WO2011131339A2 - Radiation detector device - Google Patents

Radiation detector device Download PDF

Info

Publication number
WO2011131339A2
WO2011131339A2 PCT/EP2011/001977 EP2011001977W WO2011131339A2 WO 2011131339 A2 WO2011131339 A2 WO 2011131339A2 EP 2011001977 W EP2011001977 W EP 2011001977W WO 2011131339 A2 WO2011131339 A2 WO 2011131339A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
radiation detector
radiation
individual
measurement
radiation detectors
Prior art date
Application number
PCT/EP2011/001977
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
WO2011131339A3 (en
Inventor
Stefan Dehnhardt
Scaria Mannanal
Torsten Eickmeyer
Karin Fussholz
Original Assignee
Cetto Maschinenbau Gmbh & Co. Kg.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cetto Maschinenbau Gmbh & Co. Kg. filed Critical Cetto Maschinenbau Gmbh & Co. Kg.
Publication of WO2011131339A2 publication Critical patent/WO2011131339A2/en
Publication of WO2011131339A3 publication Critical patent/WO2011131339A3/en

Links

Classifications

    • G01V5/26
    • G01V5/20

Definitions

  • the present invention relates to a radiation detector device according to the preamble of claim 1 and to a radiation detector according to the preamble of claim 14.
  • Radiation sources are, for example, steel and iron from nuclear power plants, control radiation sources of medical activity measuring devices or the like or products with luminous paint application.
  • the identification of radioactive contaminants in a measuring volume of scrap, semi-finished products or the like is in the foreground. This is not to be understood as limiting.
  • the known radiation detector device (WO 2006/095188 A1), from which the present invention is based, comprises a frame to which an arrangement of radiation detectors, there gamma- radiation detectors, is attached. Lorries loaded with metal scrap can pass through this frame and be checked for radioactive contamination.
  • the known radiation detector device is checked in a first step, if there is any kind, increased radiation exposure.
  • a nuclide analysis is performed on the presence of certain nuclides in the measuring volume.
  • it is provided in a variant to interconnect a plurality of radiation detectors to increase the sensitivity.
  • Radiation detectors with scintillator crystals are used in the known radiation detector device. If radiation quanta of the radiative material present in the measuring volume hit the scintillator crystal of a radiation detector, light flashes are produced in the scintillator crystal, which are converted by means of a converter with a photocathode into radiation detector signals.
  • Each radiation quantum incident in the scintillator crystal generates a voltage pulse in the radiation detector signal, the magnitude of which is proportional to the energy of the incident radiation quantum.
  • the entire relevant energy range of the radiation quanta is subdivided into a plurality of equally wide energy bands, which are referred to as energy channels.
  • the incidence of a radiation quantum triggers a voltage pulse, as explained above, which is assigned to one of the energy channels via its height.
  • the measured number of radiation quanta is referred to herein as "counts”.
  • the indication of the counts per energy channel for a single radiation detector corresponds to the single spectrum of the respective radiation detector.
  • the counts of individual radiation detectors per energy channel are summed up. This is then the sum spectrum of these radiation detectors.
  • a challenge in the implementation of the known radiation detector device is that during the measurement process the truck having the measuring volume passes through the radiation detector device, so that only little time remains for the determination of the above spectra. However, this also means that comparatively few counts per energy channel can arise during the measurement process. This has an unfavorable effect on the quality of the measurement results.
  • the invention is based on the problem of designing and further developing the known radiation detector device in such a way that a high measurement quality is ensured even with a fast relative movement between the measuring volume and the radiation detector device.
  • the proposed solution is based first of all on the idea of making a coarse measurement for the triggering of an alarm after detection of increased radioactive radiation, and, after alarm triggering, a fine measurement for nuclide analysis. This takes into account the fact that a coarse measurement for mere alarm generation, ie without nuclide analysis, in a manner yet to be explained with little time is possible, which takes into account the relative movement between the measuring volume and the radiation detector device.
  • the evaluation unit generates the individual spectra of the radiation detectors and / or the sum spectra of individual radiation detectors with a low channel resolution during the coarse measurement.
  • a low channel resolution means that the total counts of a measurement process are divided into only a few energy channels. With high channel resolution, the total counts split accordingly to a high number of energy channels. In order to be able to make statistically reliable statements, it can be expected that a measurement process with a high channel resolution takes longer than a measurement process with a low channel resolution.
  • the evaluation unit in a fine measurement at the measuring point to be assigned to the alarm generate the individual spectrum of a radiation detector and / or the sum spectrum of individual radiation detectors with high channel resolution and then carry out a nuclide analysis.
  • the proposed solution makes it possible according to claim 3 that the coarse measurement is repeated during the passage of the measuring volume and the radiation detecting device in short periodic intervals, wherein the relative position of the alarm point to be assigned to the measuring volume for performing the subsequent fine measurement is stored.
  • This relative position can be calculated, for example, by determining the relative speed between the measuring volume and the radiation detector device.
  • no relative movement is provided between the measuring volume and the radiation detector device according to claim 4. This can be achieved, for example, by positioning the truck or the like carrying the measuring volume, for example with the aid of the display unit, at the corresponding location in front of the respective radiation detector or in front of the respective radiation detectors.
  • Scintillator crystals have the great advantage that high signal resolution in the energy range can be achieved, which is associated with a particularly high quality in nuclide analysis. Furthermore, the formation of sum spectra of individual radiation detectors allows spatial detection ranges to be achieved to an almost unlimited extent.
  • radiation detectors are interconnected to form the above sum spectra and arranged substantially in a plane to to increase the effective radiation detector area and thus the spatial detection area.
  • the sensitivity with regard to alarm generation and nuclide detection can indeed be increased.
  • the resulting result in the formation of the sum spectrum always refers to the correspondingly enlarged detection range, which impairs the spatial resolution of the measurement. Therefore, it is proposed according to claim 6 to first perform the fine measurement based on the single spectrum of a single radiation detector and only if the resulting nuclide analysis due to insufficient expression of spectral peaks does not allow the identification of a nuclide to produce the sum spectrum of this radiation detector and at least one other radiation detector and based on it to carry out the nuclide analysis.
  • the particularly preferred embodiment according to claim 9 shows a particularly effective solution for the consideration of the background radiation in the alarm generation.
  • the problem is not the existence of the background radiation as such, but the shielding effect of the container of the measuring volume, the truck o. The like., Which can lead to an unknown in the coarse and fine measurement reduction of the background spectrum.
  • a radiation detector device is claimed in which it depends on a relative movement between the measuring volume and the radiation detector. direction does not arrive.
  • the radiation detector is preferably arranged in a completely substantially closed, shielding housing having an array of windows, preferably made of plastic or ceramic, for the passage of radioactive radiation and thus for setting the detection area.
  • the further teaching shows a solution to increase the quality of measurement by a special construction of the radiation detector device, and not necessarily by the control measures mentioned above.
  • FIG. 2 shows the radiation detector device according to FIG. 1 from the side
  • FIG. 3 shows a partial section of the radiation detector device according to FIG. 2 in a sectional view according to the section line III-III, FIG.
  • Fig. 6 is a single spectrum in the fine measurement.
  • the radiation detector device illustrated in FIGS. 1 and 2 serves to identify radioactive contaminants in a measuring volume 1 which is accommodated here and preferably in a truck 2.
  • the transport of the measuring volume 1 in a truck is of course only an example, and not restrictive to understand. It is also conceivable that the measuring volume 1 is transported on a conveyor belt or the like or is arranged stationary.
  • the measuring volume 1 may be any supposedly radioactively contaminated material, in particular metal scrap, semi-finished products or the like.
  • the radiation detector device has an arrangement of radiation detectors 3, an evaluation unit, not shown, and a display unit, not shown. In the illustrated embodiment, a total of four radiation detectors 3 are provided. Depending on the application, a higher or lower number of radiation detectors 3 may be provided.
  • the radiation detectors 3 are each crystal detectors. Accordingly, the radiation detectors 3 are each equipped with a scintillator crystal 4 and a converter, not shown, for providing the radiation detector signals.
  • the scintillator crystal 4 is here and preferably oblong and round in cross-section configured. There are also conceivable in cross-section rectangular or square configurations.
  • the measuring volume 1 and the radiation detector device pass each other.
  • the evaluation unit determines the individual spectra of the radiation detectors 3 and / or the sum spectra of individual radiation detectors 3.
  • the total counts of the radiation detectors 3 and / or the sum total counts of individual radiation detectors 3 are optionally also determined from the individual spectra or the sum spectra. It is essential that the evaluation unit generates the individual spectra of the radiation detectors 3 and / or the sum spectra of individual radiation detectors during the coarse measurement with a low channel resolution.
  • Fig. 5 shows a single spectrum with alarm (hatched filling) and no alarm (black filling).
  • an alarm for the relevant measuring point on the measuring volume 1 is generated. This is the case in the spectrum shown in Fig. 5 in the channels 10, 1 1 and 12 of the case.
  • the measuring point is here any point on the truck 2 at which the alarm was triggered during the coarse measurement.
  • the evaluation unit In the event of an alarm, the evaluation unit generates the individual spectrum of a radiation detector 3 and / or the sum spectrum of individual radiation detectors 3 in a fine measurement at the measuring point to be assigned to the alarm. Based on this, the evaluation unit then performs a nuclear analysis to check which one Nuclide or which nuclide composition the radioactive contaminant decreases.
  • FIG. 6 shows a single spectrum generated in the context of fine measurement with a channel resolution of 1024 channels in the event of an alarm.
  • the alarm case shown in Fig. 6 corresponds to the alarm case shown in Fig. 5.
  • a comparison of FIGS. 5 and 6 shows that spectral "fingerprints" can always be detected automatically with the high channel resolution.
  • the limit between low channel resolution and high channel resolution in the above sense optimally lies with 256 energy channels.
  • the low channel resolution corresponds to a division of the relevant energy spectrum into a maximum of 256 energy channels.
  • the high channel resolution corresponds to a division of the relevant energy spectrum into a number of more than 256 energy channels.
  • the low channel resolution is a 32-channel resolution and the high channel resolution is a 1024-channel resolution. This has been proven in the application of the above truck measurement with measuring volume of scrap metal and semifinished products.
  • the evaluation unit repeats the coarse measurement during the passage of the measurement volume 1 and the radiation detector device at periodic intervals.
  • the measuring volume 1 in this case the measuring volume 1 arranged in the truck 2, is to a certain extent scanned "slice by slice.” If an alarm occurs during the scanning, it is further preferably provided that the evaluation unit determines the relative position of the measuring point to be associated with the alarm for the subsequent measurement.
  • the fine measurement is associated with a greater expenditure of time than the coarse measurement, so that no relative movement is provided during the fine measurement between the measurement volume 1 and the radiation detector device.
  • the truck 2 passes through the radiation detector device at walking speed during the coarse measurement. If an alarm has been generated at any measuring point, the truck 2 is positioned a second time in the radiation detector device, specifically so that the measuring point to be assigned to the alarm is positioned in front of at least one of the radiation detectors 3, in particular in front of the radiation detector 3 triggering the alarm is.
  • FIG. 1 shows that the radiation detectors 3 are pairwise substantially in one plane, in such a manner that the effective radiation detector area is increased. It is quite generally proposed that the radiation detectors involved in the coarse measurement and / or in the fine measurement on the formation of the sum spectrum lie substantially in one plane, precisely in order to increase the effective radiation detector area.
  • the fine measurement may also be carried out in two stages.
  • a first stage it is provided that in the event of an alarm, the evaluation unit generates the individual spectrum of a radiation detector 3 at the measuring point to be assigned to the alarm and, based on this, carries out the nuclear analysis.
  • the expression of spectral peaks in the single spectrum is not sufficient to carry out the identification of a nuclide, it is proposed to generate the sum spectrum of this radiation detector 3 and at least one further, in particular adjacent, radiation detector 3. Based on this, the nuclide analysis can then be carried out with better chances of success.
  • the fine measurement with an additional, separate radiation detector 6 or with additional, separate radiation detectors 6 takes place in the respective direction of movement, here the Movement direction of the truck 3, seen behind the radiation detector 3 and the radiation detectors 3 is or are, the or was the cause of the alarm was or were.
  • additional, separate radiation detectors 3 are shown in FIG. 2 in dashed line. It is conceivable here that an alarm is generated at a measuring point by the first radiation detectors 3 and that the truck 2 is stopped when the measuring point reaches the further radiation detectors 6 Has. Then, the fine measurement can be done without the truck has to be retracted or reset a second time in the radiation detector device.
  • the evaluation unit initially determines the energy spectra without measurement volume 1, which is referred to herein as "background spectrum.” This can be done in a calibration process, which is preferably repeated periodically at specific intervals During the coarse and fine measurement, the energy spectra are then determined with measuring volume 1. In the present case, these energy spectra are referred to as “measuring spectrum" in each case.
  • the relative count of the background spectrum relative to the respective total counts is compared with the corresponding relative count value of the measurement spectrum, an alarm being triggered with a predetermined deviation of the two relative count distributions from one another.
  • This alarm generation to be carried out by the evaluation unit is based on the comparison of the relative, ie on the total counts, courses of the energy spectra. A lowering of the energy spectrum as a whole, as caused for example by the shielding effect of the truck, has accordingly only a statistical influence on the measurement result.
  • FIG. 5 shows, in addition to the relative count distributions with and without alarm, a limit value which is calculated from the background spectrum. It should be noted that the values in FIG. 5 are just relative values in the above sense, namely the counts attributable to an energy channel in relation to the respective total counts.
  • the limit values result by adding a constant to the relative count distribution of the background spectrum.
  • This constant can be the standard deviation associated with the energy spectrum and / or a user-defined parameter value.
  • the scintillator crystal 4 is a sodium iodide crystal (Nal crystal) or a cesium iodide crystal (Csl crystal) having a volume of at least 0.5 l (liter), preferably at least 1 1 (liters).
  • Another interesting scintillator crystal alternative to a sodium iodide crystal or a cesium iodide crystal is a bismuth (BGO) crystal that has much better photopeak efficiency over a sodium iodide or cesium iodide crystal.
  • the radiation detectors 3 are of elongated design and have a shield 7 on the rear side and laterally relative to the detection region.
  • the detection area are located at the top, the back area corresponding to the bottom and the side areas corresponding to the left and right.
  • the shields 7 each have a plate-like portion 7a on the rear side, from the two ends of which two wing-like portions 7b project funnel-shaped towards the detection area. With this funnel-shaped configuration, collision of radiation quanta into the scintillator crystal 4 is also possible at a certain angle.
  • the shield 7 it is also conceivable, however, for the shield 7 to be at least partially, preferably completely, substantially closed and for the detection area to have an arrangement of windows 8, preferably of plastic or ceramic, for the passage of radioactive radiation.
  • windows 8 preferably of plastic or ceramic
  • the measuring method proposed after the first teaching does not matter here. Incidentally, reference may be made to all the above explanations regarding the radiation detectors 3.
  • the above windows 8 can be made of any materials that allow the passage of radioactive radiation.
  • the windows 8 in the above sense can also be pure openings in the shield 7 or in the housing 9.

Abstract

The invention relates to a radiation detector device for identifying radioactive contaminants in a measurement volume (1) comprising an arrangement of radiation detectors (3), an evaluation unit and a display unit, wherein the radiation detectors (3) each have a scintillator crystal (4) and a converter for providing the radiation detector signals, wherein the measurement volume (1) and the radiation detector device pass one another during a first coarse measurement, wherein the evaluation unit, during the coarse measurement, determines the individual spectra of the radiation detectors (3) (counters per energy channel) and/or the aggregate spectra of individual radiation detectors (3) (accumulated counts of individual radiation detectors per energy cannel) and, from the individual spectra and/or the aggregate spectra, determines, if appropriate, the total counts of the radiation detectors (3) (counts over entire energy range), and/or the aggregate total counts of individual radiation detectors (3) (accumulated total counts of individual radiation detectors). It is proposed that the evaluation unit, during the coarse measurement, with low channel resolution, generates the individual spectra of the radiation detectors (3) and/or the aggregate spectra of individual radiation detectors (3) and, upon identifying an alarm condition, generates an alarm for the relevant measurement location at the measurement volume (1), and that the evaluation unit, in the case of an alarm, in a fine measurement at the measurement location (1) to be assigned to the alarm, with high channel resolution, generates the individual spectrum of a radiation detector (3) and/or the aggregate spectrum of individual radiation detectors (3) and performs a nuclide analysis on the basis thereof.

Description

Strahlungsdetektorvorrichtung  Radiation detector device
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Strahlungsdetektorvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie einen Strahlungsdetektor gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 14. The present invention relates to a radiation detector device according to the preamble of claim 1 and to a radiation detector according to the preamble of claim 14.
Der in Rede stehenden Strahlungsdetektorvorrichtung kommt heute zunehmende Bedeutung zu, da strahlende Materialien in steigendem Maße in den Materialkreislauf gelangen. Strahlungsquellen hier sind beispielsweise Stahl und Eisen aus Kernkraftwerken, Kontrollstrahlquellen medizinischer Aktivitätsmesseinrichtungen o. dgl. oder Produkte mit Leuchtfarbenauftrag. The radiation detector device in question is becoming increasingly important today, since radiating materials are increasingly entering the material cycle. Radiation sources here are, for example, steel and iron from nuclear power plants, control radiation sources of medical activity measuring devices or the like or products with luminous paint application.
Vorliegend steht die Identifizierung radioaktiver Verunreinigungen in einem Meßvolumen aus Schrott, Halbzeugen oder dergleichen im Vordergrund. Dies ist aber nicht beschränkend zu verstehen. In the present case, the identification of radioactive contaminants in a measuring volume of scrap, semi-finished products or the like is in the foreground. This is not to be understood as limiting.
Die bekannte Strahlungsdetektorvorrichtung (WO 2006/095188 AI), von der die vorliegende Erfindung ausgeht, umfasst einen Rahmen, an dem eine Anordnung aus Strahlungsdetektoren, dort Gamma- Strahlungsdetektoren, befestigt ist. Mit Metallschrott beladene Lastkraftwagen können durch diesen Rahmen hindurch fahren und auf radioaktive Verunreinigungen überprüft werden. The known radiation detector device (WO 2006/095188 A1), from which the present invention is based, comprises a frame to which an arrangement of radiation detectors, there gamma- radiation detectors, is attached. Lorries loaded with metal scrap can pass through this frame and be checked for radioactive contamination.
Bei der bekannten Strahlungsdetektorvorrichtung wird in einem ersten Schritt überprüft, ob überhaupt eine irgendwie geartete, erhöhte Strahlungsbelastung vorliegt. In einem zweiten Schritt wird eine Nuklidanalyse auf das Vorliegen bestimmter Nuklide im Meßvolumen durchgeführt. In beiden Messschritten ist es in einer Variante vorgesehen, mehrere Strahlungsdetektoren zur Erhöhung der Empfindlichkeit zusammenzuschalten. In the known radiation detector device is checked in a first step, if there is any kind, increased radiation exposure. In a second step, a nuclide analysis is performed on the presence of certain nuclides in the measuring volume. In both measuring steps, it is provided in a variant to interconnect a plurality of radiation detectors to increase the sensitivity.
Bei der bekannten Strahlungsdetektorvorrichtung finden Strahlungsdetektoren mit Szintillatorkristallen Anwendung. Treffen Strahlungsquanten des in dem Meßvolumen vorhandenen, strahlenden Materials auf den Szintillatorkristall eines Strahlungsdetektors, so entstehen Lichtblitze im Szintillatorkristall, die mittels eines Umsetzers mit Photokathode in Strahlungsdetektorsignale umgesetzt werden. Radiation detectors with scintillator crystals are used in the known radiation detector device. If radiation quanta of the radiative material present in the measuring volume hit the scintillator crystal of a radiation detector, light flashes are produced in the scintillator crystal, which are converted by means of a converter with a photocathode into radiation detector signals.
BESTÄTIGUNGSKOPIE Jedes in den Szintillatorkristall einfallende Strahlungsquant erzeugt einen Spannungsimpuls im Strahlungsdetektorsignal, dessen Höhe proportional zur Energie des einfallenden Strahlungsquants ist. CONFIRMATION COPY Each radiation quantum incident in the scintillator crystal generates a voltage pulse in the radiation detector signal, the magnitude of which is proportional to the energy of the incident radiation quantum.
Üblicherweise wird der gesamte relevante Energiebereich der Strahlungsquanten in eine Vielzahl gleichbreiter Energiebänder unterteilt, die als Energiekanäle bezeichnet werden. Bei einem Messvorgang löst der Einfall eines Strahlungsquants wie oben erläutert einen Spannungsimpuls aus, der über dessen Höhe einem der Energiekanäle zugeordnet wird. Die gemessene Anzahl von Strahlungsquanten wird vorliegend als„Counts" bezeichnet. Usually, the entire relevant energy range of the radiation quanta is subdivided into a plurality of equally wide energy bands, which are referred to as energy channels. In a measurement process, the incidence of a radiation quantum triggers a voltage pulse, as explained above, which is assigned to one of the energy channels via its height. The measured number of radiation quanta is referred to herein as "counts".
Die Angabe der Counts pro Energiekanal für einen einzelnen Strahlungsdetektor entspricht dem Einzel Spektrum des jeweiligen Strahlungsdetektors. Alternativ dazu werden die Counts einzelner Strahlungsdetektoren pro Energiekanal aufsummiert. Hierbei handelt es sich dann um das Summenspektrum dieser Strahlungsdetektoren. The indication of the counts per energy channel for a single radiation detector corresponds to the single spectrum of the respective radiation detector. Alternatively, the counts of individual radiation detectors per energy channel are summed up. This is then the sum spectrum of these radiation detectors.
Die obigen Spektren, insbesondere die dortigen Verteilungen spektraler Peaks, ermöglichen auf einfache Weise eine Nuklidanalyse. Der Grund hierfür besteht darin, dass jedem Nuklid ein für ihn charakteristischer spektraler„Fingerabdruck" zugeordnet werden kann. The above spectra, in particular the local distributions of spectral peaks, allow a simple nuclide analysis. The reason for this is that each nuclide can be assigned a characteristic spectral "fingerprint".
Aus den Einzelspektren bzw. den Summenspektren lassen sich auch die Gesamt- counts der Strahlungsdetektoren, also die Counts über den gesamten Energiebereich, und die Summen-Gesamtcounts einzelner Strahlungsdetektoren, also die aufsummierten Gesamtcounts einzelner Strahlungsdetektoren, ermitteln. From the individual spectra or the sum spectra, it is also possible to determine the total counts of the radiation detectors, ie the counts over the entire energy range, and the total totals of individual radiation detectors, ie the summed total counts of individual radiation detectors.
Eine Herausforderung bei der Umsetzung der bekannten StrahJungsdetektorvor- richtung besteht darin, dass während des Messvorgangs der das Meßvolumen aufweisende Lastkraftwagen die Strahlungsdetektorvorrichtung passiert, so dass nur wenig Zeit für die Ermittlung der obigen Spektren verbleibt. Dies bedeutet aber auch, dass vergleichsweise wenige Counts pro Energiekanal während des Messvorgangs entstehen können. Dies wirkt sich ungünstig auf die Qualität der Messergebnisse aus. Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, die bekannte Strahlungsdetektorvorrichtung derart auszugestalten und weiterzubilden, dass eine hohe Messqualität auch bei schneller Relativbewegung zwischen Meßvolumen und Strahlungsde- tektorvorrichtung gewährleistet ist. A challenge in the implementation of the known radiation detector device is that during the measurement process the truck having the measuring volume passes through the radiation detector device, so that only little time remains for the determination of the above spectra. However, this also means that comparatively few counts per energy channel can arise during the measurement process. This has an unfavorable effect on the quality of the measurement results. The invention is based on the problem of designing and further developing the known radiation detector device in such a way that a high measurement quality is ensured even with a fast relative movement between the measuring volume and the radiation detector device.
Das obige Problem wird bei einer Strahlungsdetektorvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst. The above problem is solved in a radiation detecting device according to the preamble of claim 1 by the features of the characterizing part of claim 1.
Der vorschlagsgemäßen Lösung liegt zunächst einmal die Überlegung zugrunde, eine Grobmessung für das Auslösen eines Alarms nach Erkennung erhöhter radioaktiver Strahlung, und, nach Alarmauslösung, eine Feinmessung zur Nuklidanalyse vorzunehmen. Dies trägt dem Umstand Rechnung, dass eine Grobmessung zur bloßen Alarmgenerierung, also ohne Nuklidanalyse, in noch zu erläuternder Weise mit geringem Zeitaufwand möglich ist, was der Relativbewegung zwischen dem Meßvolumen und der Strahlungsdetektorvorrichtung Rechnung trägt. The proposed solution is based first of all on the idea of making a coarse measurement for the triggering of an alarm after detection of increased radioactive radiation, and, after alarm triggering, a fine measurement for nuclide analysis. This takes into account the fact that a coarse measurement for mere alarm generation, ie without nuclide analysis, in a manner yet to be explained with little time is possible, which takes into account the relative movement between the measuring volume and the radiation detector device.
Wesentlich ist nun, dass die Auswerteeinheit während der Grobmessung die Einzelspektren der Strahlungsdetektoren und/oder die Summenspektren einzelner Strahlungsdetektoren mit geringer Kanalauflösung erzeugt. Eine geringe Kanalauflösung heißt, dass sich die Gesamtcounts eines Messvorgangs auf nur wenige Energiekanäle aufteilen. Bei hoher Kanalauflösung teilen sich die Gesamtcounts entsprechend auf eine hohe Anzahl von Energiekanälen auf. Um statistisch zuverlässige Aussagen treffen zu können, ist zu erwarten, dass ein Messvorgang mit hoher Kanalauflösung länger dauert als ein Messvorgang mit geringer Kanalauflösung. It is essential that the evaluation unit generates the individual spectra of the radiation detectors and / or the sum spectra of individual radiation detectors with a low channel resolution during the coarse measurement. A low channel resolution means that the total counts of a measurement process are divided into only a few energy channels. With high channel resolution, the total counts split accordingly to a high number of energy channels. In order to be able to make statistically reliable statements, it can be expected that a measurement process with a high channel resolution takes longer than a measurement process with a low channel resolution.
Im Ergebnis wird mit der geringen Kanalauflösung bei der Grobmessung erreicht, dass die Grobmessung nur wenig Zeit erfordert und somit die Relativbewegung zwischen Meßvolumen und Strahlungsdetektorvorrichtung unproblematisch ist. As a result, with the low channel resolution in the coarse measurement it is achieved that the coarse measurement requires only a short time and thus the relative movement between the measuring volume and the radiation detector device is unproblematic.
Mit der geringen Kanalauflösung nimmt man in Kauf, dass eine Nuklidanalyse kaum oder gar nicht möglich ist, da der spektrale„Fingerabdruck" der Nuklide kaum oder gar nicht auflösbar ist. Um dennoch eine Nuklidanalyse zu ermöglichen wird vorgeschlagen, dass die Auswerteeinheit im Alarmfall in einer Feinmessung an der dem Alarm zuzuordnenden Messstelle das Einzelspektrum eines Strahlungsdetektors und/oder das Summenspektrum einzelner Strahlungsdetektoren mit hoher Kanalauflösung erzeugt und darauf basierend eine Nuklidanalyse vornimmt. With the low channel resolution, it is accepted that a nuclide analysis is hardly or not at all possible, since the spectral "fingerprint" of the nuclides is barely or not at all resolvable. In order nevertheless to enable a nuclide analysis, it is proposed that the evaluation unit in a fine measurement at the measuring point to be assigned to the alarm generate the individual spectrum of a radiation detector and / or the sum spectrum of individual radiation detectors with high channel resolution and then carry out a nuclide analysis.
Bei geeigneter Auslegung der vorschlagsgemäßen Strahlungsdetektorvorrichtung lässt sich also ein optimaler Kompromiss zwischen Schnelligkeit einerseits und Messgenauigkeit andererseits erzielen. With a suitable design of the proposed radiation detector device, it is therefore possible to achieve an optimum compromise between speed on the one hand and measuring accuracy on the other hand.
Die vorschlagsgemäße Lösung erlaubt es gemäß Anspruch 3, dass sich die Grobmessung während des Passierens des Messvolumens und der Strahlungsdetektorvorrichtung in kurzen periodischen Abständen wiederholt, wobei die relative Position der dem Alarm zuzuordnenden Messstelle am Meßvolumen für die Durchführung der anschließenden Feinmessung gespeichert wird. Diese relative Position lässt sich beispielsweise durch Ermittlung der Relativgeschwindigkeit zwischen Meßvolumen und Strahlungsdetektorvorrichtung berechnen. The proposed solution makes it possible according to claim 3 that the coarse measurement is repeated during the passage of the measuring volume and the radiation detecting device in short periodic intervals, wherein the relative position of the alarm point to be assigned to the measuring volume for performing the subsequent fine measurement is stored. This relative position can be calculated, for example, by determining the relative speed between the measuring volume and the radiation detector device.
Während der Feinmessung ist zwischen dem Meßvolumen und der Strahlungsdetektorvorrichtung gemäß Anspruch 4 vorzugsweise keine Relativbewegung vorgesehen. Dies lässt sich beispielsweise dadurch realisieren, dass der das Meßvolumen tragende Lastkraftwagen oder dergleichen beispielsweise mit Hilfe der Anzeigeeinheit an der entsprechenden Stelle vor dem jeweiligen Strahlungsdetektor bzw. vor den jeweiligen Strahlungsdetektoren positioniert wird. During the fine measurement, preferably no relative movement is provided between the measuring volume and the radiation detector device according to claim 4. This can be achieved, for example, by positioning the truck or the like carrying the measuring volume, for example with the aid of the display unit, at the corresponding location in front of the respective radiation detector or in front of the respective radiation detectors.
Szintillatorkristalle haben den großen Vorteil, dass sich eine hohe Signalauflösung im Energiebereich erreichen lässt, was mit einer besonders hohen Qualität bei der Nuklidanalyse verbunden ist. Durch die Bildung von Summenspektren einzelner Strahlungsdetektoren lassen sich ferner räumliche Detektionsbereiche in nahezu unbegrenztem Umfang erzielen. Scintillator crystals have the great advantage that high signal resolution in the energy range can be achieved, which is associated with a particularly high quality in nuclide analysis. Furthermore, the formation of sum spectra of individual radiation detectors allows spatial detection ranges to be achieved to an almost unlimited extent.
Bei der bevorzugten Ausgestaltung gemäß Anspruch 5 ist es daher vorgesehen, dass Strahlungsdetektoren zur Bildung der obigen Summenspektren zusammengeschaltet werden und im Wesentlichen in einer Ebene angeordnet werden, um die effektive Strahlungsdetektorfläche und damit den räumlichen Detektionsbe- reich zu vergrößern. In the preferred embodiment according to claim 5, it is therefore provided that radiation detectors are interconnected to form the above sum spectra and arranged substantially in a plane to to increase the effective radiation detector area and thus the spatial detection area.
Mit der Bildung eines Summenspektrums mehrerer Strahlungsdetektoren lässt sich die Empfindlichkeit im Hinblick auf die Alarmgenerierung und die Nuklid- erkennung zwar steigern. Allerdings bezieht sich das resultierende Ergebnis bei der Bildung des Summenspektrums stets auf den entsprechend vergrößerten De- tektionsbereich, was die räumliche Auflösung der Messung beeinträchtigt. Daher wird gemäß Anspruch 6 vorgeschlagen, die Feinmessung zunächst anhand des Einzelspektrums eines einzigen Strahlungsdetektors durchzuführen und erst, wenn die resultierende Nuklidanalyse aufgrund unzureichender Ausprägung spektraler Peaks die Identifizierung eines Nuklids nicht erlaubt, das Summenspektrum dieses Strahlungsdetektors und mindestens eines weiteren Strahlungsdetektors zu erzeugen und basierend darauf die Nuklidanalyse durchzuführen. With the formation of a sum spectrum of several radiation detectors, the sensitivity with regard to alarm generation and nuclide detection can indeed be increased. However, the resulting result in the formation of the sum spectrum always refers to the correspondingly enlarged detection range, which impairs the spatial resolution of the measurement. Therefore, it is proposed according to claim 6 to first perform the fine measurement based on the single spectrum of a single radiation detector and only if the resulting nuclide analysis due to insufficient expression of spectral peaks does not allow the identification of a nuclide to produce the sum spectrum of this radiation detector and at least one other radiation detector and based on it to carry out the nuclide analysis.
Die besonders bevorzugte Ausgestaltung gemäß Anspruch 9 zeigt eine besonders effektive Lösung für die Berücksichtigung der Hintergrundstrahlung bei der Alarmgenerierung. Problematisch ist nicht die Existenz der Hintergrundstrahlung als solche, sondern die Abschirmwirkung des Behältnisses des Meßvolumens, des Lastkraftwagens o. dgl., die zu einer bei der Grob- und Feinmessung unbekannten Absenkung des Hintergrundspektrums führen kann. The particularly preferred embodiment according to claim 9 shows a particularly effective solution for the consideration of the background radiation in the alarm generation. The problem is not the existence of the background radiation as such, but the shielding effect of the container of the measuring volume, the truck o. The like., Which can lead to an unknown in the coarse and fine measurement reduction of the background spectrum.
Gemäß Anspruch 9 wird vorgeschlagen, die relative Countverteilung eines ohne Meßvolumen ermittelten Energiespektrums mit der relativen Countverteilung des mit Meßvolumen ermittelten Energiespektrums zu vergleichen, um unabhängig von der obigen Absenkung des Hintergrundspektrums zu sein. Im Grundsatz ist dieses Prinzip bekannt (DE 695 18 504 T2). Vorliegend ist jedoch erkannt worden, dass die Kanalauflösung für dieses Prinzip völlig unerheblich ist, so dass eine Anwendung auf die vorschlagsgemäße Grobmessung (mit geringer Kanalauflösung) mit einfachen Mitteln zu einem besonders schnellen und gleichzeitig feh- lerrobusten Gesamtsystem führt. According to claim 9, it is proposed to compare the relative count distribution of an energy spectrum determined without measurement volume with the relative count distribution of the energy spectrum determined with measurement volume in order to be independent of the above reduction of the background spectrum. In principle, this principle is known (DE 695 18 504 T2). In the present case, however, it has been recognized that the channel resolution for this principle is completely irrelevant, so that an application to the proposed coarse measurement (with low channel resolution) with simple means leads to a particularly fast and at the same time fault-tolerant overall system.
Nach einer weiteren Lehre gemäß Anspruch 14, der ebenfalls eigenständige Bedeutung zukommt, wird eine Strahlungsdetektorvorrichtung beansprucht, bei der es auf eine Relativbewegung zwischen Meßvolumen und Strahlungsdetektorvor- richtung nicht ankommt. Im Übrigen darf hinsichtlich des grundsätzlichen Aufbaus aber auf die Ausführungen zu der ersten Lehre verwiesen werden. According to another teaching according to claim 14, which is also of independent significance, a radiation detector device is claimed in which it depends on a relative movement between the measuring volume and the radiation detector. direction does not arrive. For the rest, with regard to the basic structure, however, reference may be made to the comments on the first teaching.
Wesentlich nach der weiteren Lehre ist die Tatsache, dass der Strahlungsdetektor vorzugsweise in einem vollständig im Wesentlichen geschlossenen, abschirmenden Gehäuse angeordnet ist, das eine Anordnung von Fenstern, vorzugsweise aus Kunststoff oder Keramik, für das Durchtreten radioaktiver Strahlung und damit zur Einstellung des Detektionsbereichs aufweist. Essential according to the further teaching is the fact that the radiation detector is preferably arranged in a completely substantially closed, shielding housing having an array of windows, preferably made of plastic or ceramic, for the passage of radioactive radiation and thus for setting the detection area.
Die weitere Lehre zeigt eine Lösung zur Steigerung der Messqualität durch eine spezielle Konstruktion der Strahlungsdetektorvorrichtung, und nicht notwendigerweise durch die weiter oben genannten steuerungstechnischen Maßnahmen. The further teaching shows a solution to increase the quality of measurement by a special construction of the radiation detector device, and not necessarily by the control measures mentioned above.
Es ist erkannt worden, dass ein Gehäuse mit Fenstern zwar eine geringere Durchlässigkeit für radioaktive Strahlung aufweist als ein zum Detektionsbereich hin vollständig offenes Gehäuse, dass sich mit der Ausgestaltung und Anordnung der Fenster jedoch neue Freiheitsgrade in der Auslegung des räumlichen Detektionsbereichs eröffnen. Zusätzlich stellt ein solches geschlossenes Gehäuse einen besonders robusten Schutz gegenüber äußeren Einwirkungen bereit. It has been recognized that although a housing with windows has a lower permeability to radioactive radiation than a housing completely open to the detection area, the design and arrangement of the windows opens up new degrees of freedom in the design of the spatial detection area. In addition, such a closed housing provides a particularly robust protection against external influences.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt: In the following the invention will be explained in more detail with reference to a drawing illustrating only embodiments. In the drawing shows:
Fig. 1 eine vorschlagsgemäße Strahlungsdetektorvorrichtung mit eingefahrenem Lastkraftwagen von vorne, 1 shows a proposed radiation detector device with retracted truck from the front,
Fig. 2 die Strahlungsdetektorvorrichtung gemäß Fig. 1 von der Seite, FIG. 2 shows the radiation detector device according to FIG. 1 from the side, FIG.
Fig. 3 einen Teilschnitt der Strahlungsdetektorvorrichtung gemäß Fig. 2 in einer Schnittdarstellung gemäß der Schnittlinie III-III, 3 shows a partial section of the radiation detector device according to FIG. 2 in a sectional view according to the section line III-III, FIG.
Fig. 4 einen vorschlagsgemäßen Strahlungsdetektor, 4 shows a proposed radiation detector,
Fig. 5 ein Einzelspektrum bei der Grobmessung mit und ohne Alarm, und 5 shows a single spectrum in the coarse measurement with and without alarm, and
Fig. 6 ein Einzelspektrum bei der Feinmessung. Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Strahlungsdetektorvorrichtung dient der Identifizierung radioaktiver Verunreinigungen in einem Meßvolumen 1, das hier und vorzugsweise in einem Lastkraftwagen 2 untergebracht ist. Der Transport des Meßvolumens 1 in einem Lastkraftwagen ist selbstverständlich nur beispielhaft, und nicht beschränkend zu verstehen. Denkbar ist auch, dass das Meßvolumen 1 auf einem Förderband oder dergleichen transportiert wird oder aber ortsfest angeordnet ist. Fig. 6 is a single spectrum in the fine measurement. The radiation detector device illustrated in FIGS. 1 and 2 serves to identify radioactive contaminants in a measuring volume 1 which is accommodated here and preferably in a truck 2. The transport of the measuring volume 1 in a truck is of course only an example, and not restrictive to understand. It is also conceivable that the measuring volume 1 is transported on a conveyor belt or the like or is arranged stationary.
Bei dem Meßvolumen 1 kann es sich um jegliches, vermeintlich radioaktiv verunreinigtes Material, insbesondere um Metallschrott, um Halbzeuge oder dergleichen handeln. The measuring volume 1 may be any supposedly radioactively contaminated material, in particular metal scrap, semi-finished products or the like.
Die Strahlungsdetektorvorrichtung weist eine Anordnung aus Strahlungsdetektoren 3, eine nicht dargestellte Auswerteeinheit und eine nicht dargestellte Anzeigeeinheit auf. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind insgesamt vier Strahlungsdetektoren 3 vorgesehen. Je nach Anwendungsfall kann eine höhere oder geringere Anzahl von Strahlungsdetektoren 3 vorgesehen sein. The radiation detector device has an arrangement of radiation detectors 3, an evaluation unit, not shown, and a display unit, not shown. In the illustrated embodiment, a total of four radiation detectors 3 are provided. Depending on the application, a higher or lower number of radiation detectors 3 may be provided.
Bei den Strahlungsdetektoren 3 handelt es sich jeweils um Kristalldetektoren. Entsprechend sind die Strahlungsdetektoren 3 jeweils mit einem Szintillator- kristall 4 und einem nicht dargestellten Umsetzer zur Bereitstellung der Strahlungsdetektorsignale ausgestattet. Der Szintillatorkristall 4 ist hier und vorzugsweise länglich und im Querschnitt rund ausgestaltet. Es sind auch im Querschnitt rechteckige oder quadratische Ausgestaltungen denkbar. The radiation detectors 3 are each crystal detectors. Accordingly, the radiation detectors 3 are each equipped with a scintillator crystal 4 and a converter, not shown, for providing the radiation detector signals. The scintillator crystal 4 is here and preferably oblong and round in cross-section configured. There are also conceivable in cross-section rectangular or square configurations.
Während einer ersten Grobmessung ist es vorgesehen, dass das Meßvolumen 1 und die Strahlungsdetektorvorrichtung einander passieren. Hier bedeutet dies, dass der Lastkraftwagen 2 durch ein torartiges Gebilde hindurchfährt, an dem die Strahlungsdetektoren 3 befestigt sind. During a first coarse measurement, it is provided that the measuring volume 1 and the radiation detector device pass each other. Here, this means that the truck 2 passes through a toroidal structure on which the radiation detectors 3 are mounted.
Während der Grobmessung ermittelt die Aus werteeinheit die Einzel Spektren der Strahlungsdetektoren 3 und/oder die Summenspektren einzelner Strahlungsdetektoren 3. Aus den Einzelspektren bzw. den Summenspektren werden gegebenenfalls auch noch die Gesamtcounts der Strahlungsdetektoren 3 und/oder die Summen- Gesamtcounts einzelner Strahlungsdetektoren 3 ermittelt. Wesentlich ist nun, dass die Auswerteeinheit während der Grobmessung mit geringer Kanalauflösung die Einzelspektren der Strahlungsdetektoren 3 und/oder die Summenspektren einzelner Strahlungsdetektoren erzeugt. Fig. 5 zeigt ein Einzelspektrum mit Alarm (schraffierte Füllung) und ohne Alarm (schwarze Füllung). During the coarse measurement, the evaluation unit determines the individual spectra of the radiation detectors 3 and / or the sum spectra of individual radiation detectors 3. The total counts of the radiation detectors 3 and / or the sum total counts of individual radiation detectors 3 are optionally also determined from the individual spectra or the sum spectra. It is essential that the evaluation unit generates the individual spectra of the radiation detectors 3 and / or the sum spectra of individual radiation detectors during the coarse measurement with a low channel resolution. Fig. 5 shows a single spectrum with alarm (hatched filling) and no alarm (black filling).
Bei Erkennung einer Alarmbedingung, hier bei dem Überschreiten eines noch zu erläuternden Grenzwerts (Fig. 5, weiße Füllung), wird ein Alarm für die betreffende Messstelle am Meßvolumen 1 generiert. Dies ist bei dem in Fig. 5 gezeigten Spektrum in den Kanälen 10, 1 1 und 12 der Fall. Die Messstelle ist hier irgendeine Stelle am Lastkraftwagen 2, an der während der Grobmessung der Alarm ausgelöst worden ist. Upon detection of an alarm condition, here at the exceeding of a limit to be explained (Fig. 5, white filling), an alarm for the relevant measuring point on the measuring volume 1 is generated. This is the case in the spectrum shown in Fig. 5 in the channels 10, 1 1 and 12 of the case. The measuring point is here any point on the truck 2 at which the alarm was triggered during the coarse measurement.
Im Alarmfall erzeugt die Auswerteeinheit in einer Feinmessung an der dem Alarm zuzuordnenden Messstelle mit hoher Kanalauflösung das Einzelspektrum eines Strahlungsdetektors 3 und/oder das Summenspektrum einzelner Strahlungsdetektoren 3. Darauf basierend nimmt die Aus werteeinheit dann eine Nuk- lidanalyse vor, um zu überprüfen, auf welches Nuklid bzw. welche Nuklid- zusammensetzung die radioaktive Verunreinigung zurückgeht. Die Vorteile von Grobmessung mit geringer Kanalauflösung und Feinmessung mit hoher Kanalauflösung wurden im allgemeinen Teil der Beschreibung erläutert. In the event of an alarm, the evaluation unit generates the individual spectrum of a radiation detector 3 and / or the sum spectrum of individual radiation detectors 3 in a fine measurement at the measuring point to be assigned to the alarm. Based on this, the evaluation unit then performs a nuclear analysis to check which one Nuclide or which nuclide composition the radioactive contaminant decreases. The advantages of coarse measurement with low channel resolution and fine measurement with high channel resolution have been explained in the general part of the description.
Fig. 6 zeigt ein im Rahmen der Feinmessung erzeugtes Einzelspektrum bei einer Kanalauflösung von 1024 Kanälen im Alarmfall. Der in Fig. 6 dargestellte Alarmfall entspricht dem in Fig. 5 dargestellten Alarmfall. Ein Vergleich der Figuren 5 und 6 zeigt, dass sich mit der hohen Kanalauflösung spektrale„Fingerabdrücke" grundsätzlich automatisch erfassen lassen. FIG. 6 shows a single spectrum generated in the context of fine measurement with a channel resolution of 1024 channels in the event of an alarm. The alarm case shown in Fig. 6 corresponds to the alarm case shown in Fig. 5. A comparison of FIGS. 5 and 6 shows that spectral "fingerprints" can always be detected automatically with the high channel resolution.
Es hat sich in Versuchen gezeigt, dass die Grenze zwischen geringer Kanalauflösung und hoher Kanalauflösung in obigem Sinne optimalerweise bei 256 Energiekanälen liegt. Vorzugsweise ist es daher vorgesehen, dass die geringe Kanalauflösung eine Aufteilung des relevanten Energiespektrums in eine Anzahl von maximal 256 Energiekanälen entspricht. Weiter vorzugsweise entspricht die hohe Kanalauflösung einer Aufteilung des relevanten Energiespektrums in eine Anzahl von mehr als 256 Energiekanälen. In bevorzugter Ausgestaltung handelt es sich bei der geringen Kanalauflösung um eine 32-kanalige Auflösung und bei der hohen Kanalauflösung um eine 1024-kanalige Auflösung. Dies hat sich bei der Anwendung der obigen Lastkraftwagen-Messung mit Meßvolumen aus Metallschrott und aus Halbzeugen bewährt. It has been shown in tests that the limit between low channel resolution and high channel resolution in the above sense optimally lies with 256 energy channels. Preferably, it is therefore provided that the low channel resolution corresponds to a division of the relevant energy spectrum into a maximum of 256 energy channels. Further preferably, the high channel resolution corresponds to a division of the relevant energy spectrum into a number of more than 256 energy channels. In a preferred embodiment, the low channel resolution is a 32-channel resolution and the high channel resolution is a 1024-channel resolution. This has been proven in the application of the above truck measurement with measuring volume of scrap metal and semifinished products.
Dadurch, dass die Grobmessung wie erläutert besonders schnell durchgeführt werden kann, ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Auswerteeinheit die Grobmessung während des Passierens des Messvolumens 1 und der Strahlungsdetektorvorrichtung in periodischen Abständen wiederholt. Das Meßvolumen 1 , hier das im Lastkraftwagen 2 angeordnete Meßvolumen 1 , wird gewissermaßen „scheibchenweise" abgetastet. Sofern während der Abtastung ein Alarm entsteht, ist es weiter vorzugsweise vorgesehen, dass die Auswerteeinheit die relative Position der dem Alarm zuzuordnenden Messstelle für die Durchführung der anschließenden Feinmessimg speichert. Die Feinmessung ist mit einem größeren Zeitaufwand als die Grobmessung verbunden, so dass während der Feinmessung zwischen dem Meßvolumen 1 und der Strahlungsdetektorvorrichtung keine Relativbewegung vorgesehen ist. Because the coarse measurement can be carried out particularly quickly as explained, it is preferably provided that the evaluation unit repeats the coarse measurement during the passage of the measurement volume 1 and the radiation detector device at periodic intervals. The measuring volume 1, in this case the measuring volume 1 arranged in the truck 2, is to a certain extent scanned "slice by slice." If an alarm occurs during the scanning, it is further preferably provided that the evaluation unit determines the relative position of the measuring point to be associated with the alarm for the subsequent measurement The fine measurement is associated with a greater expenditure of time than the coarse measurement, so that no relative movement is provided during the fine measurement between the measurement volume 1 and the radiation detector device.
Der Lastkraftwagen 2 passiert während der Grobmessung die Strahlungsdetek- torvorrichtung in Schrittgeschwindigkeit. Sofern an irgendeiner Messstelle ein Alarm generiert worden ist, wird der Lastkraftwagen 2 ein zweites Mal in der Strahlungsdetektorvorrichtung positioniert, und zwar gerade so, dass die dem Alarm zuzuordnende Messstelle vor mindestens einem der Strahlungsdetektoren 3, insbesondere vor dem den Alarm auslösenden Strahlungsdetektor 3, positioniert ist. The truck 2 passes through the radiation detector device at walking speed during the coarse measurement. If an alarm has been generated at any measuring point, the truck 2 is positioned a second time in the radiation detector device, specifically so that the measuring point to be assigned to the alarm is positioned in front of at least one of the radiation detectors 3, in particular in front of the radiation detector 3 triggering the alarm is.
Für die zweite Einfahrt oder das Rücksetzen des Lastkraftwagens 3 kann dem Fahrer des Lastkraftwagens eine Position über die Anzeigeeinheit vorgegeben werden, so dass die jeweilige Messstelle an dem entsprechenden Strahlungsdetektor 3 zu stehen kommt. Hier sind auch vollautomatische Systeme denkbar, beispielsweise durch eine motorische Längsverstellung der Strahlungsdetektoren 3. Fig. 1 zeigt, dass die Strahlungsdetektoren 3 paarweise im Wesentlichen in einer Ebene liegen, und zwar so, dass die effektive Strahlungsdetektorfläche vergrößert wird. Ganz generell wird vorgeschlagen, dass die bei der Grobmessung und/oder bei der Feinmessung an der Bildung des Summenspektrums beteiligten Strahlungsdetektoren im Wesentlichen in einer Ebene liegen, eben um die effektive Strahlungsdetektorfläche zu vergrößern. For the second entry or the resetting of the truck 3, the driver of the truck can be given a position via the display unit, so that the respective measuring point comes to stand on the corresponding radiation detector 3. Fully automatic systems are also conceivable here, for example by a motorized longitudinal adjustment of the radiation detectors 3. FIG. 1 shows that the radiation detectors 3 are pairwise substantially in one plane, in such a manner that the effective radiation detector area is increased. It is quite generally proposed that the radiation detectors involved in the coarse measurement and / or in the fine measurement on the formation of the sum spectrum lie substantially in one plane, precisely in order to increase the effective radiation detector area.
Es wurde schon darauf hingewiesen, dass auch die Feinmessung gegebenenfalls zweistufig durchgeführt wird. In einer ersten Stufe ist es vorgesehen, dass die Auswerteeinheit im Alarmfall das Einzelspektrum eines Strahlungsdetektors 3 an der dem Alarm zuzuordnenden Messstelle erzeugt und darauf basierend die Nuk- lidanalyse vornimmt. Für den Fall, dass die Ausprägung spektraler Peaks im Einzel Spektrum nicht ausreicht, um die Identifizierung eines Nuklids vorzunehmen, wird vorgeschlagen, das Summenspektrum dieses Strahlungsdetektors 3 und mindestens eines weiteren, insbesondere benachbarten Strahlungsdetektors 3 zu erzeugen. Darauf basierend kann dann die Nuklidanalyse mit besseren Erfolgsaussichten durchgeführt werden. It has already been pointed out that the fine measurement may also be carried out in two stages. In a first stage, it is provided that in the event of an alarm, the evaluation unit generates the individual spectrum of a radiation detector 3 at the measuring point to be assigned to the alarm and, based on this, carries out the nuclear analysis. In the event that the expression of spectral peaks in the single spectrum is not sufficient to carry out the identification of a nuclide, it is proposed to generate the sum spectrum of this radiation detector 3 and at least one further, in particular adjacent, radiation detector 3. Based on this, the nuclide analysis can then be carried out with better chances of success.
Die besten Ergebnisse haben sich in Versuchen gezeigt, wenn die Feinmessung basierend auf dem Einzelspektrum bzw. dem Summenspektrum des Strahlungsdetektors 3 bzw. der Strahlungsdetektoren 3 erfolgt, das bzw. die ursächlich für die Alarmauslösung war bzw. waren. Das geht natürlich nur, wenn der Lastkraftwagen 2 nochmals in die Strahlungsdetektorvorrichtung einfährt oder zurücksetzt. The best results have been shown in experiments, when the fine measurement is based on the individual spectrum or the sum spectrum of the radiation detector 3 or the radiation detectors 3, which or was the cause of the alarm triggering was or were. Of course, this is only possible if the truck 2 retracts or resets into the radiation detector device.
In Anwendungsfallen, bei denen es um einen hohen Durchsatz von zu überprüfenden Meßvolumen 1 geht, ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Feinmessung mit einem zusätzlichen, separaten Strahlungsdetektor 6 bzw. mit zusätzlichen, separaten Strahlungsdetektoren 6 erfolgt, die in der jeweiligen Bewegungsrichtung, hier der Bewegungsrichtung des Lastkraftwagens 3, gesehen hinter dem Strahlungsdetektor 3 bzw. den Strahlungsdetektoren 3 liegt bzw. liegen, der bzw. die ursächlich für die Alarmauslösung war bzw. waren. Solche zusätzlichen, separaten Strahlungsdetektoren 3 sind in Fig. 2 in gestrichelter Linie dargestellt. Denkbar ist es hier, dass durch die ersten Strahlungsdetektoren 3 ein Alarm an einer Messstelle generiert wird und dass der Lastkraftwagen 2 gestoppt wird, wenn die Messstelle die weiteren Strahlungsdetektoren 6 erreicht hat. Dann kann die Feinmessung erfolgen, ohne dass der Lastkraftwagen ein zweites Mal in die Strahlungsdetektorvorrichtung eingefahren oder zurückgesetzt werden muss. In application cases in which there is a high throughput of to be tested measuring volume 1, it is preferably provided that the fine measurement with an additional, separate radiation detector 6 or with additional, separate radiation detectors 6 takes place in the respective direction of movement, here the Movement direction of the truck 3, seen behind the radiation detector 3 and the radiation detectors 3 is or are, the or was the cause of the alarm was or were. Such additional, separate radiation detectors 3 are shown in FIG. 2 in dashed line. It is conceivable here that an alarm is generated at a measuring point by the first radiation detectors 3 and that the truck 2 is stopped when the measuring point reaches the further radiation detectors 6 Has. Then, the fine measurement can be done without the truck has to be retracted or reset a second time in the radiation detector device.
Es wurde im allgemeinen Teil der Beschreibung darauf hingewiesen, dass die stets vorhandene Hintergrundstrahlung auf die eine oder andere Weise berücksichtigt werden muss. Hier und vorzugsweise ist es vorgesehen, dass die Auswerteeinheit die Energiespektren zunächst einmal ohne Meßvolumen 1 ermittelt, was hier als „Hintergrundspektrum" bezeichnet wird. Dies kann in einem Kalibriervorgang erfolgen, der vorzugsweise in bestimmten Abständen periodisch wiederholt wird. Denkbar ist auch die Kalibrierung vor jedem Meßvorgang. Während der Grob- und Feinmessung werden die Energiespektren dann mit Meßvolumen 1 ermittelt. Diese Energiespektren werden vorliegend jeweils als„Messspektrum" bezeichnet. It has been pointed out in the general part of the description that the background radiation always present has to be taken into account in one way or another. Here and preferably, it is provided that the evaluation unit initially determines the energy spectra without measurement volume 1, which is referred to herein as "background spectrum." This can be done in a calibration process, which is preferably repeated periodically at specific intervals During the coarse and fine measurement, the energy spectra are then determined with measuring volume 1. In the present case, these energy spectra are referred to as "measuring spectrum" in each case.
Während der Grobmessung wird die relative, auf die jeweiligen Gesamtcounts (über den gesamten relevanten Energiebereich) bezogene Countverteimng des Hintergrundspektrums mit der entsprechenden relativen Countverteimng des Messspektrums verglichen, wobei bei einer vorbestimmten Grenzabweichung der beiden relativen Countverteilungen voneinander ein Alarm ausgelöst wird. Diese von der Auswerteeinheit vorzunehmende Alarmgenerierung basiert auf dem Vergleich der relativen, also auf die Gesamtcounts bezogenen Verläufe der Energiespektren. Ein Absenken des Energiespektrums insgesamt, wie es beispielsweise durch die Abschirmwirkung des Lastkraftwagens verursacht wird, hat entsprechend nur statistischen Einfluss auf das Messergebnis. During the coarse measurement, the relative count of the background spectrum relative to the respective total counts (over the entire relevant energy range) is compared with the corresponding relative count value of the measurement spectrum, an alarm being triggered with a predetermined deviation of the two relative count distributions from one another. This alarm generation to be carried out by the evaluation unit is based on the comparison of the relative, ie on the total counts, courses of the energy spectra. A lowering of the energy spectrum as a whole, as caused for example by the shielding effect of the truck, has accordingly only a statistical influence on the measurement result.
Fig. 5 zeigt neben den relativen Countverteilungen mit und ohne Alarm einen Grenzwert, der sich aus dem Hintergrundspektrum berechnet. Dabei ist zu berücksichtigen, dass es sich bei den Werten in Fig. 5 eben um Relativwerte in obigem Sinne handelt, nämlich um die einem Energiekanal zuzurechnenden Counts bezogen auf die jeweiligen Gesamtcounts. FIG. 5 shows, in addition to the relative count distributions with and without alarm, a limit value which is calculated from the background spectrum. It should be noted that the values in FIG. 5 are just relative values in the above sense, namely the counts attributable to an energy channel in relation to the respective total counts.
Im einfachsten Fall ergeben sich die Grenzwerte, indem auf die relative Count- verteilung des Hintergrundspektrums eine Konstante aufaddiert wird. Bei dieser Konstante kann es sich um die dem Energiespektrum zugeordnete Standardabweichung und/oder um einen benutzerdefinierten Parameterwert handeln. Es sind zahlreiche Möglichkeiten für die Auslegung des Szintillatorkristalls 4 denkbar. In besonders bevorzugter Ausgestaltung handelt es sich bei dem Szintillatorkristall 4 allerdings um einen Natriumiodid-Kristall (Nal-Kristall) oder um einen Caesiumiodid-Kristall (Csl-Kristall), der ein Volumen von mindestens 0,5 1 (Liter), vorzugsweise von mindestens 1 1 (Liter) aufweist. In the simplest case, the limit values result by adding a constant to the relative count distribution of the background spectrum. This constant can be the standard deviation associated with the energy spectrum and / or a user-defined parameter value. Numerous possibilities for the design of the scintillator crystal 4 are conceivable. In a particularly preferred embodiment, however, the scintillator crystal 4 is a sodium iodide crystal (Nal crystal) or a cesium iodide crystal (Csl crystal) having a volume of at least 0.5 l (liter), preferably at least 1 1 (liters).
Eine andere interessante Szintillatorkristall-Alternative zu einem Natriumiodid- Kristall oder einem Caesiumiodid-Kristall ist ein Wismut-Kristall (BGO- Kristall), der gegenüber einem Natriumiodid-Kristall oder einem Caesiumiodid- Kristall eine weitaus bessere„Photopeak-Efficiency" aufweist. Another interesting scintillator crystal alternative to a sodium iodide crystal or a cesium iodide crystal is a bismuth (BGO) crystal that has much better photopeak efficiency over a sodium iodide or cesium iodide crystal.
Es ergibt sich aus der Zusammenschau der Figuren 1 bis 3, dass die Strahlungsdetektoren 3 länglich ausgestaltet sind und bezogen auf den Detektionsbereich rückseitig und seitlich eine Abschirmung 7 aufweisen. In Fig. 3 sind der Detektionsbereich oben, der rückseitige Bereich entsprechend unten und die seitlichen Bereiche entsprechend links und rechts gelegen. It can be seen from the synopsis of FIGS. 1 to 3 that the radiation detectors 3 are of elongated design and have a shield 7 on the rear side and laterally relative to the detection region. In Fig. 3, the detection area are located at the top, the back area corresponding to the bottom and the side areas corresponding to the left and right.
Im Querschnitt weisen die Abschirmungen 7 jeweils rückseitig einen plattenartigen Abschnitt 7a auf, von dessen beiden Enden zwei flügelartige Abschnitte 7b trichterförmig zum Detektionsbereich hin abragen. Mit dieser trichterförmigen Ausgestaltung ist ein Einfallen von Strahlungsquanten in den Szintillatorkristall 4 auch in einem gewissen Winkel möglich. In cross-section, the shields 7 each have a plate-like portion 7a on the rear side, from the two ends of which two wing-like portions 7b project funnel-shaped towards the detection area. With this funnel-shaped configuration, collision of radiation quanta into the scintillator crystal 4 is also possible at a certain angle.
Denkbar ist aber auch, dass die Abschirmung 7 zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, im Wesentlichen geschlossen ausgestaltet ist und zum Detektionsbereich hin eine Anordnung aus Fenstern 8, vorzugsweise aus Kunststoff oder Keramik, für das Durchtreten radioaktiver Strahlung aufweist. Eine solche Abschirmung 7 mit Fenstern 8 ist in Fig. 4 dargestellt. Es wurde schon erläutert, dass mit derartigen Fenstern der Detektionsbereich des jeweiligen Strahlungsdetektors in einem weiten Bereich eingestellt werden kann. It is also conceivable, however, for the shield 7 to be at least partially, preferably completely, substantially closed and for the detection area to have an arrangement of windows 8, preferably of plastic or ceramic, for the passage of radioactive radiation. Such a shield 7 with windows 8 is shown in Fig. 4. It has already been explained that with such windows, the detection range of the respective radiation detector can be adjusted within a wide range.
Ein obiger Strahlungsdetektor 3 mit einem zumindest zum Teil, vorzugsweise vollständig, im Wesentlichen geschlossenen, abschirmenden Gehäuse 9, das eine Anordnung von Fenstern 8, vorzugsweise aus Kunststoff oder Keramik, für das Durchtreten radioaktiver Strahlung und damit zur Einstellung des Detektionsbe- reichs aufweist, ist Gegenstand einer weiteren Lehre, der eigenständige Bedeutung zukommt. Auf das nach der ersten Lehre vorgeschlagene Messverfahren kommt es hier nicht an. Im Übrigen darf auf alle obigen Ausführungen zu den Strahlungsdetektoren 3 verwiesen werden. An above radiation detector 3 with an at least partially, preferably completely, substantially closed, shielding housing 9, which has an arrangement of windows 8, preferably made of plastic or ceramic, for the passage of radioactive radiation and thus for setting the detection mode. empire is the subject of another doctrine of independent significance. The measuring method proposed after the first teaching does not matter here. Incidentally, reference may be made to all the above explanations regarding the radiation detectors 3.
Es darf schließlich noch darauf hingewiesen werden, dass die obigen Fenster 8 aus beliebigen Materialien ausgestaltet sein können, die den Durchtritt radioaktiver Strahlung erlauben. Grundsätzlich kann es sich bei den Fenstern 8 im obigen Sinne auch um reine Öffnungen in der Abschirmung 7 bzw. im Gehäuse 9 han- dein. Finally, it should be pointed out that the above windows 8 can be made of any materials that allow the passage of radioactive radiation. In principle, the windows 8 in the above sense can also be pure openings in the shield 7 or in the housing 9.

Claims

Patentansprüche claims
1. Strahlungsdetektorvorrichtung zur Identifizierung radioaktiver Verunreinigungen in einem Meßvolumen (1) mit einer Anordnung aus Strahlungsdetektoren (3), einer Auswerteeinheit und einer Anzeigeeinheit, wobei die Strahlungsdetektoren (3) jeweils einen Szintillatorkristall (4) und einen Umsetzer zur Bereitstellung der Strahlungsdetektorsignale aufweisen, wobei während einer ersten Grobmessung das Meßvolumen (1) und die Strahlungsdetektorvorrichtung einander passieren, wobei die Auswerteeinheit während der Grobmessung die Ein- zelspektren der Strahlungsdetektoren (3) (Counts pro Energiekanal) und/oder die Summenspektren einzelner Strahlungsdetektoren (3) (auf summierte Counts einzelner Strahlungsdetektoren pro Energiekanal) und aus den Einzelspektren bzw. den Summenspektren ggf. die Gesamtcounts der Strahlungsdetektoren (3) (Counts über gesamten Energiebereich) und/oder die Summen-Gesamtcounts einzelner Strahlungsdetektoren (3) (aufsummierte Gesamtcounts einzelner Strahlungsdetektoren) ermittelt, A radiation detector device for identifying radioactive contaminants in a measuring volume (1) comprising an array of radiation detectors (3), an evaluation unit and a display unit, the radiation detectors (3) each having a scintillator crystal (4) and a converter for providing the radiation detector signals, wherein during a first coarse measurement, the measuring volume (1) and the radiation detector device pass each other, the evaluation unit during the coarse measurement the individual spectra of the radiation detectors (3) (counts per energy channel) and / or the sum spectra of individual radiation detectors (3) (summed counts of individual Radiation detectors per energy channel) and from the individual spectra or the sum spectra if necessary the total counts of the radiation detectors (3) (counts over the entire energy range) and / or the total totals of individual radiation detectors (3) (summed total counts of individual radiation detectors oren),
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Auswerteeinheit während der Grobmessung mit geringer Kanalauflösung die Einzelspektren der Strahlungsdetektoren (3) und/oder die Summenspek- tren einzelner Strahlungsdetektoren (3) erzeugt und bei Erkennung einer Alarmbedingung einen Alarm für die betreffende Meßstelle am Meßvolumen (1) generiert und dass die Auswerteeinheit im Alarmfall in einer Feinmessung an der dem Alarm zuzuordnenden Meßstelle (1) mit hoher Kanalauflösung das Einzelspektrum eines Strahlungsdetektors (3) und/oder das Summenspektren einzelner Strahlungsdetektoren (3) erzeugt und darauf basierend eine Nuklidanalyse vornimmt. during the coarse measurement with low channel resolution, the evaluation unit generates the individual spectra of the radiation detectors (3) and / or the sum spectra of individual radiation detectors (3) and generates an alarm for the relevant measuring point on the measuring volume (1) when an alarm condition is detected and that the evaluation unit in the event of an alarm, the individual spectrum of a radiation detector (3) and / or the sum spectra of individual radiation detectors (3) is generated in a fine measurement on the measuring point (1) with high channel resolution which is to be assigned to the alarm and a nuclide analysis is carried out based thereon.
2. Strahlungsdetektorvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die geringe Kanalauflösung einer Aufteilung des relevanten Energiespekt- rums in eine Anzahl von maximal 256 Energiekanälen, vorzugsweise von 32 Energiekanälen, und die hohe Kanalauflösung einer Aufteilung des relevanten Energiespektrums in eine Anzahl von mehr als 256 Energiekanälen, vorzugsweise von 1024 Energiekanälen, entspricht. 2. Radiation detector device according to claim 1, characterized in that the low channel resolution of a division of the relevant Energiesper- rum in a number of a maximum of 256 energy channels, preferably 32 energy channels, and the high channel resolution of a division of the relevant energy spectrum in a number of more than 256 Energy channels, preferably of 1024 energy channels corresponds.
3. Strahlungsdetektorvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit die Grobmessung während des Passierens des Meßvolumens (1) und der Strahlungsdetektorvorrichtung in periodischen Abständen wiederholt, vorzugsweise, dass die Auswerteeinheit die relative Position der dem Alarm zuzuordnenden Meßstelle für die Durchfuhrung der anschließenden Feinmessung speichert. 3. Radiation detector device according to claim 1 or 2, characterized in that the evaluation unit, the coarse measurement during the passage of the Measuring volume (1) and the radiation detector device at periodic intervals repeated, preferably, that the evaluation unit stores the relative position of the alarm to be assigned measuring point for carrying out the subsequent fine measurement.
4. Strahlungsdetektorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während der Feinmessung zwischen dem Meßvolumen (1) und der Strahlungsdetektorvorrichtung keine Relativbewegung vorgesehen ist. 4. Radiation detector device according to one of the preceding claims, characterized in that during the fine measurement between the measuring volume (1) and the radiation detecting device no relative movement is provided.
5. Strahlungsdetektorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die bei der Grobmessung und/oder bei der Feinmessung an der Bildung des Summenspektrums beteiligten Strahlungsdetektoren (3) im Wesentlichen in einer Ebene liegen, um die effektive Strahlungsdetektorfläche zu vergrößern. Radiation detector device according to one of the preceding claims, characterized in that the radiation detectors (3) involved in the coarse measurement and / or in the fine measurement of the formation of the sum spectrum lie substantially in one plane in order to increase the effective radiation detector area.
6. Strahlungsdetektorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit im Alarmfall das Einzelspektrum eines Strahlungsdetektors (3) an der dem Alarm zuzuordnenden Meßstelle erzeugt und darauf basierend die Nuklidanalyse vornimmt und dass die Auswerteeinheit für den Fall, dass das Einzelspektrum aufgrund unzureichender Ausprägung spektraler Peaks die Identifizierung eines Nuklids nicht erlaubt, das Summenspektrum dieses Strahlungsdetektors (3) und mindestens eines weiteren, insbesondere benachbarten Strahlungsdetektors (3) erzeugt und darauf basierend die Nuklidanalyse durchführt. 6. Radiation detector device according to one of the preceding claims, characterized in that the evaluation unit in case of alarm, the individual spectrum of a radiation detector (3) generated at the alarm to be assigned measuring point and based on the nuclide performs and that the evaluation unit in the event that the individual spectrum due to insufficient Expression of spectral peaks, the identification of a nuclide not allowed, the sum spectrum of this radiation detector (3) and at least one other, in particular adjacent radiation detector (3) generated and based on the nuclide analysis performs.
7. Strahlungsdetektorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feinmessung basierend auf dem Einzelspektrum bzw. dem Summenspektrum des Strahlungsdetektors (3) bzw. der Strahlungsdetektoren (3) erfolgt, das bzw. die ursächlich für die Alarmauslösung war bzw. waren. 7. Radiation detector device according to one of the preceding claims, characterized in that the fine measurement is based on the individual spectrum or the sum spectrum of the radiation detector (3) or the radiation detectors (3), which was or were the cause of the alarm.
8. Strahlungsdetektorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feinmessung mit einem zusätzlichen, separaten Strahlungsdetektor (3) bzw. mit zusätzlichen, separaten Strahlungsdetektoren (6) erfolgt, der bzw. die in der jeweiligen Bewegungsrichtung gesehen hinter dem Strahlungsdetektor (3) bzw. den Strahlungsdetektoren (3) liegt bzw. liegen, der bzw. die ursächlich für die Alarmauslösung war bzw. waren. 8. Radiation detector device according to one of the preceding claims, characterized in that the fine measurement with an additional, separate radiation detector (3) or with additional, separate radiation detectors (6) takes place, or seen in the respective direction of movement behind the radiation detector (3) or the radiation detectors (3) lies or lie, which was or were the cause of the alarm triggering.
9. Strahlungsdetektorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit die Energiespektren jeweils ohne Meßvolumen - Hintergrundspektrum - und mit Meßvolumen - Meßspektrum - ermittelt und die relative, auf die jeweiligen Gesamtcounts bezogene Countverteilung des Hintergrundspektrums mit der entsprechenden relativen Countverteilung des Meßspektrums vergleicht und bei einer vorbestimmten Grenzabweichung der beiden relativen Countverteilungen voneinander einen Alarm auslöst. 9. Radiation detector device according to one of the preceding claims, characterized in that the evaluation unit the energy spectra respectively without measurement volume - background spectrum - and with measurement volume - measurement spectrum - determined and compares the relative, related to the respective total counts count distribution of the background spectrum with the corresponding relative count distribution of the measurement spectrum and at a predetermined limit deviation of the two relative Countverteilungen an alarm triggers each other.
10. Strahlungsdetektorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Szintillatorkristall (4) einen Nal-Kristall oder einen Csl-Kristall aufweist und dass der Nal-Kristall bzw. der Csl-Kristall ein Volumen von mindestens 0,5 1, weiter vorzugsweise von mindestens 1 1 aufweist. 10. Radiation detector device according to one of the preceding claims, characterized in that the Szintillatorkristall (4) has a Nal crystal or a Csl crystal and that the Nal crystal or the Csl crystal has a volume of at least 0.5 1, on preferably at least 1 1.
1 1. Strahlungsdetektorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Szintillatorkristall (4) um einen BGO-Kristall handelt. 1 radiation detector device according to any one of the preceding claims, characterized in that it is the scintillator crystal (4) is a BGO crystal.
12. Strahlungsdetektorvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsdetektoren (3) länglich ausgestaltet sind und bezogen auf den Detektionsbereich rückseitig und seitlich jeweils eine Abschirmung (7) aufweisen, vorzugsweise, dass im Querschnitt die Abschirmungen (7) jeweils rückseitig einen plattenartigen Abschnitt (7a) aufweisen, von dessen beiden Enden zwei flügelartige Abschnitte (7b) trichterförmig zum Detektionsbereich hin abragen. 12. Radiation detector device according to one of the preceding claims, characterized in that the radiation detectors (3) are elongated and each having a shield (7) based on the detection area on the back and side, preferably, that in cross section, the shields (7) each back one plate-like portion (7a), project from the two ends of two wing-like portions (7b) funnel-shaped to the detection area.
13. Strahlungsdetektorvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschirmung (7) zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, im Wesentlichen geschlossen ausgestaltet ist und zum Detektionsbereich hin eine Anordnung aus Fenstern (8), vorzugsweise aus Kunststoff oder Keramik, für das Durchtreten radioaktiver Strahlung aufweist. 13. Radiation detector device according to claim 12, characterized in that the shield (7) at least partially, preferably completely, is designed substantially closed and the detection area towards an arrangement of windows (8), preferably made of plastic or ceramic, for the passage of radioactive radiation having.
14. Strahlungsdetektor zur Identifizierung radioaktiver Verunreinigungen in einem Meßvolumen (1) mit mindestens einem Szintillatorkristall (4), 14. Radiation detector for identifying radioactive contaminants in a measuring volume (1) with at least one scintillator crystal (4),
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass der Szintillatorkristall (4) in einem zumindest teilweise, vorzugsweise voll- ständig, im Wesentlichen geschlossenen, abschirmenden Gehäuse (9) angeordnet ist, das zum Detektionsbereich hin eine Anordnung von Fenstern (8), vorzugsweise aus Kunststoff oder Keramik, für das Durchtreten radioaktiver Strahlung aufweist. in that the scintillator crystal (4) is arranged in an at least partially, preferably completely, essentially closed, shielding housing (9), which faces the detection area an arrangement of windows (8), preferably of plastic or ceramic, for the passage of radioactive Having radiation.
PCT/EP2011/001977 2010-04-19 2011-04-19 Radiation detector device WO2011131339A2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202010005853.8 2010-04-19
DE202010005853U DE202010005853U1 (en) 2010-04-19 2010-04-19 Radiation detector device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2011131339A2 true WO2011131339A2 (en) 2011-10-27
WO2011131339A3 WO2011131339A3 (en) 2012-06-28

Family

ID=44118721

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2011/001977 WO2011131339A2 (en) 2010-04-19 2011-04-19 Radiation detector device

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE202010005853U1 (en)
WO (1) WO2011131339A2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2526578A (en) * 2014-05-28 2015-12-02 Soletanche Freyssinet Sas Radioactive material assaying
CN113568030A (en) * 2020-04-29 2021-10-29 同方威视技术股份有限公司 Detector assembly and radiation monitoring device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69518504T2 (en) 1994-02-25 2001-04-19 Corus Uk Ltd DETECTION OF IMPURITIES IN METAL AGGLOMERATES
WO2006095188A1 (en) 2005-03-11 2006-09-14 Corus Uk Limited Detection of radioactive matrials for example in trucks using gamma spectroscopy and neutron detection

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6624425B2 (en) * 2001-05-03 2003-09-23 Bio-Imaging Research, Inc. Waste inspection tomography and non-destructive assay
US7851766B2 (en) * 2001-10-26 2010-12-14 Innovative American Technology Inc. Multi-stage system for verification of container contents
US7103137B2 (en) * 2002-07-24 2006-09-05 Varian Medical Systems Technology, Inc. Radiation scanning of objects for contraband
CN100420937C (en) * 2003-09-18 2008-09-24 清华大学 Method for monitoring positioning of vehicle radioactive substance and its device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69518504T2 (en) 1994-02-25 2001-04-19 Corus Uk Ltd DETECTION OF IMPURITIES IN METAL AGGLOMERATES
WO2006095188A1 (en) 2005-03-11 2006-09-14 Corus Uk Limited Detection of radioactive matrials for example in trucks using gamma spectroscopy and neutron detection

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2526578A (en) * 2014-05-28 2015-12-02 Soletanche Freyssinet Sas Radioactive material assaying
US9983316B2 (en) 2014-05-28 2018-05-29 Soletanche Freyssinet S.A.S. Radioactive material assaying
GB2526578B (en) * 2014-05-28 2021-08-04 Soletanche Freyssinet Sas Radioactive material assaying
CN113568030A (en) * 2020-04-29 2021-10-29 同方威视技术股份有限公司 Detector assembly and radiation monitoring device
CN113568030B (en) * 2020-04-29 2024-01-16 同方威视技术股份有限公司 Detector assembly and radiation monitoring device

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011131339A3 (en) 2012-06-28
DE202010005853U1 (en) 2011-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102004048962B4 (en) Digital x-ray imaging device or method for recording x-ray images in a digital x-ray imaging device
EP1889094B1 (en) Method for the spectrometric photon dosimetry for x-ray and gamma radiation
EP1569012A2 (en) Method and apparatus for the detection of ionizing radiation
EP1271556A1 (en) Inspection installation
EP2058636A2 (en) Light measuring device
WO2011131339A2 (en) Radiation detector device
DE3002950A1 (en) LOCAL SENSITIVE PROPORTIONAL COUNTER HIGH RESOLUTION WITH CODING THROUGH DELAY LINE TO MEASURE THE AREA DISTRIBUTION IONIZING RADIATION
DE3035929A1 (en) DEVICE FOR DETERMINING THE VOLUME SHARES OF A MULTI-COMPONENT MIXTURE BY TRANSITING SEVERAL GAMMALINES
DE19711124C2 (en) Method and device for detecting artificial gamma radiation
EP2296016B1 (en) Method for recording contamination on a moved object and measuring device
DE3046878C2 (en)
DE102007027921B4 (en) Sensor arrangement, radiological imaging system and imaging method
DE102020119065A1 (en) Method for the decision measurement of a measurement item using a clearance measurement system, computer program product and clearance measurement system
DE2426794A1 (en) DEVICE FOR RADIATION DETECTION AND METHOD OF DETERMINING THE PRESENCE OF AN ELEMENT OF INTEREST IN A SAMPLE
DE102014116391A1 (en) Locating device for radioactive sources
WO2019207046A1 (en) Assembly, use of assembly, method, and program element for measuring the fill level or density of a medium by means of muons
DE102007051135A1 (en) Apparatus for the online determination of the content of a substance and method using such a device
DE102013212983A1 (en) Device for measuring and controlling dose deposition of particle radiation to tumor treatment in tissue, has data processing system connected to photodetectors and associated with event for determination of dose deposition
DE3046858A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR MEASURING RADIOACTIVE EMISSIONS OF MOVING RADIOACTIVE MATERIALS
EP3757624B1 (en) Method and assembly for characterizing a detector for detecting radioactive radiation
DE102013219821A1 (en) X-ray detector
DE102013112573A1 (en) Scintillation detector with intrinsic suppression of escaping secondary particles
EP3413091A1 (en) Measuring system and method for determining a measured quantity by means of a photodetector
DE3001760A1 (en) DETECTING DEVICE FOR IONS
DE102005033533A1 (en) Method and device for examining a test object by means of invasive radiation

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11722299

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11722299

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2