anslutning till de öppningar eller kanaler, som bildar lavinområdena 25. Företrädesvis är en remsa anordnad för varje öppning eller kanal eller rad av öppningar eller kanaler. Remsorna kan vara uppdelade i sektio- ner utmed sin längd, där en sektion kan vara anordnad för varje öppning eller kanal med cirkulärt tvärsnitt eller för ett flertal öppningar eller kanaler i form av dynor. Remsorna och kanalerna, om dessa förefinns, är elektriskt isolerade från varandra. Varje detektorelektrodelement, dvs. remsa eller sektion, är företrädesvis ansluten separat till bearbetnings- elektronik 14. Utläsningselementen kan alternativt vara place- rade på baksidan av substratet (den motsatta sidan av anod- elektroderna 4, 19). I detta fall är det nödvändigt att anod- elektroderna 4, 19 är halvgenomslâppliga för inducerade pul- ser, t.ex. i form av remsor eller dynor. I anslutning till fig. 3 och 4 nedan àskådliggörs olika möjliga anordningar 15 av utläsningselement.

I form av ett exempel kan de längsgående kanalerna ha en bredd inom intervallet 0,01-1 mm, kanalerna med cirkulärt tvärsnitt en diameter inom intervallet 0,01-1 mm och tjockleken hos det dielektriska medium 24 (avståndet mellan lavinkatoden 18 och anoden 19) ligger inom intervallet 0,01-1 mm.

De ledande skikten 5, 4 kan alternativt vara ersatta av en re- sistiv bärare av t.ex. kiselmonoxid, ledande glas eller dia- mant, med de dielektriska substraten 3, 6 ersatta av ett le- dande skikt. I ett sådant fall är företrädesvis ett dielekt- 10 15 20 25 30 \ 'mn 5-14 460 16 riskt skikt eller bärare anordnat mellan det ledande skiktet och utlåsningselementen 20, då de är placerade i anslutning till en driftelektrodanordning.

Fig. 2b är en schematisk, delvis sektionerad, tvärsektionsvy tagen längs linjen II-II i fig. 1 av en detektor enligt en andra särskild utföringsform av uppfinningen. Denna utförings- form skiljer sig frán utföringsformen i fig. 2a i det att anodelektroderna 4 och 19 är uppbyggda av olika ledande ele- ment, vilka är ätskilda av ett dielektriskt medium, som kan vara ett fast medium eller en gas, och att öppningarna eller kanalerna även är upptagna i lavinanodelektroden 19. Lavinför- stärkningsanoden 19 är ansluten till likströmkällan 7. I det fall då det dielektriska mediumet mellan anodelektroderna 4 och 19 är ett fast medium innefattar detsamma genomgående öpp- ningar eller kanaler, varvid öppningarna eller kanalerna i hu- vudsak överensstämmer med de öppningar eller kanaler, vilka är upptagna i lavinomrádena 25. Ett elektriskt fält bildas mellan anodelektroderna 4 och 19. Detta fält kan utgöras av ett driftfält, dvs. ett svagare fält, eller ett lavinförstârk- ningsfält, dvs. ett mycket kraftigt elektriskt fält. I anslut- ning till fig. 3 och 4 nedan àskàdliggörs olika möjliga anord- ningar 15 av utlâsningselement.

Fig. 2c är en schematisk, delvis förstorad, tvärsektionsvy ta- gen längs linjen II-II i fig. 1 av en detektor enligt en tredje särskild utföringsform av uppfinningen. Detektorn inne- fattar en katod 2, säsom beskrivits ovan, en anod 1 och ett lavinförstärkningsorgan 17. Ett mellanrum 13, som bildar en omvandlings- och driftvolym, är anordnat mellan katoden 2 och lavinförstârkningsorganet 17. Mellanrummet 13 är gasfyllt och katoden 2 är uppbyggd såsom beskrivits ovan. Driftanoden 1 är anordnad på baksidan av ett dielektriskt substrat 26, t.ex. 10 15 20 25 30 514 -460 17 ett glassubstrat. På substratets 26 framsida är lavinförstärk-I ningskatodremsor 18 och anodremsor 19 omväxlande anordnade.

Katod- och anodremsorna 18, 19 är ledande remsor och anslutna till likströmkällan 7 för bildande av ett koncentrerat elekt- riskt fält, dvs. ett lavinförstärkningsfält inom varje område mellan en katodremsa 18 och en anodremsa 19. Anoden 1 och ka- toden 2 är även ansluten till likströmkällan 7. Den pålagda spänningen väljs så att ett svagare elektriskt fält, drift- fält, bildas över mellanrummet 13. Det dielektriska substratet 26 kan alternativt vara ersatt av en gas, varvid anoderna och katoderna då är uppburna i t.ex. sina respektive ändar.

Företrädesvis bildar även lavinanodremsorna 19 utlâsningsele- menten 20 och är då anslutna till bearbetningselektroniken 14.

Lavinkatodremsorna 18 kan istället bilda utläsningselementen eller tillsammans med anodremsorna 19. Såsom ett alternativ kan anodelektroden 1 vara utformad i form av remsor, vilka kan vara segmenterade och vilka är isolerade från varandra. Dessa remsor kan då ensamt bilda utläsningselementen eller tillsam- mans med anod- och/eller katodremsorna. Remsorna som verkar såsom anod/katod och utlâsningselement är anslutna till lik- strömkällan 7 och bearbetningselektroniken 14 medelst lämpliga frånskiljbara kopplingar. I ett ytterligare alternativ är ka- todremsorna 18 och/eller anodremsorna 19 utformade av ett un- derliggande ledande skikt, som är täckt av ett resistivt topp- skikt, av t.ex. kiselmonoxid, ledande glas eller diamant.

Detta minskar verkan av eventuella gnistor, vilka kan uppträda i gasen på grund av det starka elektriska fältet. I en ytter- ligare utföringsform av en anordning av utlâsningselement är utlâsningsremsorna 20 anordnade under och parallellt med la- vinanodremsorna 19. Utlâsningsremsorna 20 har då litet större bredd än lavinanodremsorna 19. Om de år placerade under anoden 1 är det nödvändigt att anodelektroden är halvgenomtränglig 10 15 20 25 30 offo' o 514. 460 18 för inducerade pulser, dvs. i form av remsor eller kuddar. I ännu en utföringsform kan anoden 1 vara utesluten, eftersom de nödvändiga elektriska fälten kan bildas medelst katodelektro- derna 5, 18 och anodelektroderna 19.

I form av ett exempel är glassubstratet cirka 0,1-5 mm tjockt.

Vidare har den ledande katodremsan en bredd av cirka 20-1000 pm och den ledande anodremsan har en bredd av ca 10-200 pm med en delning av ca 50-200 pm. Katoderna och anoderna kan vara uppdelade i segment utefter sin längdriktning.

Vid drift infaller röntgenfotoner i mellanrummet 13 i detek- torn i fig. 2c i huvudsak parallellt med lavinkatodremsan 18 och anodremsan 19. I omvandlings- och driftvolymen 13 absorbe- ras de infallande röntgenfotonerna och alstras elektron-jon- par, sàsom beskrivits ovan. Ett moln av primära och sekundära elektroner, som är resultatet av växelverkningar som orsakats av en röntgenfoton, strömmar mot lavinförstärkningsorganet 17.' Elektronerna kommer att tränga in i det mycket kraftiga di- elektriska fältet i det gasfyllda omrâdet mellan anodremsan och katodremsan, vilket utgöres av ett lavinförstärkningsom- råde. I det kraftiga dielektriska fältet initierar elektro- nerna elektronlaviner. Såsom ett resultat kommer antalet elek- troner, som uppsamlas på anodremsan, att vara nâgra få tiopo- tenser högre än antalet primära och sekundära elektroner (s.k. gasmultiplikation). En fördel hos denna utföringsform är att varje elektronlavin endast inducerar en signal i huvudsak pà ett enda anodelement eller i huvudsak på ett enda detektor- elektrodelement. Lägesupplösning i en koordinat kan därför fastställas medelst delningen.

I de utföringsformer, som beskrivits ovan, har olika ställen för detektorelektrodanordningarna beskrivits. Det finns många lO 15 20 25 30 . _. ._ ~. < f; _ . f: _ _ rn f .. . . . v. - <<~o - f. . .1 .. << rf. rf rc- « _ ._ .K . in t. « r ' - . .. f: en < 19 variationer, t.ex. kan fler än en detektoranordning vara an- ordnad intill varandra med olika riktningar hos remsorna eller segmenten eller vid separata ställen.

Under hänvisning till fig. 3 áskàdliggöres en möjlig utform- ning av en detektorelektrodanordning 4, 5, 15. Elektrodanord- ningen 4, 5, 15 är utformad av remsor 20' och kan även verka såsom anod- och katodelektrod såväl som detektorelektrod. Ett antal remsor 20' är placerade sida vid sida och sträcker sig i riktningar parallella med riktningen för en infallande rönt- genfoton vid varje ställe. Remsorna är utformade på ett sub- strat och är elektriskt isolerade från varandra genom att man lämnar ett mellanrum 23 dem emellan. Remsorna kan vara utfor- made medelst fotolitografiska förfaranden eller elektroform- ning etc. Mellanrummen 23 och bredden hos remsorna 20' âr an- passade till den specifika detektorn för erhållande av den önskade (optimala) upplösningen. I t.ex. utföringsformen en- ligt fig. 2a bör remsorna 20' vara placerade under öppningarna eller kanalerna eller raderna av öppningar eller kanaler och ha i huvudsak samma bredd som öppningarna eller kanalerna el- ler vara något bredare. Detta gäller för både det fall då de- tektorelektrodanordningen är placerad skild fràn anodelektro- den 4 och för det fall då detektorelektrodanordningen även ut- gör anodelektroden 4.

Varje remsa 20 är ansluten till bearbetningselektroniken 14 medelst separata signalledare 22, i vilken signalerna från varje remsa bearbetas var för sig. Då en anod- eller katod- elektrod utgör detektorelektroden ansluter även signalledarna 22 respektive remsa till den högspända likströmskällan 7 me- delst lämpliga frànskiljbara kopplingar. 10 15 20 25 30 _ f v: . cc .. - <1 r « « < -r ._ . 1 f . l f. v _. __ . .f rv. =< oo:- < , . _ .z .< o - .t o «\ _ « ».- c: .- en f» 20 Såsom framgår av figuren växer de remsor 20' och de mellanrum 23, vilka är riktade mot röntgenstrålkällan 60, utmed rikt- ningen för de inkommande röntgenfotonerna. Med denna konfigu- ration åstadkommes kompensation för parallaxfel.

Det elektrodarrangemang, som visas i fig. 3, utgör företrädes- vis anoden, men alternativt eller på samma sätt kan katoden ha den beskrivna konstruktionen. I det fall detektorelektrodan- ordningen 15 är utformad i form av en separat anordning kan anodelektroden 4 vara utformad i ett stycke utan remsor och mellanrum. Detsamma gäller för katodelektroden respektive anodelektroden, när endast endera av dem innefattar detektor- elektrodanordningen. Om detektorelektrodanordningen är place- rad på en bärare på den motsatta sidan av en anod- eller ka- todelektrod är emellertid anod- eller katodelektroden halv- genomsläpplig för inducerade pulser, t.ex. utformad såsom rem- sor eller dynor.

I fig. 4 visas en alternativ utformning av en elektrod. Rem- sorna har uppdelats i segment 21, vilka är elektriskt isole- rade från varandra. Ett smalt mellanrum, som sträcker sig vin- kelrätt mot de infallande röntgenstrålarna, är företrädesvis anordnat mellan varje segment 21 av respektive remsa. Varje segment är anslutet till bearbetningselektronik 14 medelst en separat signalledare 22, där signalerna från varje segment fö- reträdesvis bearbetas var för sig. Såsom i fig. 3, där anod- eller katodelektroden utgör detektorelektroden, ansluter även signalledarna 22 respektive remsa till den högspända lik- strömskällan 7.

Denna elektrod kan utnyttjas då energin från varje röntgenfo- ton skall mätas, eftersom en röntgenfoton som har högre energi statistiskt åstadkommer en primär jonisering efter en längre 10 15 20 25 30 i H» w f: . _. 4 x r .f r < . .i r . I cc r - J - < -. |-. -f- va. \ -- , ., .. < . .l f, z . i , -. fr -^ r: 1 21 sträcka genom gasen än en röntgenfoton med lägre energi. Me- delst denna elektrod kan både läget för röntgenfotonens växel- verkan och energin hos varje röntgenfoton detekteras. Medelst statistiska metoder kan man rekonstruera spektrumet hos de in- fallande fotonerna med mycket hög energiupplösning. Se t.ex.

E. L. Kosarev m.fl., Nucl. Instr and methods 208 (1983)637 och G.F. Karabadjak m.fl., Nucl. Insts and methods 217 (1983)56.

För alla utföringsformer gäller allmänt att varje infallande röntgenfoton åstadkommer en inducerad puls i ett (eller flera) detektorelektrodelement. Pulserna bearbetas i bearbetnings- elektroniken, som slutligen formar pulserna och som integrerar och räknar pulserna från varje remsa (dyna eller uppsättning dynor) representerande en bild. Pulserna kan även bearbetas för åstadkommande av ett energimått för varje bild.

Når detektorelektroden befinner sig på katodsidan är området för en inducerad signal bredare (i en riktning vinkelrätt mot riktningen för infallande röntgenfotoner) än på anodsidan.

Viktning av signalerna i bearbetningselektroniken föredras därför.

Fig. 5 åskådliggör schematiskt en utföringsform av uppfin- ningen med ett flertal detektorer 64 enligt uppfinningen stap- lade på varandra. Medelst denna utföringsform kan multipellin- jeskanning åstadkommas, som minskar det totala skanningavstån- det såväl som skanningtiden. Anordningen enligt denna utfö- ringsform innefattar en röntgenstrålkälla 60 som tillsammans med ett antal kollimatorfönster 61 alstrar ett flertal plana, solfjäderformade röntgenstrålar 9 för bestrålning av det före- mål 62 som skall avbildas. Strålarna går genom föremålet 62 och infaller valfritt i de individuella, staplade detektorerna 64 via ett antal andra kollimatorfönster 10, vilka ligger i 10 15 20 25 30 . :r :n r -f r . < « . \f 1 u. 1 . r. f: r ref ' ._ xx. -< r < .= v: 22 linje med röntgenstràlarna. De första kollimatorfönstren 61 är anordnade i en första fast struktur 66, och de valfria andra kollimatorfönstren 10 är anordnade i en andra fast struktur 67, som är fäst vid detektorerna 64 eller anordnade var för sig på detektorerna.

Röntgenstrålkállan 60, den fasta strukturen 66 respektive den eventuella strukturen 67, innefattande kollimatorfönstren 61, 10, och de staplade detektorerna 64, som är fâstade vid var- andra, är anslutna och fâstade i förhållande till varandra me- delst ett särskilt organ 65, t.ex. en ram eller en stödanord- ning 65. Den så uppbyggda anordningen för radiografi kan för- flyttas sásom en enhet för skanning av ett föremål som skall undersökas. I denna multipellinjekonfiguration kan skanningen ske i en tvärgàende rörelse, vinkelrätt mot röntgenstrálen, såsom angivits ovan. Det kan även vara fördelaktigt om anord- ningen för radiografi är stationär och det föremål som skall avbildas förflyttas.

En ytterligare fördel med att utnyttja en staplad konfigura- tion jämfört med gasdetektorer med en enda stor volym är mins- kat bakgrundsbrus som orsakas av röntgenfotoner, vilka är spridda i föremålet 62. Dessa spridda röntgenfotoner, som fär- das i riktningar icke-parallella med den infallande röntgen- strálen, kan orsaka ”falska” signaler eller laviner i en eller flera av detektorerna 64 i stapeln om de passerar genom anod- och katodplattorna och tränger in i en sådan kammare. Denna minskning uppnås genom betydande absorption av (spridda) rönt- genfotoner i materialet av anod- och katodplattorna eller kol- limatorn 67.

Detta bakgrundsbrus kan ytterligare minskas genom att man an- ordnar tunna absorberande plattor 68 mellan de staplade detek- 10 15 20 25 30 a-...A » - :r I: _ - _. r . . f- . , .-. f f «<. _ .. \\ fr. . ra , _ .- rz f . .. c - . . -- .w z 23 torerna 64, såsom visas i fig. 6. Den staplade detektorn lik- nar den i fig. 5 med den skillnaden att tunna ark av absorbe- rande material är placerade mellan varje intilliggande detek- tor 64. Dessa absorberande plattor eller ark kan vara tillver- kade av ett material med högt atomnummer, t.ex. volfram.

Allmänt gäller för alla utföringsformerna att gasvolymerna är mycket smala, vilket resulterar i ett snabbt avlägsnande av joner, som leder till låg eller ingen ackumulering av rymd- laddningar. Detta möjliggör drift vid höga hastigheter.

Allmänt gäller även för alla utföringsformer att de korta av- stånden leder till låga driftspänningar, som resulterar i låg energi hos eventuella gnistor, vilket är fördelaktigt med av- seende på elektroniken.

Fokuseringen av fältlinjerna i utföringsformerna är även för- delaktig med avseende på undertryckande av plasmakanaler (streamer formations). Detta leder till en minskad risk för gnistbildning.

I alla utföringsformer kan som ett alternativ det elektriska fältet över omvandlings- och driftmellanrummet (volymen) hål- las tillräckligt kraftigt för àstadkommande av elektronlavi- ner, således att utnyttjas i ett förförstärkningstillstånd. Även om uppfinningen har beskrivits i anslutning till ett an- tal föredragna utföringsformer skall det nämnas att olika mo- difieringar kan göras utan att frångå uppfinningens ram och omfång, såsom den definieras i de efterföljande patentkraven.

T.ex. kan spänningen pàläggas på andra sätt så länge som de beskrivna elektriska fälten bildas.

Claims (23)

10 15 20 25 30 5141460 24 PATENTKRAV

1. l. Detektor för detektering av joniserande strålning, inne- fattande:

2. Detektor enligt patentkrav 1, en kammare fylld med joniserbar gas, första och andra elektrodanordningar, vilka är i huvudsak parallella med varandra och anordnade i kammaren med ett utrymme dem emellan, vilket utrymme innefattande en om- vandlings- och driftvolym, organ för elektronlavinförstârkning anordnade i kammaren, och minst en anordning av utlâsningselement för detektering av elektronlaviner, n e t e c k n a d av att en strálningsingång är så anordnad att strålningen infal- ler i omvandlings- och driftvolymen mellan den första och den andra elektrodanordningen, organet för elektronlavinförstärkning innefattar minst en lavinkatod och minst en lavinanod mellan vilka en spän- ning är inrättad att pàlâggas för bildande av minst ett elektriskt fält för lavinförstârkning, och avståndet mellan den första och den andra elektrodanord- ning är mindre än dâmpningslängden hos fluorescensfoto- Ilêr. k à n n e t e c k n a d a v att avståndet mellan den första och den andra elektrodanord- ningen är så valt att en huvuddel av fluorescensfotonerna är inrättade att diskrimineras. 10 15 20 25 30

3. Detektor enligt patentkrav 1 eller 2, 514 4,60 25 k á n n e t e c k - n a d a v att

4. avståndet mellan den första och den andra elektrodanord- ningen är så valt att en huvuddel av de elektroner med lång räckvidd, som frigörs från gasatomer och/eller joner som ett resultat av växelverkan med röntgenfotoner, är inrättade att diskrimineras. Detektor enligt något av patentkraven 1-3, k ä n n e t e c k n a d a v att

5. avståndet mellan den första och den andra elektrodanord- ningen är mindre än längden hos elektronspàren från elek- troner med lång räckvidd, vilka är frigjorda från gasato- mer och/eller joner såsom ett resultat av växelverkan med röntgenfotoner. Detektor enligt något av patentkraven 1-4, k â n n e t e c k n a d a v att

6. k ä

7. avståndet mellan den första och den andra elektrodanord- ningen uppgår till nâgra få gånger längden hos elektron- spåren från elektroner med kort livslängd, vilka är fri- gjorda från gasatomer och/eller joner såsom ett resultat av växelverkan med röntgenfotoner. Detektor enligt något av patentkraven 1-5, n n e t e c k n a d a v att en yta av ett dielektriskt substrat är anordnat att bilda minst en begrânsningsyta hos ett område för lokal lavin- förstärkning mellan lavinkatoden och lavinanoden. Detektor enligt patentkrav 6, k ä n n e t e c k n a d a v att 10 15 20 25 30 j-'KW Q' »_ _ , .f < <,- Ä ,, , . _. . - << :ful :W i :“. :i _, . . _, . _ f. . (f :v r 26 - organet för elektronlavinförstärkning innefattar ett flertal lavinområden.

8. Detektor enligt något av patentkraven 1-7, k ä n n e t e c k n a d a v att - utläsningselementen innefattar långsträckta remsor med längsgående kanter parallella med den infallande strål- ningen.

9. Detektor enligt något av patentkraven 1-8, k ä n n e t e c k n a d a v att - utläsningselementen innefattar långsträckta remsor som är inrättade att ingå i en av elektrodanordningarna.

10. Detektor enligt något av patentkraven 1-9, k ä n n e t e c k n a d a v att - en smal slits eller kollimatorfönster är anordnat i an- slutning till strålningsingángen, så att strålningen kom- mer att infalla i huvudsak i ett mittplan mellan den för- sta och den andra elektronanordningen.

11. Detektor enligt något av patentkraven 1-10, k ä n n e t e c k n a d a v att - den första elektrodanordningen år en första katodanord- ning, - den andra elektrodanordningen är en lavinkatodanordning i form av ett ledande nät, vilket är placerat mellan den första elektrodanordningen och en första anodanordning, som utgöres av en lavinanodanordning, - en första spänning är inrättad att pàläggas mellan den första katodanordningen och den andra anodanordningen och en andra spänning är inrättad att pàläggas mellan lavin- katodanordningen och lavinanodanordningen för bildande av 10 15 20 25 30 ett första elektriskt fält mellan den första katodanord- ningen och lavinkatodanordningen samt ett flertal kon- centrerade fâltområden i områdena för öppningarna i nä- tet, där de koncentrerade fälten är i huvudsak mycket kraftigare än det första elektriska fältet.

12. Anordning för användning vid radiografi med plant strål- knippe, innefattande: - en röntgenstràlkälla, - organ för bildande av en i huvudsak plan röntgenstrále, vilka organ är placerade mellan röntgenstrålkällan och ett föremål som skall avbildas, k ä n n e t e c k n a d a v att den även innefattar - en detektor enligt något av patentkraven 1-11.

13. Anordning enligt patentkrav 12, k ä n n e t e c k n a d a v att - ett antal detektorer är staplade till bildande av en de- tektorenhet, - ett organ för bildande av en i huvudsak plan röntgen- strále är anordnat för varje detektor, varvid organet är placerat mellan röntgenstrålkâllan och det föremål som skall avbildas, och - röntgenstrålkällan, organ för bildande av en i huvudsak plan röntgenstràle och detektorenheten är stationära i förhållande till varandra för bildande av en enhet, som kan utnyttjas för skanning av ett föremål.

14. Anordning enligt patentkrav 13, k ä n n e t e c k n a d a V att - absorberande plattor år anordnade mellan detektorerna för absorbering av spridda röntgenfotoner. 10 15 20 25 30 514 460 - 28

15. Anordning enligt något av patentkraven 12-14, k ä n n e t e c k n a d a v att - en smal slits eller kollimatorfönster är anordnad på si- dan av varje detektor som är riktad mot röntgenstrålkâl- lan.

16. Förfarande för detektering av joniserande strålning varvid strålningen bringas att växelverka med gasatomer i en gasfylld omvandlings- och driftvolym för bildande av frigjorda elektroner, k ä n n e t e c k n a t a v att - elektronerna utsätts för ett elektriskt fält i omvand- lings- och driftvolymen, varvid det elektriska fältet är i huvudsak vinkelrätt mot strålningsriktningen, - det elektriska fältet bringar elektronerna att infalla i ett av ett flertal områden, som vart och ett innefattar ett koncentrerat elektriskt fält för åstadkommande av elektronlaviner, - elektronlavinerna detekteras medelst utläsningselement och - de fluorescensfotoner, som emitteras som ett resultat av växelverkan, diskrimineras.

17. Förfarande för detektering av joniserande strålning en- ligt patentkrav 16, k ä n n e t e c k n a t a v att - elektroner med lång räckvidd, som frigjorts såsom ett re- sultat av växelverkan, diskrimineras.

18. Förfarande för detektering av joniserande strålning en- ligt patentkrav 16 eller 17, k à n n e t e c k n a t a v att - en huvuddel av fluorescensfotonerna diskrimineras. 10 15 20 ..; ..._ . c. ._ en 5141460 29

19. Förfarande för detektering av joniserande strålning en- ligt patentkrav 16 eller 18, k ä n n e t e c k n a t a v att - en huvuddel av elektronerna med lång räckvidd diskrimine- IaS .

20. Förfarande för detektering av joniserande strålning en- ligt något av patentkraven 16-19, k â n n e t e c k n a t a V att - diskrimineringen erhålles genom begränsning av omvand- lings- och driftvolymen i minst en dimension.

21. Förfarande för detektering av joniserande strålning en- ligt något av patentkraven 16-20, k à n n e t e c k n a t a v att - diskrimineringen erhålls genom diskriminering av signaler upptagna av utläsningselementen.

22. Förfarande för detektering av joniserande strålning en- ligt något av patentkraven 16-21, k á n n e t e c k n a t a v att - signaler åstadkomna genom elektronlaviner inom varje om- råde med ett koncentrerat elektriskt fält detekteras var för sig. 514» 460 30

23. Förfarande för detektering av joniserande strålning enligt något av patentkraven 16-21, k ä n n e t e c k n a t a v att - signaler åstadkomna genom elektronlaviner inom en upp- sättning områden med ett koncentrerat elektriskt fält de- tekteras var för sig.