WO2014037184A1 - High-energy dosimeter apparatus - Google Patents

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WO2014037184A1
WO2014037184A1 PCT/EP2013/066621 EP2013066621W WO2014037184A1 WO 2014037184 A1 WO2014037184 A1 WO 2014037184A1 EP 2013066621 W EP2013066621 W EP 2013066621W WO 2014037184 A1 WO2014037184 A1 WO 2014037184A1
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WO
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dosimeter
radiation
detector element
partially
receiving
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Application number
PCT/EP2013/066621
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German (de)
French (fr)
Inventor
Georg Fehrenbacher
Alexey Sokolov
Original Assignee
Gsi Helmholtzzentrum Für Schwerionenforschung Gmbh
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.)
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Publication date
Application filed by Gsi Helmholtzzentrum Für Schwerionenforschung Gmbh filed Critical Gsi Helmholtzzentrum Für Schwerionenforschung Gmbh
Priority to EP13745691.9A priority Critical patent/EP2893373A1/en
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/02—Dosimeters
    • G01T1/10—Luminescent dosimeters

Definitions

  • the invention relates to a Dosimetervorraum, especially a Ortsdosime- tervorraum, with at least one radiation attenuation device and at least one receiving device for at least one detector element device.
  • a Dosimetervorraum especially a Ortsdosime- tervorraum
  • at least one radiation attenuation device for at least one detector element device.
  • radiation protection areas must be set up to protect persons.
  • Each of these must comply with certain regulations.
  • dosimeters are used.
  • When monitoring persons one usually speaks of personal dosimeters, while in the monitoring of premises usually so-called location ⁇ dosimeter are used.
  • the dosimeter devices are to be used for (legally required) radiation protection purposes, certain specifications must also be observed. In particular, the legal requirements applicable to the respective country must be met by the dosimeter device in question. According to the currently valid regulations in the Federal Republic of Germany, for example, in the presence of X-ray sources of local dosemeters, the so-called depth dose (ambient equivalent dose) H * (10) and the so-called surface dose (directional equivalent dose) ⁇ (0.07) are to be measured. According to the applicable regulations, different measuring accuracies are permissible depending on the expected radiation level, such as a measurement inaccuracy of +/- 40% according to the PTB-A 23.3 requirement.
  • the invention solves this problem.
  • a dosimeter device which has at least one radiation attenuation device and at least one receptacle device for at least one detector element device, with at least one radiation conversion device;
  • the dosimeter device may in particular be a local dosimeter device.
  • the dosimeter device may be used as a dosimeter device for measuring the personal dose (for example, Hp (10)).
  • the dosimeter device may be a dosimeter device which is passively designed (and thus in particular does not require electrical power for operation), as well as integrating (so that the finally obtained measured value is obtained, for example, by removal of a detector element device on a weekly basis or the like and subsequent readout of the detector element device can be determined).
  • the radiation attenuation device may be any device with a radiation-attenuating effect (the underlying physical effects may in principle be arbitrary, in particular they may be scattering effects, particle formation processes, radiation absorption processes and / or the like).
  • the radiation attenuation device can be designed (at least in part) as a radiation scattering device and / or as a scattering body device.
  • they may be scattering bodies, as described, for example, in German Patent DE 10 2007 054 927 B3.
  • Such scattering bodies can be made, for example, from a plastic material or the like.
  • additional filter elements are provided, such as in particular teretti in the form of different thickness running metal plate or metal foils of different metals.
  • Dosimetervoriquesen that, for example in Dosimeterfilmen o- maps having multiple lithium fluoride crystals (or else other photoluminescent and / or thermoluminescent crystals), in different areas platelets such as copper, iron and / or Biel possibly also with different thick (example ⁇ as in the millimeter range) are arranged.
  • platelets such as copper, iron and / or Biel possibly also with different thick (example ⁇ as in the millimeter range) are arranged.
  • the detector areas corresponding to the respective filters are varied to different degrees with different types of incident radiation and / or radiation spectra, so that (with certain limitations) a spectral distribution and / or different types of radiation can be deduced.
  • the problem with such known filter elements is that the filter effect provides only sufficiently meaningful or different measurement results up to certain maximum energies and / or for certain types of radiation.
  • the described filter elements are preferably arranged in the region of a receiving device for at least one detector element device within the dosimeter device.
  • a receiving device may, for example, be a cavity which is adapted, for example, suitably to the shape of the detector element devices to be used. But it is also possible that the cavity is made larger than it is "actually" required for the detector element device used. In particular, in such a case, it is advantageous if at least one receiving device also has at least one holding device.
  • the Dosimeterervorraum detector element device can be locked, for example, and can be secured against accidental falling out.
  • the receiving devices and clamping springs or the like have, so that a "rattling" of the detector element device can be prevented within the corresponding receiving device.
  • the receiving means may comprise means, the unsuccessful bind a ver ⁇ on accidentally incorrect insertion of a detector element means effectively.
  • passive and / or integratively working Detekto ⁇ relement devices use, since these are particularly suitable for Dosi- metrieanorganizen.
  • the detection sensitivity especially in the high-energy range ⁇ , as for example to increase the high-energy range of photons, it is proposed to use a Strahlungsumwand- lung device.
  • a radiation conversion device for example, electromagnetic cascades (electromagnetic shower of electrons, positrons and gamma quanta) can be triggered.
  • metals with a suitable atomic number can be used here. Due to physical laws, a so-called pair formation process takes place in the radiation conversion device, for example when particularly high-energy photon radiation is present, which leads to the formation of an electron and a positron. The resulting particles can in turn induce other types of radiation.
  • the radiation generated in each case usually becomes increasingly low-energy.
  • a dosimeter device can be produced in a simple manner whose detection sensitivity over a very large energy range and / or a very wide range of radiation types, in particular in the high-energy range, especially in the high-energy photon region Sensitivity corresponding to a desired and / or required response with respect to a measured variable having. Additionally or alternatively, it is also possible for a so-called hadronic cascade to be triggered in the radiation conversion device.
  • Such a hadronic cascade can be triggered, for example, by incident, sufficiently high-energy neutrons.
  • these generate a wide variety of particles, which, if appropriate, can also decay further.
  • protons and ⁇ -radiation can arise, which can be detected particularly well in the rule.
  • comparatively simple detector element devices can be used for their detection, which is correspondingly advantageous.
  • neutrons in particular high-energy neutrons (which are often difficult to detect with detectors available in the prior art), can be measured particularly easily.
  • the proposed structure makes it possible, in particular, for the dose (in the sense of a conservative estimate of the effective dose) to also be used for high energies (in particular energies higher than 10 MeV, 20 MeV, 30 MeV, 40 MeV, 50 MeV, 75 MeV, 100 MeV or 200 MeV) can be measured.
  • An advantageous field of application for the proposed dosimeter device is the measurement of pulsed radiation at high-energy accelerators.
  • the design of the dosimeter device can take place in such a way that legal measurement accuracy specifications are met, such as the H * (10) or HD (0.07) standard, for example. Accordingly, a comparatively inexpensive Dosimeterervoriques can be realized with high added benefit.
  • the dosimeter device is designed and set up such that it is suitable for at least one passively and / or at least integrally formed detector element device, in particular for a film device, for a photoluminescent device, for an optically stimulated luminescence device and / or for a thermoluminescent device.
  • passive detector tions are useful, since they are in particular not pointed to a power source ⁇ , so that their reliability can be correspondingly large.
  • Integrative detector element devices are particularly suitable for dosimeter devices since this corresponds to the value to be measured.
  • film devices, photoluminescent devices and thermoluminescent devices have proven to be particularly useful.
  • At least one receiving device for at least one detector element device and / or at least a part of the receiving device for the Detektorele- device is designed and set up / are such that there is an at least partially closed interior device, the detector element devices can then, for example roughly cylindrical and / or coarse ball-like running.
  • the terms cylindrical and spherical can be understood very broad. In particular, for example, triangular, prism-like arrangements (without upper and lower closure) can be regarded as "roughly cylindrical”. Also one Accordingly, a cubic arrangement can be regarded as "roughly spherical".
  • the resulting interior device can then serve to accommodate additional components or, if appropriate, can only be designed as a cavity.
  • a cylinder or a sphere with three (for example, triangle-like prism), four (for example, “above and un ⁇ th open square"), five (e.g., “up and down open pentagonal prism “or” top and bottom closed triangular prism "), six (for example cubes, closed cuboid), seven, eight, nine and / or ten planar elements.
  • An optionally resulting cavity can be used for a wide variety of purposes, such as in particular also for the arrangement of at least one radiation conversion device and / or a further (possibly differently acting) radiation attenuation device.
  • the interior device prefferably be filled with the radiation conversion device or a plurality of radiation conversion devices, for example (essentially).
  • the receiving area (s) for the at least one detector element device can to some extent form the surface of the interior device or of the radiation conversion device (or a part thereof).
  • the proposed design of the dosimeter device can in particular also result in a more accurate measurement accuracy over a comparatively large selected solid angle range.
  • the dosimeter device is embodied in such a way that at least one receptacle device which is at least areally plate-like and / or at least partially plate-like and / or at least partially cylindrical-surface-section-like for receiving at least one areal detector element device. or detector element element formed at least partially in the form of a spherical surface section. device is suitable.
  • the detector element device or detector element element formed at least partially in the form of a spherical surface section. device is suitable.
  • At least one radiation conversion device is arranged directionally, in particular directionally oriented with respect to a detector element device, preferably only on one side to at least one detector element device, particularly preferably in the region of at least one interior device.
  • Such a configuration makes it possible for radiation coming from one direction to strike a first detector element after a radiation attenuation device has passed through, whereas a second detector element is hit by radiation which comprises at least one radiation conversion device (and As a result, it is possible in a simple manner to obtain an often more than adequate spectral measurement of the incident radiation, or else, for example, incident high-energy photon radiation can be registered in the first place
  • a plurality of detector element devices it is nevertheless or still possible to design the dosimeter device in such a way that it has only a comparatively small directionality "as a whole". sensitivity (especially within certain angular ranges) shows. This makes it possible that the proposed dosimeter device can also be used well as a local dosimeter.
  • a further preferred embodiment is obtained when the dosimeter device is designed and arranged such that at least one detector element device is acted upon both by radiation attenuated by at least one radiation attenuation device and by radiation converted by at least one radiation conversion device.
  • the Dosimetervoriques can on the one hand show a particularly advantageous spectral resolution, on the other hand be sensitive over at least a larger solid angle range. Such as far as possible directional independence is as advantageous as possible for Dosimetrie amalgamation.
  • the receiving device (s) for receiving a plurality of detector element devices is / are formed.
  • the dosimeter device may be designed such that it is equipped with, for example, three, four, five, six, seven, eight, nine or ten detector element devices.
  • the largest possible number of detector element devices is often advantageous in terms of measurement, this usually increases the economic outlay, in particular when exchanging and reading out the relevant detector element devices. Accordingly, the most advantageous compromise should be chosen.
  • the dosimeter device is designed and set up such that it is sensitive to radiation, at least in certain solid angle ranges.
  • the solid angle ranges should be as large as possible.
  • the dosimeter device can be designed such that it has an angle range of more than 30 °, 45 °, 60 °, 90 °, 135 °, 180 °, 225 °, 270 °, 315 ° or substantially 360 ° in a first direction having.
  • the measuring range can then advantageously be, for example, plus and / or minus 15 °, 30 °, 45 °, 60 °, 75 ° and / or substantially plus or minus 90 °.
  • Such a dosimeter device can then be used particularly advantageously for dosimetry purposes.
  • At least one receiving device for at least one detector element device is designed as a receiving device for at least one standardized detector card device.
  • a receiving device for at least one standardized detector card device it is usually possible to fall back on objects already present in the case of corresponding radiation protection-monitored devices.
  • standard films for personal dosimeters, standard thermoluminescence cards and / or standard photoluminescence cards can be considered here.
  • a particularly advantageous embodiment of the dosimeter device results when the receiving device has at least one holding device for at least one detector element device and / or the dosimeter device has at least one holding device for at least one radiation conversion device.
  • the holding device may be at least partially embodied integrally with the radiation attenuation device (in particular in one piece and / or in one piece) and / or at least partially made essentially of the same material as the radiation attenuation device. Additionally or alternatively, it is also possible that at least a part of a holding device as a separate derte device and / or made of a separate material (in particular of a different material than the radiation attenuation device) is made.
  • the proposed construction it is possible to realize a particularly long service life of the dosimeter device by making use of structures and / or materials which are particularly suitable for the particular application.
  • a material can be used which, in direct contact with the material of the radiation conversion device, exhibits no negative properties and is, for example, also designed to be particularly stable or abrasion-resistant.
  • a further advantage of the proposed embodiment can be that the radiation attenuation device can also be made particularly advantageous for its area of responsibility, for example, as can be provided with a substantially similar thickness.
  • the holding device In first attempts, it has proven to be advantageous if at least parts of the holding device are made of a plastic material which has a higher strength compared to the (plastic) material of the radiation attenuation device.
  • the holding device can be provided with web-like recesses for receiving the detector element device and / or Strahlungsumwartdlungs pleasing.
  • At least one radiation attenuation device is formed in the dosimeter device in such a way that it has an at least substantially equal attenuation effect at least in sections and / or at least partially an at least substantially uniform thickness.
  • a further embodiment of the dosimeter device results if at least one radiation attenuation device is at least partially and / or at least partially comprises a material with a low mass number, in particular aluminum and / or a plastic material such as in particular PMMA and / or polyethylene and / or paraffin and / or is formed such that at least one radiation conversion device at least partially and / or at least partially a metallic material and / or a material having an increased mass number, in particular iron, titanium and / or vanadium.
  • Such materials have proved to be particularly advantageous in first attempts. In particular, this can result in an advantageous response across different energy ranges.
  • a low mass number is understood in particular to mean a mass number of ⁇ 10, 15, 20 or 25.
  • An increased mass number is understood in particular to mean a mass number of> 30, 35, 40, 45 or 50.
  • mass number the “nuclear charge number” can alternatively be used in the above context (including the explicit numerical examples, the mass numbers usually changing accordingly).
  • the dosimeter device in such a way that the different devices of the dosimeter device are at least partially and / or at least partially shell-shaped. Initial experiments have shown that this results in a comparatively simple construction with extensive "all-round visibility" (ie large covered solid angle range) with simultaneous good response over particularly large energy ranges and / or types of radiation.
  • the Dosimetervoriques ⁇ at least one detector element means.
  • the receiving devices of the dosimeter device are filled at least substantially "completely" with detector element devices.
  • Fig. 1 a first embodiment of a local dosimeter in a plan view from above;
  • FIG. 2 shows the first exemplary embodiment of a local dosimeter shown in FIG. 1 in a schematic, perspective detail view
  • FIG. 3 shows a second exemplary embodiment of a local dosimeter in a schematic plan view from above;
  • Fig. 4 calculation for the response of the second embodiment of a local dosimeter shown in Figure 3, when using iron as the core material.
  • Fig. 5 calculation for the response of the second embodiment of a local dosimeter shown in Figure 3, when using titanium as the core material.
  • FIG. 6 calculation for the response of the second exemplary embodiment of a spatial dosimeter shown in FIG. 3, using vanadium as core material;
  • FIG. 7 shows a third exemplary embodiment of a local dosimeter in a schematic, perspective cross-sectional view
  • FIG. 8 shows the third exemplary embodiment of a local dosimeter shown in FIG. 7 in a schematic, perspective, transparent view.
  • a first conceivable embodiment of a local dosimeter 1 is shown in a schematic plan view from above.
  • the local dosimeter 1 has a first, outer aluminum shell 2 (first part of a radiation attenuation device).
  • first, outer aluminum shell 2 first part of a radiation attenuation device.
  • other materials especially other metals are used here.
  • mixtures of several materials are conceivable.
  • the bulk of the materials should have a comparatively low Mas ⁇ seniere and / or atomic number.
  • a further scattering body 3 is arranged, which is made in the present embodiment of a plastic material, more precisely of PMMA.
  • the aluminum shell 2 is designed as a cylinder wall with a certain thickness, present with a thickness of 1 mm. Although this is not shown in Fig. 1, it is of course also possible that "top” and “bottom” in each case a lid made of aluminum is provided. At least on one side of the lid should be made removable. This can be realized for example by a screw thread or the like.
  • the scattering body 3 located inside the aluminum shell 2 has a substantially cylindrical shape. Again, top and bottom cover elements can be used, which are performed, for example, disc-like.
  • the scattering body 3 has a substantially triangular prismatic recess 4. Within the triangular "base recess", three additional trough-like regions 5 are provided. The trough-like regions 5 are used to hold known dosimetry cards (see FIG. 2), such as, for example, commercially available thermoluminescent cards 6.
  • a total of three trough-like regions 5 are arranged in the form of a triangular prism, wherein a thermoluminescent card 6 is arranged in each of the trough-like regions 5.
  • a core 7, in this case made of an iron material is already inserted.
  • the core 7 has a likewise triangular, prism-like shape.
  • material for the core 7 such as in particular titanium and / or vanadium.
  • mixtures of different materials, in particular alloys of different metals, are conceivable.
  • a multi-part structure of the core 7 is conceivable, although in the present embodiment illustrated a one-piece core 7 is used.
  • thermoluminescent cards 6 The geometrical arrangement of the spatial dosimeter shown in FIG. 1 becomes even clearer from the perspective partial view selected in FIG.
  • the dimensions of the diffuser body 3 are schematically indicated by a dashed line at the top and bottom in FIG. 2.
  • the aluminum shell 2 is not shown for reasons of clarity.
  • the prismatic arrangement of the three individual thermoluminescent cards 6 around the triangular, prismatic core 7 becomes particularly clear.
  • the construction of the (commercially available) thermoluminescent cards 6 is also clear from FIG. 2: these have a card part 8 which has a total of four holes 9 each provided with windows. Inside the holes 9, a lithium fluoride crystal 10 can be seen in each case. Furthermore, a chamfer 11 can be seen on the card part 8.
  • thermoluminescent cards 6 can only be used in the correct position, a triangular projection 12 is provided in each case in the region of the trough-like regions 5.
  • This triangular projection 12 results from the fact that the trough-like region 5 is not milled out of the scattering body 3 "completely cuboidally".
  • a filter element 13 is arranged adjacent to the trough-like regions 5, partly in the region of the lithium fluoride crystals 10 (see FIG. 1).
  • ⁇ it is, for example, aluminum layers, lead layers or the like. These layers can be realized for example as a foil or as a sheet. These cause a corresponding filtering of the incident radiation.
  • the mode of operation of the illustrated location dosimeter 1 is to be described on the basis of a high-energy photon (for example, 100 MeV) incident along the particle track 14 (see FIG. 1).
  • the high-energy photon is not registered in the first thermo-luminescent card 6a because it has too high an energy to be registered by a lithium fluoride crystal 10.
  • the initial scattering by the aluminum shell 2 and the diffuser 3 does not change this.
  • the particle track 14 strikes the core 7 after penetrating the first thermoluminescent card 6a.
  • the high-energy photon triggers a pairing process. So there is an electron and a positron.
  • the particles thus formed continue to interact with the material of the nucleus 7.
  • thermoluminescent card 6b On the opposite side of the particle track 14, this is generally not true. Because by the scattering processes also an angular deflection takes place, so that, if necessary, in the other thermoluminescent cards 6a, 6c, a certain energy is registered.
  • a low-energy photon for example 1 MeV
  • FIG. 3 shows a modified design of a local dosimeter 15. Chosen is a top view from above.
  • the individual parts of the Ortsdosimeters 15 have a cylindrical or a cylinder jacket-like shape. Analogously to the spatial dosimeter 1 shown in FIG. 1, an aluminum shell 2, a scattering body 3, a presently cylindrically formed, trough-like region 5 with two semicircular thermoluminescent cards 16 arranged therein and finally a cylindrical core 7 are provided from outside to inside. Due to the cylinder-like symmetry, the spatial dosimeter 15 shown in FIG. 3 has a largely directional independence.
  • Figs. 4 to 6 numerically obtained results of simulation calculations (simulation results) are shown for the spatial dosimeter 15 shown in FIG. In each case along the abscissa the photon energy 17 and along the ordinate the relative dose 18 is indicated.
  • the individual points 19 shown in graphs 4 to 6 correspond to the numerically obtained values for the spatial dosimeter.
  • the individual respectively plotted curves 20, 21, 22 and 23 correspond to the relative dose readings of the dosimeter and the course of the measurands H * (10) 23 and H ma de 20.
  • the effective doses in an AP geometry 21 and in a Iso-geometry 22 drawn.
  • the core 7 is made of iron
  • Fig. 5 it is made of titanium and in Fig.
  • FIG. 7 shows a third, particularly preferred exemplary embodiment for a local dosimeter 24, wherein a perspective top view of a lower part 25 of the local dosimeter 24 cut along a horizontal plane is shown (compare also FIG. 8, in which the local dosimeter 24 is shown in a perspective, transparent schematic view).
  • both the scattering body 26 and the core 27 are designed such that scattering body 26 (radiation attenuation device) and core 27 (radiation conversion device) each have a substantially identical thickness (the thickness of scattering body 26 in relation to the core 27 can be selected to be the same or different depending on the requirement).
  • the scattering body 26 is designed as a substantially cylindrical body with a suitable cylinder jacket thickness.
  • the core 27 is assembled in the present case of three individual parts (of course, it is also possible that the core 27 is made in two parts or only one piece).
  • a holding device 28 can be seen from a plastic material.
  • the holding device 28 is designed in three parts and inserted in a form-fitting manner into correspondingly formed recesses 29 of the scattering body 26.
  • the shape of holding device 28 and recesses 29 is chosen such that in the mounted state of the local dosimeter 24 a displacement of the parts against each other is almost impossible.
  • a holding web 30 and in each case two retaining beads 31 can be seen in the holding device 28.
  • the holding web 30 serves to receive and hold the core 27, while the holding beads 31 serve to hold the thermoluminescent cards 6.
  • FIG. 8 shows the composite spatial dosimeter 24 in a schematic, perspective, transparent view.
  • the upper lid 32 and the corresponding area of the diffuser body 26 are each provided with a screw thread, so that the upper lid 32 can be unscrewed or tightened, so that easy access to the thermoluminescent cards 6 is possible.
  • a suspension device 33 can still be seen in FIG. 8, which makes it possible for the local dosimeter 24 to be hung, for example, on a cord.

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Abstract

The invention relates to an area dosimeter apparatus (1, 15, 24) that includes a radiation attenuation device (2, 3, 26) and a plurality of holding devices (5) for detector element devices (6, 16). In addition, a radiation conversion device (7, 27) is provided.

Description

Hochenergiedosimetervorrichtung  Hochenergiedosimetervorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Dosimetervorrichtung, speziell eine Ortsdosime- tervorrichtung, mit zumindest einer Strahlungsabschwächungseinrichtung sowie zumindest einer Aufnahmeeinrichtung für zumindest eine Detektorelementeinrichtung. In Gebieten, in' denen mit der Freisetzung von ionisierender Strahlung zu rechnen ist (beispielsweise beim Umgang mit radioaktiven Stoffen sowie beim Betrieb von Teilchenbeschleunigern, Röntgenanlagen, Störstrahlern, kerntechnischen Anlagen und dergleichen), sind zum Schutz von Personen Strahlenschutzbereiche einzurichten. In diesen sind jeweils bestimmte Regu- larien einzuhalten. Insbesondere ist es erforderlich, dass die sich in den jeweiligen Strahlenschutzbereichen aufhaltenden Personen kontinuierlich überwacht werden und/oder dass die Strahlenschutzbereiche selbst kontinuierlich auf die in diesen vorherrschende Strahlung überwacht werden. Zu diesem Zweck werden sogenannte Dosimeter eingesetzt. Bei der Überwa- chung von Personen spricht man in der Regel von Personendosimetern, während bei der Überwachung von Räumlichkeiten meist sogenannte Orts¬ dosimeter eingesetzt werden. The invention relates to a Dosimetervorrichtung, especially a Ortsdosime- tervorrichtung, with at least one radiation attenuation device and at least one receiving device for at least one detector element device. In areas in which the release of ionizing radiation is expected (for example, when handling radioactive materials and in the operation of particle accelerators, X-ray equipment, Störstrahlern, nuclear facilities and the like), radiation protection areas must be set up to protect persons. Each of these must comply with certain regulations. In particular, it is necessary for the persons staying in the respective radiation protection areas to be continuously monitored and / or for the radiation protection areas themselves to be continuously monitored for the prevailing radiation in them. For this purpose, so-called dosimeters are used. When monitoring persons, one usually speaks of personal dosimeters, while in the monitoring of premises usually so-called location ¬ dosimeter are used.
Je nach der realistischerweise zu erwartenden Art und Dosis der ionisieren- den Strahlung sind zur Strahlenschutzüberwachung verschiedenartige Mes¬ sungen - und damit auch verschiedenartige Dosimeter zu verwenden. In einer Arztpraxis, in der sich ein Röntgengerät befindet, ist beispielsweise eine Messung der Photonenstrahlung (insbesondere im Röntgenbereich) erfor¬ derlich. Demgegenüber ist beispielsweise bei Teilchenbeschleunigern neben der Überwachung der Photonenstrahlung auch beispielsweise eine Messung des Neutronenstrahlenpegels erforderlich. Depending on the reasonably foreseeable type and dose of ionizing radiation to be for radiation monitoring various Mes ¬ solutions - and thus to use various dosimeters. In a physician's office, in an X-ray device is, for example, a measurement of the photon radiation (especially in the X-ray region) erfor ¬ sary. In contrast, for example, with particle accelerators, in addition to the monitoring of the photon radiation, it is also necessary, for example, to measure the neutron beam level.
Je nach Art der vorkommenden Strahlungsart bzw. Strahlungsarten, aber auch in Abhängigkeit von der Energie einer einzelnen, nachzuweisenden Strahlungsart, sind unterschiedliche Bauformen von Dosimetervorrichtungen erforderlich und im Stand der Technik bekannt. Depending on the type of radiation occurring or types of radiation, but also depending on the energy of a single type of radiation to be detected, different types of Dosimetervorrichtungen are required and known in the art.
Sollen die Dosimetervorrichtungen für (rechtlich bedingte) Strahlenschutz- zwecke verwendet werden, so sind ebenfalls bestimmte Vorgaben einzuhal- ten. Insbesondere müssen die für das jeweilige Land geltenden rechtlichen Erfordernisse von der betreffenden Dosimetervorrichtung erfüllt werden. Nach dem derzeit gültigen Regelwerk in der Bundesrepublik Deutschland ist beispielsweise beim Vorhandensein von Röntgenstrahlungsquellen von Ortsdosimetern einerseits die sogenannte Tiefendosis (Umgebungs- Äquivalenzdosis) H*(10) und andererseits die sogenannte Oberflächendosis (Richtungs-Äquivalenzdosis) ΗΓ(0,07) zu messen. Gemäß der gültigen Vorschriften sind dabei je nach zu erwartendem Strahlungspegel unterschiedliche Messgenauigkeiten zulässig, wie beispielsweise eine Messungenauig- keit von +/- 40 % nach der PTB-A 23.3-Anforderung. Mit zunehmendem technischem Fortschritt in der Beschleunigertechnologie haben die erzeugten Energien (sowohl der beschleunigten Teilchen bzw. der "absichtlich erzeugten" Strahlung, als auch der damit einhergehenden "Abfallstrahlung") zum Teil stark zugenommen. Darüber hinaus werden Teil- chenbeschleuniger in zunehmendem Maße in immer mehr Forschungsgebieten genutzt. Beispielsweise wurden in den letzten Jahren etliche Elektronenbeschleuniger gebaut, die mit Elektronenenergien im Bereich von 20 GeV und höher arbeiten. Dadurch steigt jedoch auch die Energie der dabei entstehenden Bremsstrahlung in zunehmend höhere Bereiche. Auch wird zwischenzeitlich Synchrotronstrahlung für verschiedenartige Experimente "absichtlich" durch sogenannte Undulatoren erzeugt. Auch hierbei kommt es zu extrem hochenergetischer Photonenstrahlung. If the dosimeter devices are to be used for (legally required) radiation protection purposes, certain specifications must also be observed. In particular, the legal requirements applicable to the respective country must be met by the dosimeter device in question. According to the currently valid regulations in the Federal Republic of Germany, for example, in the presence of X-ray sources of local dosemeters, the so-called depth dose (ambient equivalent dose) H * (10) and the so-called surface dose (directional equivalent dose) ΗΓ (0.07) are to be measured. According to the applicable regulations, different measuring accuracies are permissible depending on the expected radiation level, such as a measurement inaccuracy of +/- 40% according to the PTB-A 23.3 requirement. With increasing technical progress in accelerator technology, the energies generated (both the accelerated particles or the "intentionally generated" radiation, as well as the associated "waste radiation") have in part increased sharply. In addition, particle accelerators are increasingly being used in more and more areas of research. For example, several electron accelerators have been built in recent years that operate with electron energies in the range of 20 GeV and higher. However, this also increases the energy of the resulting Bremsstrahlung in increasingly higher areas. In the meantime, synchrotron radiation for various types of experiments is "deliberately" generated by so-called undulators. Here, too, extremely high-energy photon radiation occurs.
Es hat sich gezeigt, dass die Dosimetrie von ionisierender Strahlung mit zu- nehmender Energie zunehmend problematischer wird. So weisen bekannte (passive) Ortsdosimeter mit einem Streukörper, in dem eine Dosimeterkarte, die mehrere Lithiumfluoridkristalle aufweist, eingesteckt wird (beispielsweise in der Deutschen Patentschrift DE 10 2007 054 927 B3 beschrieben), zwar eine den gesetzlichen Vorgaben in der Bundesrepublik Deutschland genü- gende Messqualität auf, sofern es sich um vergleichsweise niederenergetische Strahlung bis zu Energien von etwa 5 bis 10 MeV handelt. In höheren Energiebereichen fällt jedoch die Nachweisempfindlichkeit derartiger Detektoren deutlich gegenüber dem gemäß rechtlicher Vorgaben zu messenden Messwert zurück. Da passive, integrierend wirkende Detektorelemente nicht hinreichend aussagekräftig in Bezug auf die spektrale Energieverteilung der gemessenen Strahlung sind, kann diese verschlechterte Messgenauigkeit in der Regel auch nicht nachträglich rechnerisch berücksichtigt werden. Dementsprechend sind derartige passive, integrierende Messsysteme in Bereichen, in denen mit höherer Photonenenergie (ab ca. 10 MeV) zu rechnen ist, nicht verwendbar. Als Ausweg wurde im Stand der Technik vorgeschlagen, dass man aktive Halbleiterdetektoren zur Messung der Personendosimetrie bzw. der Ortsdo simetrie verwendet. Dies ist beispielsweise in der Deutschen Patentschrift DE 197 30 242 C1 beschrieben. Dort wird vorgeschlagen, dass zwei Halb- leiterdetektoren verwendet werden, die unter anderem mithilfe von Metallfiltern jeweils für einen bestimmten Energiebereich von Photonenstrahlung sensitiv werden. Da Halbleiterdetektoren eine gute Energieauflösung aufweisen, kann dadurch unter Verwendung eines künstlichen neuronalen Netzwerkes auch in hohen Energiebereichen eine ausreichende Messgenauigkeit erzielt werden. Problematisch bei der dort beschriebenen Vorrichtung ist jedoch, dass zum Betrieb der Anordnung eine nicht unerhebliche Menge an elektrischer Energie erforderlich ist. Dementsprechend sind Batterien erforderlich, die regelmäßig überprüft bzw. nachgeladen werden müssen. Ein Ausfall der Vorrichtung kann daher nicht ausgeschlossen werden, was für Dosimetriezwecke jedoch höchst unerwünscht ist. Darüber hinaus ist die dortige Anordnung erheblich teurer als dies bei bisherigen passiven, integrierenden Dosimetern der Fall ist. Da in der Regel pro Beschleunigeranlage, kerntechnischer Anlage und dergleichen eine durchaus erhebliche Anzahl von Personen- und Ortsdosimetern vorgesehen werden muss, skaliert der wirtschaftliche Nachteil entsprechend. Ein weiterer Nachteil der in DE 197 30 242 C1 beschriebenen Vorrichtung besteht darin, dass diese hochgradig richtungsempfindlich ist, was diese für Dosimetrie-Anwendungen zur Messung von H*(10) (Tiefendosis) problematisch macht. Dementsprechend besteht nach wie vor ein Bedarf an möglichst wirtschaftlichen Dosimetervorrichtungen, die über einen vergrößerten Energiebereich hinweg, insbesondere auch im Hochenergiebereich von über etwa 10 MeV bis 100 MeV, aber gegebenenfalls zusätzlich oder alternativ auch in noch höheren Energiebereichen verwendbar sind. Die Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Dosimetervorrichtung vorzuschlagen. It has been shown that the dosimetry of ionizing radiation becomes increasingly problematic with increasing energy. Thus, known (passive) local dosimeters with a scattering body, in which a Dosimeterkarte having a plurality of lithium fluoride crystals is plugged (described for example in the German patent DE 10 2007 054 927 B3), although a legal requirements in the Federal Republic of Germany sufficient Measurement quality, as far as it is comparatively low-energy radiation to energies of about 5 to 10 MeV. In higher energy ranges, however, the detection sensitivity of such detectors is significantly lower than the measured value to be measured in accordance with legal requirements. Since passive, integrating-effect detector elements are not sufficiently meaningful with respect to the spectral energy distribution of the measured radiation, this deteriorated measurement accuracy can generally not be taken into account mathematically. Accordingly, such passive, integrating measuring systems in areas in which higher photon energy (from about 10 MeV) can be expected, can not be used. As a solution has been proposed in the prior art that one uses active semiconductor detectors for the measurement of personal dosimetry or the Ortsdo simetry. This is described, for example, in German Patent DE 197 30 242 C1. There, it is suggested that two semiconductor detectors are used, which, among other things, become sensitive to a certain energy range of photon radiation with the aid of metal filters. Since semiconductor detectors have a good energy resolution, sufficient measurement accuracy can be achieved using an artificial neural network even in high energy ranges. The problem with the device described therein, however, is that a considerable amount of electrical energy is required to operate the device. Accordingly, batteries are required, which must be regularly checked or recharged. A failure of the device can therefore not be excluded, which is highly undesirable for Dosimetriezwecke. In addition, the local arrangement is considerably more expensive than is the case with previous passive, integrating dosimeters. Since usually per accelerator system, nuclear facility and the like, a quite significant number of personal and Ortsdosimetern must be provided scaled the economic disadvantage accordingly. Another disadvantage of the device described in DE 197 30 242 C1 is that it is highly sensitive to direction, which makes them problematic for dosimetry applications for measuring H * (10) (depth dose). Accordingly, there is still a need for most economical Dosimetervorrichtungen, the energy over an extended range of energy, especially in the high energy range of about 10 MeV to 100 MeV, but optionally additionally or alternatively also be used in even higher energy ranges. The object of the invention is thus to propose an improved compared to the prior art Dosimetervorrichtung.
Die Erfindung löst diese Aufgabe. The invention solves this problem.
Es wird vorgeschlagen, eine Dosimetervorrichtung, die zumindest eine Strah- lungsabschwächungseinrichtung sowie zumindest eine Aufnahmeeinrichtung für zumindest eine Detektorelementeinrichtung aufweist, mit zumindest einer Strahlungsumwandlungseinrichtung zu versehen; Bei der Dosimetervorrich- tung kann es sich insbesondere um eine Ortsdosimetervorrichtung handeln. Ebenfalls kann die Dosimetervorrichtung als Dosimetervorrichtung zur Messung der Personendosis (zum Beispiel Hp (10)) verwendet werden bzw. ausgebildet sein. Insbesondere kann es sich bei der Dosimetervorrichtung um eine Dosimetervorrichtung handeln, welche passiv ausgeführt ist (und damit insbesondere zum Betrieb keinen elektrischen Strom benötigt), als auch integrierend ausgeführt ist (so dass sich der schlussendlich gewonnene Messwert beispielsweise durch Entnahme einer Detektorelementeinrichtung im Wochenrhythmus oder dergleichen und anschließendem Auslesen der Detektorelementeinrichtung ermitteln lässt). Bei der Strahlungsabschwä- chungseinrichtung kann es sich um eine beliebige Einrichtung mit Strah- lungsabschwächendem Effekt handeln (die zu Grunde liegenden physikalischen Effekte können dabei grundsätzlich beliebig sein, insbesondere kann es sich um Streuungseffekte, Teilchenbildungsprozesse, Strahlungsabsorp- tionsprozesse und/oder dergleichen handeln). Insbesondere kann die Strah- lungsabschwächungseinrichtung (zumindest zum Teil) als Strahlungsstreu- ungseinrichtung und/oder als Streukörpereinrichtung ausgebildet sein. Insbesondere kann es sich um Streukörper handeln, wie sie beispielsweise in der Deutschen Patentschrift DE 10 2007 054 927 B3 beschrieben sind. Derartige Streukörper können beispielsweise aus einem Kunststoffmaterial oder dergleichen gefertigt sein. Zusätzlich oder alternativ ist es auch möglich, dass zusätzliche Filterelemente vorgesehen werden, wie insbesondere Fil- terelemente in Form von unterschiedlich dick ausgeführten Metallplättchen bzw. Metallfolien aus unterschiedlichen Metallen. Beispielsweise ist es bei Dosimetervorrichtungen üblich, dass beispielsweise bei Dosimeterfilmen o- der Karten, die mehrere Lithiumfluoridkristalle (oder aber auch anderweitige fotolumineszente und/oder thermolumineszente Kristalle) aufweisen, in unterschiedlichen Gebieten Plättchen beispielsweise aus Kupfer, Eisen und/oder Biel gegebenenfalls auch mit unterschiedlichen Dicken (beispiels¬ weise im Millimeterbereich) angeordnet sind. Auch dies ist beispielsweise bereits in DE 10 2007 054 927 B3 beschrieben. Durch die Verwendung derartiger Filter werden die korrespondierend zu den betreffenden Filtern angeordneten Detektorbereiche bei verschiedenartigen einfallenden Strahlungsarten und/oder Strahlungsspektren unterschiedlich stark verändert, so dass (mit gewissen Einschränkungen) auf eine spektrale Verteilung und/oder auf unterschiedliche Strahlungsarten geschlossen werden kann. Problematisch bei derartigen bekannten Filterelementen ist jedoch, dass die Filterwirkung nur bis hin zu bestimmten maximalen Energien und/oder bei bestimmten Strahlungsarten hinreichend aussagekräftige bzw. unterschiedliche Messergebnisse liefert. Die beschriebenen Filterelemente werden bevorzugt im Bereich einer Aufnahmeeinrichtung für zumindest eine Detektorelementeinrichtung innerhalb der Dosimetervorrichtung angeordnet. Bei einer Aufnahmeeinrichtung kann es sich beispielsweise um einen Hohlraum handeln, der beispielsweise geeignet an die Form der zu verwendenden Detektorelementeinrichtungen angepasst ist. Möglich ist es aber auch, dass der Hohlraum größer ausgeführt ist, als es für die verwendete Detektorelementeinrichtung "eigentlich" erforderlich ist. Insbesondere in einem solchen Fall ist es von Vorteil, wenn zumindest eine Aufnahmeeinrichtung auch zumindest eine Halteeinrichtung aufweist. Vorzugsweise können dabei auch Sicherungselemente verwendet werden, so dass eine in die Dosimetervorrichtung eingefügte Detektorelementeinrichtung beispielsweise arretiert werden kann, und so gegen versehentliches Herausfallen gesichert werden kann. Darüber hinaus können die Aufnahmeeinrichtungen auch Klemmfedern oder dergleichen aufweisen, so dass ein "Klappern" der Detektorelementeinrichtung innerhalb der korrespondierenden Aufnahmeeinrichtung unterbunden werden kann. Weiterhin können die Aufnahmeeinrichtungen Mittel aufweisen, die ein ver¬ sehentliches Fehleinlegen einer Detektorelementeinrichtung wirksam unter- binden. Vorzugsweise finden passive und/oder integrativ arbeitende Detekto¬ relementeinrichtungen Verwendung, da diese besonders geeignet für Dosi- metrieanwendungen sind. Um die Nachweisempfindlichkeit speziell im hoch¬ energetischen Bereich, wie beispielsweise im hochenergetischen Bereich von Photonen, zu erhöhen wird vorgeschlagen, eine Strahlungsumwand- lungseinrichtung zu verwenden. Mit einer solchen Strahlungsumwandlungs- einrichtung können beispielsweise elektromagnetische Kaskaden (elektromagnetischer Schauer von Elektronen, Positronen und Gamma-Quanten) ausgelöst werden. Um beim Beispiel von Photonenstrahlung zu bleiben, können hier beispielsweise Metalle mit geeigneter Kernladungszahl genutzt werden. Aufgrund physikalischer Gesetzmäßigkeiten erfolgt in der Strah- lungsumwandlungseinrichtung beispielsweise beim Vorliegen besonders hochenergetischer Photonenstrahlung ein sogenannter Paarbildungspro- zess, der zur Entstehung eines Elektrons und eines Positrons führt. Die so entstandenen Teilchen können wiederum weitere Strahlungsarten induzie- ren. Die jeweils erzeugte Strahlung wird dabei üblicherweise zunehmend niederenergetischer. Dadurch ist es dann aber wiederum möglich, dass die eigentlich nicht, oder nur unzureichend nachzuweisende Strahlung (da sie beispielsweise im Falle von Photonenstrahlung zu hochenergetisch ist) schlussendlich doch "indirekt" nachgewiesen werden kann. Durch geeignete Auswahl, Dimensionierung und Platzierung der Strahlungsumwandlungsein- richtung kann auf einfache Weise eine Dosimetervorrichtung hergestellt werden, deren Nachweisempfindlichkeit über einen sehr großen Energiebereich und/oder einen sehr großen Bereich von Strahlungsarten hinweg, insbesondere im hochenergetischen Bereich, speziell im hochenergetischen Photo- nenbereich eine Messempfindlichkeit korrespondierend zu einem erwünschten und/oder geforderten Ansprechvermögen in Bezug auf eine Messgröße aufweist. Zusätzlich oder alternativ ist es auch möglich, dass in der Strah- lungsumwändlungseinrichtung auch eine sogenannte hadronische Kaskade ausgelöst werden kann. Eine derartige hadronische Kaskade kann beispielsweise durch einfallende, ausreichend energiereiche Neutronen ausge- löst werden. Diese erzeugen im Rahmen der hadronischen Kaskade unterschiedlichste Teilchen, die gegebenenfalls auch ihrerseits weiter zerfallen können. Insbesondere können in der Zerfallskaskade unter anderem auch Protonen und α-Strahlung entstehen, die in der Regel besonders gut nachgewiesen werden können. Insbesondere können zu deren Detektion ver- gleichsweise einfache Detektorelementeinrichtungen verwendet werden, was entsprechend vorteilhaft ist. Dadurch können auch Neutronen, insbesondere auch hochenergetische Neutronen (die mit bislang im Stand der Technik verfügbaren Detektoren oftmals nur schwer nachweisbar sind) besonders einfach gemessen werden. Der vorgeschlagene Aufbau ermöglicht es insbe- sondere, dass die Dosis (im Sinne einer konservativen Abschätzung der effektiven Dosis) auch für hohe Energien (insbesondere Energien höher 10 MeV, 20 MeV, 30 MeV, 40 MeV, 50 MeV, 75 MeV, 100 MeV oder 200 MeV) gemessen werden kann. Ein vorteilhaftes Einsatzgebiet für die vorgeschlagene Dosimetervorrichtung besteht in der Messung von gepulster Strahlung an Hochenergie-Beschleunigern. Insbesondere kann die Ausbildung der Dosimetervorrichtung derart erfolgen, dass gesetzliche Messgenauigkeitsvor- gaben erfüllt werden, wie beispielsweise der H*(10)- bzw. HD(0,07)- Standard. Dementsprechend kann eine vergleichsweise kostengünstige Dosimetervorrichtung mit hohem Zusatznutzen realisiert werden. It is proposed to provide a dosimeter device, which has at least one radiation attenuation device and at least one receptacle device for at least one detector element device, with at least one radiation conversion device; The dosimeter device may in particular be a local dosimeter device. Also, the dosimeter device may be used as a dosimeter device for measuring the personal dose (for example, Hp (10)). In particular, the dosimeter device may be a dosimeter device which is passively designed (and thus in particular does not require electrical power for operation), as well as integrating (so that the finally obtained measured value is obtained, for example, by removal of a detector element device on a weekly basis or the like and subsequent readout of the detector element device can be determined). The radiation attenuation device may be any device with a radiation-attenuating effect (the underlying physical effects may in principle be arbitrary, in particular they may be scattering effects, particle formation processes, radiation absorption processes and / or the like). In particular, the radiation attenuation device can be designed (at least in part) as a radiation scattering device and / or as a scattering body device. In particular, they may be scattering bodies, as described, for example, in German Patent DE 10 2007 054 927 B3. Such scattering bodies can be made, for example, from a plastic material or the like. Additionally or alternatively, it is also possible that additional filter elements are provided, such as in particular terelemente in the form of different thickness running metal plate or metal foils of different metals. For example, it is common in Dosimetervorrichtungen that, for example in Dosimeterfilmen o- maps having multiple lithium fluoride crystals (or else other photoluminescent and / or thermoluminescent crystals), in different areas platelets such as copper, iron and / or Biel possibly also with different thick (example ¬ as in the millimeter range) are arranged. This is also already described, for example, in DE 10 2007 054 927 B3. Through the use of such filters, the detector areas corresponding to the respective filters are varied to different degrees with different types of incident radiation and / or radiation spectra, so that (with certain limitations) a spectral distribution and / or different types of radiation can be deduced. The problem with such known filter elements, however, is that the filter effect provides only sufficiently meaningful or different measurement results up to certain maximum energies and / or for certain types of radiation. The described filter elements are preferably arranged in the region of a receiving device for at least one detector element device within the dosimeter device. A receiving device may, for example, be a cavity which is adapted, for example, suitably to the shape of the detector element devices to be used. But it is also possible that the cavity is made larger than it is "actually" required for the detector element device used. In particular, in such a case, it is advantageous if at least one receiving device also has at least one holding device. Preferably also securing elements can be used, so that an inserted into the Dosimeterervorrichtung detector element device can be locked, for example, and can be secured against accidental falling out. In addition, the receiving devices and clamping springs or the like have, so that a "rattling" of the detector element device can be prevented within the corresponding receiving device. Furthermore, the receiving means may comprise means, the unsuccessful bind a ver ¬ on accidentally incorrect insertion of a detector element means effectively. Preferably passive and / or integratively working Detekto ¬ relement devices use, since these are particularly suitable for Dosi- metrieanwendungen. The detection sensitivity, especially in the high-energy range ¬, as for example to increase the high-energy range of photons, it is proposed to use a Strahlungsumwand- lung device. With such a radiation conversion device, for example, electromagnetic cascades (electromagnetic shower of electrons, positrons and gamma quanta) can be triggered. To stay with the example of photon radiation, for example, metals with a suitable atomic number can be used here. Due to physical laws, a so-called pair formation process takes place in the radiation conversion device, for example when particularly high-energy photon radiation is present, which leads to the formation of an electron and a positron. The resulting particles can in turn induce other types of radiation. The radiation generated in each case usually becomes increasingly low-energy. In this way, however, it is again possible that the radiation which is actually not or only insufficiently detectable (since, for example, it is too high-energy in the case of photon radiation) can finally be detected "indirectly". By suitable selection, dimensioning and placement of the radiation conversion device, a dosimeter device can be produced in a simple manner whose detection sensitivity over a very large energy range and / or a very wide range of radiation types, in particular in the high-energy range, especially in the high-energy photon region Sensitivity corresponding to a desired and / or required response with respect to a measured variable having. Additionally or alternatively, it is also possible for a so-called hadronic cascade to be triggered in the radiation conversion device. Such a hadronic cascade can be triggered, for example, by incident, sufficiently high-energy neutrons. Within the framework of the hadronic cascade, these generate a wide variety of particles, which, if appropriate, can also decay further. In particular, in the decay cascade, among other things, protons and α-radiation can arise, which can be detected particularly well in the rule. In particular, comparatively simple detector element devices can be used for their detection, which is correspondingly advantageous. As a result, neutrons, in particular high-energy neutrons (which are often difficult to detect with detectors available in the prior art), can be measured particularly easily. The proposed structure makes it possible, in particular, for the dose (in the sense of a conservative estimate of the effective dose) to also be used for high energies (in particular energies higher than 10 MeV, 20 MeV, 30 MeV, 40 MeV, 50 MeV, 75 MeV, 100 MeV or 200 MeV) can be measured. An advantageous field of application for the proposed dosimeter device is the measurement of pulsed radiation at high-energy accelerators. In particular, the design of the dosimeter device can take place in such a way that legal measurement accuracy specifications are met, such as the H * (10) or HD (0.07) standard, for example. Accordingly, a comparatively inexpensive Dosimeterervorrichtung can be realized with high added benefit.
Insbesondere wird vorgeschlagen, dass die Dosimetervorrichtung derart ausgebildet und eingerichtet ist, dass sie für zumindest eine passiv und/oder für zumindest eine integrativ ausgebildete Detektorelementeinrichtung geeignet ist, insbesondere für eine Filmeinrichtung, für eine Fotolumineszenz- einrichtung, für eine optisch stimulierte Lumineszenzeinrichtung und/oder für eine Thermolumineszenzeinrichtung. Insbesondere passive Detektoreinrich- tungen sind sinnvoll, da diese insbesondere nicht auf eine Stromquelle an¬ gewiesen sind, so dass deren Zuverlässigkeit entsprechend groß sein kann. Integrative Detektorelementeinrichtungen sind für Dosimetervorrichtungen besonders geeignet, da dies dem zu messenden Wert entspricht. In diesem Zusammenhang haben sich Filmeinrichtungen, Fotolumineszenzeinrichtungen und Thermolumineszenzeinrichtungen als besonders sinnvoll erwiesen. Wenn derartige Einrichtungen von der Dosimetervorrichtung verwendet werden können, kann somit deren Akzeptanz deutlich gefördert werden. Insbe¬ sondere kann es möglich sein, dass bereits vorhandene Detektorelementein- richtungen auch für die vorgeschlagene Dosimetervorrichtung genutzt werden können. Speziell kann die vorgeschlagene Dosimetervorrichtung als "drop in"-Lösung genutzt werden. Die Akzeptanz der Dosimetervorrichtung kann damit nochmals zum Teil deutlich gefördert werden. Ein besonderer Vorteil bei der Verwendung von passiv und/oder integrativ arbeitenden De- tektorelementeinrichtungen ist darüber hinaus, dass diese oftmals ohne bzw. mit nur sehr wenig Elektronik auskommen können (insbesondere in einem Bereich, der mit der nachzuweisenden Strahlung beaufschlagt ist). Dies ist insbesondere deshalb von Relevanz, weil Elektronik unter dem Einfluss ionisierender Strahlung "aussteigen" kann. Wird Elektronik vermieden, kann die Dosimetervorrichtung entsprechend zuverlässig arbeiten. In particular, it is proposed that the dosimeter device is designed and set up such that it is suitable for at least one passively and / or at least integrally formed detector element device, in particular for a film device, for a photoluminescent device, for an optically stimulated luminescence device and / or for a thermoluminescent device. In particular, passive detector tions are useful, since they are in particular not pointed to a power source ¬ , so that their reliability can be correspondingly large. Integrative detector element devices are particularly suitable for dosimeter devices since this corresponds to the value to be measured. In this context, film devices, photoluminescent devices and thermoluminescent devices have proven to be particularly useful. Thus, if such devices can be used by the dosimeter device, their acceptance can be significantly enhanced. In particular ¬ sondere it may be possible that already existing devices Detektorelementein- can also be used for the proposed Dosimetervorrichtung. Specifically, the proposed dosimeter device can be used as a "drop in" solution. The acceptance of the Dosimetervorrichtung can thus be promoted again in part clearly. A particular advantage when using passively and / or integratively operating detector element devices is moreover that they can often manage without or with only very little electronics (in particular in a region which is exposed to the radiation to be detected). This is particularly relevant because electronics can "get out" under the influence of ionizing radiation. If electronics are avoided, the dosimeter device can work reliably accordingly.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass bei der Dosimetervorrichtung zumindest eine Aufnahmeeinrichtung für zumindest eine Detektorelementeinrichtung und/oder zumindest ein Teil der Aufnahmeeinrichtung für die Detektorele- menteinrichtungen derart ausgebildet und eingerichtet ist/sind, dass sich eine zumindest teilweise geschlossene Innenraumeinrichtung ergibt, bie Detektorelementeinrichtungen können dann beispielsweise grob zylinderartig und/oder grob kugelartig ausgeführt werden. Die Begriffe zylinderartig und kugelartig können dabei sehr breit aufgefasst werden. Insbesondere können beispielsweise auch dreieckige, prismenartige Anordnungen (ohne oberen und unteren Abschluss) als "grob zylinderartig" aufgefasst werden. Auch ei- ne würfelartige Anordnung kann dementsprechend als "grob kugelartig" auf- gefasst werden. Die sich ergebende Innenraumeinrichtung kann dann zur Aufnahme zusätzlicher Komponenten dienen oder aber auch gegebenenfalls lediglich als Hohlraum ausgeführt werden. Insbesondere kann es sich um eine "geometrische Annäherung" an einen Zylinder bzw. an eine Kugel mit drei (zum Beispiel dreieckartiges Prisma), vier (zum Beispiel "oben und un¬ ten offener Quader"), fünf (zum Beispiel "oben und unten offenes fünfeckartiges Prisma" oder "oben und unten geschlossenes dreieckartiges Prisma"), sechs (zum Beispiel Würfel, geschlossener Quader), sieben, acht, neun und/oder zehn flächigen Elementen handeln. Ein sich gegebenenfalls ergebender Hohlraum kann zu unterschiedlichsten Zwecken genutzt werden, wie insbesondere auch zur Anordnung zumindest einer Strahlungsumwand- lungseinrichtung und/oder einer weiteren (gegebenenfalls unterschiedlich wirkenden) Strahlungsabschwächungseinrichtung. Möglich ist es insbesondere, dass die Innenraumeinrichtung beispielsweise (im Wesentlichen) mit der Strahlungsumwandlungseinrichtung bzw. mehreren Strahlungsumwand- lungseinrichtungen gefüllt wird. Insbesondere können der Aufnahmebereich/die Aufnahmebereiche für die zumindest eine Detektorelementeinrichtung gewissermaßen die Oberfläche der Innenraumeinrichtung bzw. der Strahlungsumwandlungseinrichtung bilden (bzw. einen Teil davon). Durch die vorgeschlagene Ausbildung der Dosimetervorrichtung kann sich insbesondere auch eine genauere Messgenauigkeit über einen vergleichsweise groß gewählten Raumwinkelbereich hinweg ergeben. It is further proposed that in the dosimeter device at least one receiving device for at least one detector element device and / or at least a part of the receiving device for the Detektorele- device is designed and set up / are such that there is an at least partially closed interior device, the detector element devices can then, for example roughly cylindrical and / or coarse ball-like running. The terms cylindrical and spherical can be understood very broad. In particular, for example, triangular, prism-like arrangements (without upper and lower closure) can be regarded as "roughly cylindrical". Also one Accordingly, a cubic arrangement can be regarded as "roughly spherical". The resulting interior device can then serve to accommodate additional components or, if appropriate, can only be designed as a cavity. In particular, it may be a "geometric approach" to a cylinder or a sphere with three (for example, triangle-like prism), four (for example, "above and un ¬ th open square"), five (e.g., "up and down open pentagonal prism "or" top and bottom closed triangular prism "), six (for example cubes, closed cuboid), seven, eight, nine and / or ten planar elements. An optionally resulting cavity can be used for a wide variety of purposes, such as in particular also for the arrangement of at least one radiation conversion device and / or a further (possibly differently acting) radiation attenuation device. It is possible, in particular, for the interior device to be filled with the radiation conversion device or a plurality of radiation conversion devices, for example (essentially). In particular, the receiving area (s) for the at least one detector element device can to some extent form the surface of the interior device or of the radiation conversion device (or a part thereof). The proposed design of the dosimeter device can in particular also result in a more accurate measurement accuracy over a comparatively large selected solid angle range.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Dosimetervorrichtung derart ausgebildet wird, dass zumindest eine Aufnahmeeinrichtung, die für die Aufnahme zumindest einer flächig ausgebildeten Detektorelementeinrichtung, insbesondere für die Aufnahme zumindest einer zumindest bereichsweise plattenartig und/oder zumindest bereichsweise zumindest kartenartig und/oder zumindest bereichsweise zylinderflächenabschnittsartig und/oder zumindest bereichsweise kugelflächenabschnittsartig ausgebildeten Detektorelement- einrichtung geeignet ist. Durch die hierdurch mehr oder weniger zwangsläu¬ fig entstehende Anordnung der Detektorelementeinrichtung(en) können sich besonders positive Effekte ergeben. Insbesondere kann auch beispielsweise eine zumindest teilweise geschlossene Innenraumeinrichtung besonders vor- teilhaft geformt werden. Auch ist es durch eine entsprechende Ausbildung der Auf nahmeeinrichtungen möglich, dass beispielsweise bereits übliche und kommerziell eingesetzte Detektorelemente problemlos in entsprechend ausgebildete Aufnahmeeinrichtungen eingesetzt werden können. Hierdurch kann der Aufwand bei einer "Umstellung" der Dosimetervorrichtungen bis hin zu einer "drop in"-Lösung vereinfacht werden. Die Akzeptanz der Dosimeter- vorrichtung kann dadurch entsprechend groß werden. Furthermore, it is proposed that the dosimeter device is embodied in such a way that at least one receptacle device which is at least areally plate-like and / or at least partially plate-like and / or at least partially cylindrical-surface-section-like for receiving at least one areal detector element device. or detector element element formed at least partially in the form of a spherical surface section. device is suitable. By thus more or less inevitably ¬ fig resulting arrangement of the detector element device (s) can give particularly beneficial effects. In particular, for example, an at least partially closed interior device can be formed particularly advantageously. It is also possible by appropriate training on receiving devices that, for example, already common and commercially used detector elements can be easily used in appropriately trained recording devices. As a result, the effort in a "conversion" of Dosimetervorrichtungen can be simplified to a "drop in" solution. The acceptance of the dosimeter device can thereby be correspondingly large.
Weiterhin wird vorgeschlagen die Dosimetervorrichtung derart auszuführen, dass zumindest eine Strahlungsumwandlungseinrichtung richtungsorientiert angeordnet ist, insbesondere richtungsorientiert hinsichtlich einer Detektorelementeinrichtung, vorzugsweise lediglich einseitig zu zumindest einer Detektorelementeinrichtung, besonders vorzugsweise im Bereich zumindest einer Innenraumeinrichtung. Durch eine derartige Ausbildung ist es möglich, dass Strahlung, die aus einer Richtung kommt, ein erstes Detektorelement nach Durchwandern (englisch: „propagation") einer Strahlungsabschwä- chungseinrichtung trifft, wohingegen ein zweites Detektörelement von Strahlung getroffen wird, die zumindest eine Strahlungsumwandlungseinrichtung (und gegebenenfalls auch zumindest eine Strahlungsabschwächungseinrich- tung) durchdrungen hat. Hierdurch kann auf einfache Weise eine oftmals mehr als ausreichende spektrale Messung der einfallenden Strahlung gewonnen werden, oder aber beispielsweise einfallende hochenergetische Photonenstrahlung überhaupt erst registriert werden. Entsprechende Vorteile können sich dadurch ergeben. Insbesondere in einem Fall, bei dem eine Mehrzahl an Detektorelementeinrichtungen vorgesehen ist, ist es jedoch dennoch bzw. weiterhin möglich, die Dosimetervorrichtung derart auszubilden, dass diese "als Ganzes" eine nur vergleichsweise geringe Richtungs- sensitivität (insbesondere innerhalb bestimmter Winkelbereiche) zeigt. Dadurch ist es möglich, dass die vorgeschlagene Dosimetervorrichtung auch gut als Ortsdosimeter genutzt werden kann. Furthermore, it is proposed to implement the dosimeter device in such a way that at least one radiation conversion device is arranged directionally, in particular directionally oriented with respect to a detector element device, preferably only on one side to at least one detector element device, particularly preferably in the region of at least one interior device. Such a configuration makes it possible for radiation coming from one direction to strike a first detector element after a radiation attenuation device has passed through, whereas a second detector element is hit by radiation which comprises at least one radiation conversion device (and As a result, it is possible in a simple manner to obtain an often more than adequate spectral measurement of the incident radiation, or else, for example, incident high-energy photon radiation can be registered in the first place However, in the case in which a plurality of detector element devices is provided, it is nevertheless or still possible to design the dosimeter device in such a way that it has only a comparatively small directionality "as a whole". sensitivity (especially within certain angular ranges) shows. This makes it possible that the proposed dosimeter device can also be used well as a local dosimeter.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ergibt sich, wenn die Dosimetervorrichtung derart ausgebildet wird und eingerichtet ist, dass zumindest eine Detektorelementeinrichtung sowohl von mittels zumindest einer Strahlungs- abschwächungseinrichtung abgeschwächter Strahlung als auch von mittels zumindest einer Strahlungsumwandlungseinrichtung umgewandelter Strahlung beaufschlagt wird. Mit einer derartigen Ausbildung kann die Dosimetervorrichtung einerseits ein besonders vorteilhaftes spektrales Auflösungsvermögen zeigen, andererseits auch über zumindest einen größeren Raumwinkelbereich hinweg empfindlich sein. Eine derartige möglichst weitgehende Richtungsunabhängigkeit ist für Dosimetriezwecke möglichst vorteilhaft. A further preferred embodiment is obtained when the dosimeter device is designed and arranged such that at least one detector element device is acted upon both by radiation attenuated by at least one radiation attenuation device and by radiation converted by at least one radiation conversion device. With such a design, the Dosimetervorrichtung can on the one hand show a particularly advantageous spectral resolution, on the other hand be sensitive over at least a larger solid angle range. Such as far as possible directional independence is as advantageous as possible for Dosimetriezwecke.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass bei der Dosimetervorrichtung die Auf- nahmeeinrichtung(en) zur Aufnahme von einer Mehrzahl von Detektorelementeinrichtungen ausgebildet ist/sind. Durch eine derartige Ausbildung kann insbesondere der messbare Raumwinkelbereich erhöht werden, und dennoch kann möglichst weitgehend auf bereits üblicherweise verwendete Detektorelementeinrichtungen zurückgegriffen werden. Insbesondere kann die Dosimetervorrichtung derart ausgebildet sein, dass diese mit beispielsweise drei, vier, fünf, sechs, sieben, acht, neun oder zehn Detektorelementeinrichtungen ausgestattet ist, bzw. ausgestattet werden soll. Obgleich eine möglichst große Anzahl an Detektorelementeinrichtungen messtechnisch oftmals vorteilhaft ist, steigt dadurch üblicherweise der wirtschaftliche Aufwand, insbesondere beim Austausch und Auslesen der betreffenden Detektorelementeinrichtungen. Dementsprechend sollte ein möglichst vorteilhafter Kompromiss gewählt werden. Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die Dosimetervorrichtung derart ausgebildet und eingerichtet ist, dass sie zumindest in bestimmten Raumwinkelbereichen strahlungsempfindlich ist. Die Raumwinkelbereiche sollten aber möglichst groß sein. Insbesondere kann die Dosimetervorrichtung derart ausgebildet sein, dass sie in einer ersten Richtung einen Winkelbereich von mehr als 30°, 45°, 60°, 90°, 135°, 180°, 225°, 270°, 315° oder im Wesentlichen 360° aufweist. In einer zweiten, dazu senkrechten Richtung kann der Messbereich dann beispielsweise vorteilhafterweise plus und/oder minus 15°, 30°, 45°, 60°, 75° und/oder im Wesentlichen plus oder minus 90° betragen. Eine der- artige Dosimetervorrichtung ist für Dosimetriezwecke dann besonders vorteilhaft erwendbar. Furthermore, it is proposed that in the dosimeter device the receiving device (s) for receiving a plurality of detector element devices is / are formed. By such a design, in particular the measurable solid angle range can be increased, and yet can be used as much as possible to already commonly used detector element devices. In particular, the dosimeter device may be designed such that it is equipped with, for example, three, four, five, six, seven, eight, nine or ten detector element devices. Although the largest possible number of detector element devices is often advantageous in terms of measurement, this usually increases the economic outlay, in particular when exchanging and reading out the relevant detector element devices. Accordingly, the most advantageous compromise should be chosen. It is furthermore advantageous if the dosimeter device is designed and set up such that it is sensitive to radiation, at least in certain solid angle ranges. The solid angle ranges should be as large as possible. In particular, the dosimeter device can be designed such that it has an angle range of more than 30 °, 45 °, 60 °, 90 °, 135 °, 180 °, 225 °, 270 °, 315 ° or substantially 360 ° in a first direction having. In a second direction perpendicular thereto, the measuring range can then advantageously be, for example, plus and / or minus 15 °, 30 °, 45 °, 60 °, 75 ° and / or substantially plus or minus 90 °. Such a dosimeter device can then be used particularly advantageously for dosimetry purposes.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass bei der Dosimetervorrichtung zumindest eine Aufnahmeeinrichtung für zumindest eine Detektorelementeinrichtung als Aufnahmeeinrichtung für zumindest eine standardisierte Detektorkarteneinrichtung ausgebildet ist. Hierdurch kann auf bereits üblicherweise bei entsprechenden, strahlenschutzüberwachten Einrichtungen vorhandene Gegenstände zurückgegriffen werden. Insbesondere kann hierbei an Standardfilme für Personendosimeter, Standard-Thermolumineszenzkarten und/oder Standard-Fotolumineszenzkarten gedacht werden. Furthermore, it is proposed that in the dosimeter device at least one receiving device for at least one detector element device is designed as a receiving device for at least one standardized detector card device. As a result, it is usually possible to fall back on objects already present in the case of corresponding radiation protection-monitored devices. In particular, standard films for personal dosimeters, standard thermoluminescence cards and / or standard photoluminescence cards can be considered here.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Dosimetervorrichtung ergibt sich, wenn die Aufnahmeeinrichtung zumindest eine Haltevorrichtung für zumindest eine Detektorelementeinrichtung aufweist und/oder die Dosi- metervorrichtung zumindest eine Haltevorrichtung für zumindest eine Strah- lungsumwandlungseinrichtung aufweist. Die Haltevorrichtung kann dabei zumindest teilweise integral mit der Strahlungsabschwächungseinrichtung ausgeführt sein (insbesondere einstückig und/oder einteilig) und/oder zumindest teilweise im Wesentlichen aus dem gleichen Material wie die Strah- lungsabschwächungseinrichtung gefertigt sein. Zusätzlich oder alternativ ist es auch möglich, dass zumindest ein Teil einer Haltevorrichtung als geson- derte Einrichtung und/oder aus einem gesonderten Material (insbesondere aus einem anderen Material als die Strahlungsabschwächungseinrichtung) gefertigt ist. Mit dem vorgeschlagenen Aufbau ist es möglich, eine besonders hohe Standzeit der Dosimetervorrichtung zu realisieren, indem auf für den jeweiligen Einsatzzweck besonders geeignete Aufbauten und/oder Materialien zurückgegriffen werden kann. Beispielsweise kann für eine Haltevorrichtung für eine Strahlungsumwandlungseinrichtung ein Material verwendet werden, welches im unmittelbaren Kontakt mit dem Material der Strahlungs- umwandlungseinrichtung keine negativen Eigenschaften zeigt und bei- spielsweise auch besonders stabil bzw. abriebfest ausgeführt ist. Ein weiterer Vorteil der vorgeschlagenen Ausbildung kann darin bestehen, dass auch die Strahlungsabschwächungseinrichtung für ihr Aufgabengebiet besonders vorteilhaft gestaltet werden kann, wie beispielsweise mit einer im Wesentlichen gleichartigen Dicke versehen werden kann. In ersten Versuchen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn zumindest Teile der Haltevorrichtung aus einem Kunststoffmaterial gefertigt werden, welches gegenüber dem (Kunststoff-) Material der Strahlungsabschwächungseinrichtung eine höhere Festigkeit aufweist. Vorteilhafterweise kann die Haltevorrichtung mit stegartigen Ausnehmungen zur Aufnahme von Detektorelementeinrichtung und/oder Strahlungsumwartdlungseinrichtung versehen werden. A particularly advantageous embodiment of the dosimeter device results when the receiving device has at least one holding device for at least one detector element device and / or the dosimeter device has at least one holding device for at least one radiation conversion device. The holding device may be at least partially embodied integrally with the radiation attenuation device (in particular in one piece and / or in one piece) and / or at least partially made essentially of the same material as the radiation attenuation device. Additionally or alternatively, it is also possible that at least a part of a holding device as a separate derte device and / or made of a separate material (in particular of a different material than the radiation attenuation device) is made. With the proposed construction, it is possible to realize a particularly long service life of the dosimeter device by making use of structures and / or materials which are particularly suitable for the particular application. For example, for a holding device for a radiation conversion device, a material can be used which, in direct contact with the material of the radiation conversion device, exhibits no negative properties and is, for example, also designed to be particularly stable or abrasion-resistant. A further advantage of the proposed embodiment can be that the radiation attenuation device can also be made particularly advantageous for its area of responsibility, for example, as can be provided with a substantially similar thickness. In first attempts, it has proven to be advantageous if at least parts of the holding device are made of a plastic material which has a higher strength compared to the (plastic) material of the radiation attenuation device. Advantageously, the holding device can be provided with web-like recesses for receiving the detector element device and / or Strahlungsumwartdlungseinrichtung.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn bei der Dosimetervorrichtung zumindest eine Strahlungsabschwächungseinrichtung derart ausgebildet ist, dass sie zumindest abschnittsweise eine zumindest im Wesentlichen gleichartige Ab- Schwächungswirkung und/oder zumindest abschnittsweise eine zumindest im Wesentlichen gleichartige Dicke aufweist. Mit einem derartigen Aufbau kann das Ansprechvermögen der resultierenden Dosimetervorrichtung nochmals vorteilhafter und genauer ausgeführt werden. Eine weitere Ausführungsform der Dosimetervorrichtung ergibt sich, wenn zumindest eine Strahlungsabschwächungseinrichtung zumindest teilweise und/oder zumindest bereichsweise ein Material mit niedriger Massenzahl aufweist, wie insbesondere Aluminium und/oder ein Kunststoff material wie insbesondere PMMA und/oder Polyäthylen und/oder Paraffin und/oder derart ausgebildet wird, dass zumindest eine Strahlungsumwandlungseinrichtung zumindest teilweise und/oder zumindest bereichsweise ein metallisches Material und/oder ein Material mit erhöhter Massenzahl aufweist, wie insbesondere Eisen, Titan und/oder Vanadium. Derartige Materialien haben sich in ersten Versuchen als besonders vorteilhaft erwiesen. Insbesondere kann sich hierbei ein vorteilhaftes Ansprechvermögen über unterschiedliche Ener- giebereiche hinweg ergeben. Speziell ist auch an eine parallele Anwendung von Aluminium (oder einem anderen Metall mit einer niedrigen Massenzahl) und einem Kunststoffmaterial in einer Art Schichtanordnung bzw. Zwiebelanordnung zu denken. Hierdurch kann ein gegebenenfalls besonders vorteilhaftes spektrales Ansprechvermögen realisiert werden. Unter einer niedrigen Massenzahl ist insbesondere eine Massenzahl von < 10, 15, 20 oder 25 zu verstehen. Unter einer erhöhten Massenzahl ist insbesondere eine Massenzahl von > 30, 35, 40, 45 oder 50 zu verstehen. Anstelle von "Massenzahl" kann in obigem Zusammenhang auch alternativ die "Kernladungszahl" eingesetzt werden (einschließlich der expliziten Zahlenbeispiele; dabei ändern sich in aller Regel die Massenzahlen entsprechend). It is particularly advantageous if at least one radiation attenuation device is formed in the dosimeter device in such a way that it has an at least substantially equal attenuation effect at least in sections and / or at least partially an at least substantially uniform thickness. With such a structure, the responsiveness of the resulting dosimeter device can be more advantageously and accurately carried out. A further embodiment of the dosimeter device results if at least one radiation attenuation device is at least partially and / or at least partially comprises a material with a low mass number, in particular aluminum and / or a plastic material such as in particular PMMA and / or polyethylene and / or paraffin and / or is formed such that at least one radiation conversion device at least partially and / or at least partially a metallic material and / or a material having an increased mass number, in particular iron, titanium and / or vanadium. Such materials have proved to be particularly advantageous in first attempts. In particular, this can result in an advantageous response across different energy ranges. In particular, a parallel application of aluminum (or another metal with a low mass number) and a plastic material in a kind of layer arrangement or onion arrangement is to be considered. As a result, an optionally particularly advantageous spectral response can be realized. A low mass number is understood in particular to mean a mass number of <10, 15, 20 or 25. An increased mass number is understood in particular to mean a mass number of> 30, 35, 40, 45 or 50. Instead of "mass number", the "nuclear charge number" can alternatively be used in the above context (including the explicit numerical examples, the mass numbers usually changing accordingly).
Weiterhin wird vorgeschlagen, die Dosimetervorrichtung derart auszubilden, dass die unterschiedlichen Einrichtungen der Dosimetervorrichtung zumindest teilweise und/oder zumindest bereichsweise schalenartig angeordnet sind. Erste Versuche haben ergeben, dass sich hierdurch ein vergleichsweise einfacher Aufbau mit weitgehender "Rundumsicht" (also großem überdecktem Raumwinkelbereich) bei gleichzeitigem gutem Ansprechvermögen über besonders große Energiebereiche und/oder Strahlenarten hinweg realisieren lässt. Schließlich wird noch vorgeschlagen, dass die Dosimetervorrichtung zumin¬ dest eine Detektorelementeinrichtung aufweist. Vorzugsweise werden die Aufnahmevorrichtungen der Dosimetervorrichtung zumindest im Wesentlichen "vollständig" mit Detektorelementeinrichtungen befüllt. Furthermore, it is proposed to design the dosimeter device in such a way that the different devices of the dosimeter device are at least partially and / or at least partially shell-shaped. Initial experiments have shown that this results in a comparatively simple construction with extensive "all-round visibility" (ie large covered solid angle range) with simultaneous good response over particularly large energy ranges and / or types of radiation. Finally, it is also proposed that the Dosimetervorrichtung ¬ at least one detector element means. Preferably, the receiving devices of the dosimeter device are filled at least substantially "completely" with detector element devices.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand vorteilhafter Ausführungsbeispiele und unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: In the following the invention will be explained in more detail by means of advantageous embodiments and with reference to the accompanying drawings. Show it:
Fig. 1 : ein erstes Ausführungsbeispiel für ein Ortsdosimeter in einer Draufsicht von oben; Fig. 1: a first embodiment of a local dosimeter in a plan view from above;
Fig. 2: das in Fig. 1 gezeigte erste Ausführungsbeispiel eines Ortsdosimeters in schematischer, perspektivischer Ausschnittsansicht;  FIG. 2 shows the first exemplary embodiment of a local dosimeter shown in FIG. 1 in a schematic, perspective detail view; FIG.
Fig. 3: ein zweites Ausführungsbeispiel für ein Ortsdosimeter in einer schematischen Draufsicht von oben;  3 shows a second exemplary embodiment of a local dosimeter in a schematic plan view from above;
Fig. 4: Berechnung für das Ansprechverhalten des in Fig. 3 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiels eines Ortsdosimeters, bei Verwendung von Eisen als Kernmaterial;  Fig. 4: calculation for the response of the second embodiment of a local dosimeter shown in Figure 3, when using iron as the core material.
Fig. 5: Berechnung für das Ansprechverhalten des in Fig. 3 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiels eines Ortsdosimeters, bei Verwendung von Titan als Kernmaterial;  Fig. 5: calculation for the response of the second embodiment of a local dosimeter shown in Figure 3, when using titanium as the core material.
Fig. 6: Berechnung für das Ansprechverhalten des in Fig. 3 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiels eines Ortsdosimeters, bei Verwendung von Vanadium als Kernmaterial;  FIG. 6: calculation for the response of the second exemplary embodiment of a spatial dosimeter shown in FIG. 3, using vanadium as core material; FIG.
Fig. 7: ein drittes Ausführungsbeispiel für ein Ortsdosimeter in einer schematischen, perspektivischen Querschnittsansicht;  7 shows a third exemplary embodiment of a local dosimeter in a schematic, perspective cross-sectional view;
Fig. 8: das in Fig. 7 gezeigte dritte Ausführungsbeispiel eines Ortsdosimeters in schematischer, perspektivischer, transparenter Ansicht. In Fig. 1 ist ein erstes denkbares Ausführungsbeispiel für ein Ortsdosimeter 1 in einer schematischen Draufsicht von oben dargestellt. Das Ortsdosimeter 1 weist eine erste, äußere Aluminiumhülle 2 auf (erster Teil einer Strah- lungsabschwächungseinrichtung). Selbstverständlich ist es auch denkbar, dass hier andere Materialien, insbesondere auch andere Metalle verwendet werden. Auch Gemische aus mehreren Materialien sind denkbar. Vorzugsweise sollte der Großteil der Materialien eine vergleichsweise niedrige Mas¬ senzahl und/oder Kernladungszahl aufweisen. Innerhalb der Aluminiumhülle 2 ist ein weiterer Streukörper 3 angeordnet, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einem Kunststoffmaterial, genauer aus PMMA gefertigt ist. 8 shows the third exemplary embodiment of a local dosimeter shown in FIG. 7 in a schematic, perspective, transparent view. In Fig. 1, a first conceivable embodiment of a local dosimeter 1 is shown in a schematic plan view from above. The local dosimeter 1 has a first, outer aluminum shell 2 (first part of a radiation attenuation device). Of course, it is also conceivable that other materials, especially other metals are used here. Also mixtures of several materials are conceivable. Preferably, the bulk of the materials should have a comparatively low Mas ¬ senzahl and / or atomic number. Within the aluminum shell 2, a further scattering body 3 is arranged, which is made in the present embodiment of a plastic material, more precisely of PMMA.
Die Aluminiumhülle 2 ist als Zylinderwand mit einer bestimmten Dicke, vor- liegend mit einer Dicke von 1 mm ausgeführt. Auch wenn dies in Fig. 1 nicht dargestellt ist, ist es selbstverständlich auch möglich, dass "oben" und "unten" jeweils ein Deckel aus Aluminium vorgesehen wird. Dumindest an einer Seite sollte der Deckel abnehmbar ausgeführt sein. Dies kann beispielsweise durch ein Schraubgewinde oder dergleichen realisiert werden. The aluminum shell 2 is designed as a cylinder wall with a certain thickness, present with a thickness of 1 mm. Although this is not shown in Fig. 1, it is of course also possible that "top" and "bottom" in each case a lid made of aluminum is provided. At least on one side of the lid should be made removable. This can be realized for example by a screw thread or the like.
Der innerhalb der Aluminiumhülle 2 befindliche Streukörper 3 weist eine im Wesentlichen zylindrische Gestalt auf. Auch hier können oben und unten Abdeckelemente verwendet werden, die beispielsweise scheibenartig ausgeführt sind. The scattering body 3 located inside the aluminum shell 2 has a substantially cylindrical shape. Again, top and bottom cover elements can be used, which are performed, for example, disc-like.
In seinem Inneren weist der Streukörper 3 eine im Wesentlichen dreieckför- mige prismenartige Ausnehmung 4 auf. Innerhalb der dreieckigen "Ba- sisausnehmung" sind dabei noch drei zusätzliche, wannenartige Bereiche 5 vorgesehen. Die wannenartigen Bereiche 5 dienen der Aufnahme von an sich bekannten Dosimetriekarten (vergleiche Fig. 2), wie beispielsweise von handelsüblichen Thermolumineszenzkarten 6. Im vorliegend, in Fig. 1 darge- stellten Ausführungsbeispiel eines Ortsdosimeters 1 sind insgesamt drei wannenartige Bereiche 5 in Form eines dreieckigen Prismas angeordnet, wobei in den wannenartigen Bereichen 5 jeweils eine Thermolumineszenz- karte 6 angeordnet ist. Im Inneren, also innerhalb der Ausnehmung 4 ist be- reits ein Kern 7, vorliegend aus einem Eisenmaterial, eingesetzt. Der Kern 7 weist eine ebenfalls dreieckige, prismenartige Gestalt auf. Selbstverständlich sind als Material für den Kern 7 auch anderweitige Materialien denkbar, wie beispielsweise insbesondere Titan und/oder Vanadium. Auch Mischungen aus unterschiedlichen Materialien, insbesondere Legierungen aus unter- schiedlichen Metallen, sind denkbar. Auch ist ein mehrteiliger Aufbau des Kerns 7 denkbar, obgleich im vorliegend dargestellten Ausführungsbeispiel ein einteiliger Kern 7 verwendet wird. In its interior, the scattering body 3 has a substantially triangular prismatic recess 4. Within the triangular "base recess", three additional trough-like regions 5 are provided. The trough-like regions 5 are used to hold known dosimetry cards (see FIG. 2), such as, for example, commercially available thermoluminescent cards 6. In the present case, in FIG. In the exemplary embodiment of a spatial dosimeter 1, a total of three trough-like regions 5 are arranged in the form of a triangular prism, wherein a thermoluminescent card 6 is arranged in each of the trough-like regions 5. Inside, ie inside the recess 4, a core 7, in this case made of an iron material, is already inserted. The core 7 has a likewise triangular, prism-like shape. Of course, other materials are conceivable as material for the core 7, such as in particular titanium and / or vanadium. Also mixtures of different materials, in particular alloys of different metals, are conceivable. Also, a multi-part structure of the core 7 is conceivable, although in the present embodiment illustrated a one-piece core 7 is used.
Die geometrische Anordnung des in Fig. 1 dargestellten Ortsdosimeters wird aus der in Fig. 2 gewählten perspektivischen Teilansicht nochmals deutlicher. Die Abmessungen des Streukörpers 3 sind durch eine gestrichelte Linie oben und unten in Fig. 2 schematisch angedeutet. Die Aluminiumhülle 2 ist aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht eingezeichnet. Besonders deutlich wird die prismenartige Anordnung der drei einzelnen Thermolumines- zenzkarten 6 um den dreieckartigen, prismenartigen Kern 7 herum deutlich. Auch der Aufbau der (handelsüblichen) Thermolumineszenzkarten 6 wird aus Fig. 2 deutlich: Diese weisen einen Kartenteil 8 auf, der über insgesamt vier, jeweils mit Fenstern versehene Löcher 9 verfügt. Im Inneren der Löcher 9 ist jeweils ein Lithiumfluoridkristall 10 zu erkennen. Weiterhin ist am Kar- tenteil 8 eine Abschrägung 1 1 zu erkennen. Damit die Thermolumineszenzkarten 6 nur lagerichtig eingesetzt werden können, ist im Bereich der wannenartigen Bereiche 5 jeweils ein dreieckförmiger Vorsprung 12 vorgesehen. Dieser dreieckartige Vorsprung 12 entsteht dadurch, dass der wannenartige Bereich 5 nicht "vollständig quaderförmig" aus dem Streukörper 3 herausge- fräst ist. Um das Auflösungsvermögen des Ortsdosimeters 1 weiter zu erhöhen, ist angrenzend zu den wannenartigen Bereichen 5 zum Teil im Bereich der Li- thiumfluoridkristalle 10 ein Filterelement 13 angeordnet (siehe Fig. 1 ). Hier¬ bei handelt es sich beispielsweise um Aluminiumschichten, Bleischichten oder dergleichen. Diese Schichten können beispielsweise als Folie oder als Blech realisiert werden. Diese bewirken eine entsprechende Filterung der einfallenden Strahlung. The geometrical arrangement of the spatial dosimeter shown in FIG. 1 becomes even clearer from the perspective partial view selected in FIG. The dimensions of the diffuser body 3 are schematically indicated by a dashed line at the top and bottom in FIG. 2. The aluminum shell 2 is not shown for reasons of clarity. The prismatic arrangement of the three individual thermoluminescent cards 6 around the triangular, prismatic core 7 becomes particularly clear. The construction of the (commercially available) thermoluminescent cards 6 is also clear from FIG. 2: these have a card part 8 which has a total of four holes 9 each provided with windows. Inside the holes 9, a lithium fluoride crystal 10 can be seen in each case. Furthermore, a chamfer 11 can be seen on the card part 8. So that the thermoluminescent cards 6 can only be used in the correct position, a triangular projection 12 is provided in each case in the region of the trough-like regions 5. This triangular projection 12 results from the fact that the trough-like region 5 is not milled out of the scattering body 3 "completely cuboidally". In order to further increase the resolving power of the local dosimeter 1, a filter element 13 is arranged adjacent to the trough-like regions 5, partly in the region of the lithium fluoride crystals 10 (see FIG. 1). Here ¬ it is, for example, aluminum layers, lead layers or the like. These layers can be realized for example as a foil or as a sheet. These cause a corresponding filtering of the incident radiation.
Rein beispielhaft soll die Funktionsweise des dargestellten Ortsdosimeters 1 anhand eines hochenergetischen Photons (beispielsweise 100 MeV), welches längs der Teilchenspur 14 einfällt (siehe Fig. 1 ), beschrieben werden. Das hochenergetische Photon wird in der ersten Thermolumineszenzkarte 6a nicht registriert, da es eine zu hohe Energie hat, als dass es von einem üthiumfluoridkristall 10 registriert werden könnte. Auch die initiale Streuung durch die Aluminiumhülle 2 und den Streukörper 3 ändert hieran nichts. Wie jedoch in Fig. 1 zu erkennen ist, trifft die Teilchenspur 14 nach dem Durchdringen der ersten Thermolumineszenzkarte 6a auf den Kern 7. Hier löst das hochenergetische Photon einen Paarbildungsprozess aus. Es entsteht also ein Elektron und ein Positron. Die derart entstanden Teilchen interagieren weiter mit dem Material des Kerns 7. Hierdurch entsteht eine energetische Streuung. Die schlussendlich den Kern verlassenden Teilchen (auch Photonen) weisen schließlich eine solche Energie auf, dass sie von einer Thermolumineszenzkarte 6 registriert werden können. Auch wenn man anhand der Teilchenspur 14 annehmen könnte, dass eine Registrierung ausschließlich in der Thermolumineszenzkarte 6b auf der abgewandten Seite der Teilchenspur 14 stattfindet, so ist dies in der Regel nicht zutreffend. Denn durch die Streuprozesse erfolgt auch eine Winkelablenkung, so dass gegebenenfalls auch in den anderen Thermolumineszenzkarten 6a, 6c eine gewisse Energie registriert wird. Wenn dagegen ein niederenergetisches Photon (beispielsweise 1 MeV) längs der Teilchenspur 14 eintrifft, so wird dieses unmittelbar und vor dem Passieren des Kerns 7 (natürlich nach dem Passieren von Aluminiumhülle 2 und Streukörper 3) von der vorliegend ersten Thermolumineszenzkarte 6a registriert. Purely by way of example, the mode of operation of the illustrated location dosimeter 1 is to be described on the basis of a high-energy photon (for example, 100 MeV) incident along the particle track 14 (see FIG. 1). The high-energy photon is not registered in the first thermo-luminescent card 6a because it has too high an energy to be registered by a lithium fluoride crystal 10. The initial scattering by the aluminum shell 2 and the diffuser 3 does not change this. However, as can be seen in Fig. 1, the particle track 14 strikes the core 7 after penetrating the first thermoluminescent card 6a. Here, the high-energy photon triggers a pairing process. So there is an electron and a positron. The particles thus formed continue to interact with the material of the nucleus 7. This results in an energetic scattering. The finally leaving the core particles (including photons) finally have such an energy that they can be registered by a Thermolumineszenzkarte 6. Even if it could be assumed on the basis of the particle track 14 that registration takes place exclusively in the thermoluminescent card 6b on the opposite side of the particle track 14, this is generally not true. Because by the scattering processes also an angular deflection takes place, so that, if necessary, in the other thermoluminescent cards 6a, 6c, a certain energy is registered. If, on the other hand, a low-energy photon (for example 1 MeV) arrives along the particle track 14, it is registered by the present first thermoluminescent card 6a directly and before passing through the core 7 (of course after passing through aluminum sheath 2 and scattering body 3).
In Fig. 3 ist eine modifizierte Bauform eines Ortsdosimeters 15 dargestellt. Gewählt ist eine Draufsicht von oben. Die einzelnen Teile des Ortsdosimeters 15 weisen eine zylindrische bzw. eine zylindermantelartige Formgebung auf. Analog zum in Fig. 1 dargestellten Ortsdosimeter 1 sind von außen nach innen eine Aluminiumhülle 2, ein Streukörper 3, ein vorliegend zylindrisch ausgebildeter, wannenartiger Bereich 5 mit zwei darin angeordneten halb- schalenförmigen Thermolumineszenzkarten 16 und schließlich ein zylindrischer Kern 7 vorgesehen. Aufgrund der zylinderartigen Symmetrie weist das in Fig. 3 dargestellte Ortsdosimeter 15 eine weitgehende Richtungsunabhängigkeit auf. FIG. 3 shows a modified design of a local dosimeter 15. Chosen is a top view from above. The individual parts of the Ortsdosimeters 15 have a cylindrical or a cylinder jacket-like shape. Analogously to the spatial dosimeter 1 shown in FIG. 1, an aluminum shell 2, a scattering body 3, a presently cylindrically formed, trough-like region 5 with two semicircular thermoluminescent cards 16 arranged therein and finally a cylindrical core 7 are provided from outside to inside. Due to the cylinder-like symmetry, the spatial dosimeter 15 shown in FIG. 3 has a largely directional independence.
In den Figs. 4 bis 6 sind für das in Fig. 3 dargestellte Ortsdosimeter 15 numerisch gewonnene Ergebnisse von Simulationsrechnungen (Simulationser- gebnisse) dargestellt. Dabei ist jeweils längs der Abszisse die Photonenenergie 17 und längs der Ordinate die relative Dosis 18 angegeben. Die einzelnen, in den Graphen 4 bis 6 dargestellten Punkte 19, entsprechen den numerisch gewonnenen Werten für das Ortsdosimeter. Die einzelnen jeweils eingezeichneten Kurven 20, 21 , 22 und 23 entsprechen den relativen Dosisanzeigen des Dosimeters und dem Verlauf der Messgrößen H*(10) 23 und Hmade 20. Darüber hinaus sind die effektiven Dosen in einer AP-Geometrie 21 und in einer Iso-Geometrie 22 eingezeichnet. In Fig. 4 besteht der Kern 7 aus Eisen, wohingegen er in Fig. 5 aus Titan und in Fig. 6 aus Vanadium besteht. Wie man den Figs. 4 bis 6 entnehmen kann, ist es möglich, durch eine ge¬ eignete Wahl des Materials (der Materialien) im Kern 7 unterschiedliche relative Dosisanzeigen und damit auch unterschiedliche Ansprechvermögen zu realisieren. Beachtenswert ist dabei insbesondere der hochenergetische Bereich ab etwa 5 bis 10 MeV Photonenenergie. In Figs. 4 to 6 numerically obtained results of simulation calculations (simulation results) are shown for the spatial dosimeter 15 shown in FIG. In each case along the abscissa the photon energy 17 and along the ordinate the relative dose 18 is indicated. The individual points 19 shown in graphs 4 to 6 correspond to the numerically obtained values for the spatial dosimeter. The individual respectively plotted curves 20, 21, 22 and 23 correspond to the relative dose readings of the dosimeter and the course of the measurands H * (10) 23 and H ma de 20. In addition, the effective doses in an AP geometry 21 and in a Iso-geometry 22 drawn. In Fig. 4, the core 7 is made of iron, whereas in Fig. 5 it is made of titanium and in Fig. 6 is made of vanadium. How to see Figs. 4-6, it is possible to realize by a ge ¬ suitable choice of material (the materials) in the core 7 different relative dose displays and thus also different response. Noteworthy in particular is the high-energy range from about 5 to 10 MeV photon energy.
In Fig. 7 ist ein drittes, besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel für ein Ortsdosimeter 24 dargestellt, wobei eine perspektivische Draufsicht auf ei- nen längs einer horizontalen Ebene geschnittenen unteren Teil 25 des Ortsdosimeters 24 dargestellt ist (vergleiche auch Fig. 8, in der das Ortsdosimeter 24 in einer perspektivischen, transparenten Schemaansicht dargestellt ist). Beim vorliegend dargestellten Ausführungsbeispiel eines Ortsdosimeters 24 sind sowohl der Streukörper 26, als auch der Kern 27 derart ausgeführt, dass Streukörper 26 (Strahlungsabschwächungseinrichtung) und Kern 27 (Strahlungsumwandlungseinrichtung) jeweils eine im Wesentlichen gleichartige Dicke aufweisen (die Dicke von Streukörper 26 im Verhältnis zum Kern 27 kann je nach Erfordernis gleichartig oder verschieden gewählt werden). Um diese im Wesentlichen gleichartige Dicke realisieren zu können, ist vorliegend der Streukörper 26 als im Wesentlichen zylindrischer Körper mit einer geeigneten Zylindermanteldicke ausgebildet. Der Kern 27 ist im vorliegenden Fall aus drei Einzelteilen zusammengefügt (selbstverständlich ist es auch möglich, dass der Kern 27 zweiteilig oder auch nur einteilig ausgeführt wird). FIG. 7 shows a third, particularly preferred exemplary embodiment for a local dosimeter 24, wherein a perspective top view of a lower part 25 of the local dosimeter 24 cut along a horizontal plane is shown (compare also FIG. 8, in which the local dosimeter 24 is shown in a perspective, transparent schematic view). In the exemplary embodiment of a local dosimeter 24 shown here, both the scattering body 26 and the core 27 are designed such that scattering body 26 (radiation attenuation device) and core 27 (radiation conversion device) each have a substantially identical thickness (the thickness of scattering body 26 in relation to the core 27 can be selected to be the same or different depending on the requirement). In order to be able to realize this substantially similar thickness, in the present case the scattering body 26 is designed as a substantially cylindrical body with a suitable cylinder jacket thickness. The core 27 is assembled in the present case of three individual parts (of course, it is also possible that the core 27 is made in two parts or only one piece).
Weiterhin ist in Fig. 7 eine Halteeinrichtung 28 aus einem Kunststoffmaterial zu erkennen. Die Halteeinrichtung 28 ist dreiteilig ausgeführt und form- schlüssig in entsprechend ausgebildete Ausnehmungen 29 des Streukörpers 26 eingesetzt. Die Formgebung von Halteeinrichtung 28 und Ausnehmungen 29 ist derart gewählt, dass im montierten Zustand des Ortsdosimeters 24 ein Verschieben der Teile gegeneinander nahezu ausgeschlossen ist. Furthermore, in Fig. 7, a holding device 28 can be seen from a plastic material. The holding device 28 is designed in three parts and inserted in a form-fitting manner into correspondingly formed recesses 29 of the scattering body 26. The shape of holding device 28 and recesses 29 is chosen such that in the mounted state of the local dosimeter 24 a displacement of the parts against each other is almost impossible.
Auf der Innenseite (in radialer Richtung gesehen) sind bei der Halteeinrich- tung 28 ein Haltesteg 30 sowie jeweils zwei Haltewülste 31 zu erkennen. Der Haltesteg 30 dient der Aufnahme und Halterung des Kerns 27, während die die Haltewülste 31 der Halterung der Thermolumineszenzkarten 6 dienen. On the inner side (seen in the radial direction), a holding web 30 and in each case two retaining beads 31 can be seen in the holding device 28. The holding web 30 serves to receive and hold the core 27, while the holding beads 31 serve to hold the thermoluminescent cards 6.
Obgleich vorliegend nicht näher ausgeführt, ist es möglich, dass jeweils einer der Haltewülste 31 in einem endständigen Bereich vergrößert ausgeführt wird, so dass die Thermolumineszenzkarte 6 (insbesondere aufgrund der Abschrägung 11 derselben) lediglich in einer einzelnen, korrekten Position eingesetzt werden kann. In Fig. 8 ist schließlich das zusammengesetzte Ortsdosimeter 24 in einer schematischen, perspektivischen, transparenten Ansicht dargestellt. Der obere Deckel 32 und der entsprechende Bereich des Streukörpers 26 sind jeweils mit einem Schraubengewinde versehen, so dass der obere Deckel 32 abgeschraubt bzw. festgeschraubt werden kann, so dass ein leichter Zugang zu den Thermolumineszenzkarten 6 möglich ist. Zusätzlich ist in Fig. 8 noch eine Aufhängevorrichtung 33 zu erkennen, die es ermöglicht, dass das Ortsdosimeter 24 beispielsweise an einer Schnur aufgehängt werden kann. Although not described in detail herein, it is possible for each of the retaining beads 31 to be made larger in a terminal area, so that the thermoluminescent card 6 can be used only in a single, correct position (in particular because of bevel 11 thereof). Finally, FIG. 8 shows the composite spatial dosimeter 24 in a schematic, perspective, transparent view. The upper lid 32 and the corresponding area of the diffuser body 26 are each provided with a screw thread, so that the upper lid 32 can be unscrewed or tightened, so that easy access to the thermoluminescent cards 6 is possible. In addition, a suspension device 33 can still be seen in FIG. 8, which makes it possible for the local dosimeter 24 to be hung, for example, on a cord.
Bezugszeichenliste: LIST OF REFERENCE NUMBERS
1. Ortsdosimeter 20 18. Relative Dosis 1. Local dosimeter 20 18. Relative dose
2. Aluminiumhülle 19. Ortsdosimetermesspunkt 2. Aluminum shell 19. Local dosimeter measurement point
3. Streukörper 20. Hmade-Kurve 3. diffuser 20. Hmade curve
4. Ausnehmung 21.AP-Geometrie-Kurve  4. Recessed 21.AP geometry curve
5. Wannenartiger Bereich 22. Iso-Geometrie-Kurve  5. Trough-like area 22. Iso-geometry curve
6. Thermolumineszenzkarte 25 23. Kurve herkömmliches Orts¬ 6. Thermoluminescence card 25 23. Curve conventional Orts¬
7. Kern dosimeter 7. Core dosimeter
8. Kartenteil 24. Ortsdosimeter  8. Map section 24. Local dosimeter
9. Löcher 25. Unterer Teil  9. Holes 25. Lower part
lO. LiF-Kristall 26. Streukörper  lO. LiF crystal 26. scattering body
H .Abschrägung 30 27. Kern  H. Bevel 30 27. Kern
12. Dreieckförmiger Vorsprung 28. Halteeinrichtung  12. Triangular projection 28. Holding device
13. Filterelement 29. Ausnehmung  13. Filter element 29th recess
14. Teilchenspur 30. Haltesteg  14. Particle Track 30. Haltesteg
15. Ortsdosimeter 31. Haltewulst  15. Local dosimeter 31. Holding bead
16. Thermolumineszenzkarte 35 32. Deckel  16. Thermoluminescent card 35 32. Lid
17. Photonenenergie 33. Aufhängevorrichtung  17. Photon energy 33. Suspension device

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. Dosimetervorrichtung (1 , 15, 24), insbesondere Ortsdosimetervorrich- tung (1 , 15, 24), aufweisend zumindest eine Strahlungsabschwächungs- einrichtung (2, 3, 26) sowie zumindest eine Aufnahmeeinrichtung (5, 31) für zumindest eine Detektorelementeinrichtung (6, 16), gekennzeichnet durch zumindest eine Strahlungsumwandlungseinrichtung (7, 27). 1. Dosimeter device (1, 15, 24), in particular Ortsdosimetervorrich- device (1, 15, 24), comprising at least one Strahlungsabschwächungs- device (2, 3, 26) and at least one receiving device (5, 31) for at least one detector element device ( 6, 16), characterized by at least one radiation conversion device (7, 27).
2. Dosimetervorrichtung (1 , 15, 24) nach Anspruch 1 , dadurch gekenn- zeichnet, dass diese derart ausgebildet und eingerichtet ist, dass sie für zumindest eine passiv und/oder für zumindest eine integrativ ausgebildete Detektorelementeinrichtung (6, 16) geeignet ist, insbesondere für eine Filmeinrichtung, für eine Fotolumineszenzeinrichtung (6, 16), für eine optisch stimulierte Lumineszenzeinrichtung und/oder für eine Thermolumi- neszenzeinrichtung. 2. Dosimeter device (1, 15, 24) according to claim 1, characterized in that it is designed and arranged such that it is suitable for at least one passively and / or for at least one integrally formed detector element device (6, 16), in particular for a film device, for a photoluminescent device (6, 16), for an optically stimulated luminescence device and / or for a thermoluminescence device.
3. Dosimetervorrichtung (1 , 15, 24) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Aufnahmeeinrichtung (5, 31) für zumindest eine Detektorelementeinrichtung (6, 16) und/oder zumindest ein Teil der Aufnahmeeinrichtungen (5, 31) für die Detektorelementeinrichtungen (6, 16) derart ausgebildet und eingerichtet ist/sind, dass sich eine zumindest teilweise geschlossene Innenraumeinrichtung (4) ergibt. 3. dosimeter device (1, 15, 24) according to claim 1 or 2, characterized in that at least one receiving device (5, 31) for at least one detector element means (6, 16) and / or at least a part of the receiving means (5, 31) for the detector element devices (6, 16) is designed and set up in such a way that results in an at least partially closed interior device (4).
4. Dosimetervorrichtung (1 , 15, 24) nach einem der vorangehenden An- sprüche, gekennzeichnet durch zumindest eine Aufnahmeeinrichtung (5,4. dosimeter device (1, 15, 24) according to one of the preceding claims, characterized by at least one receiving device (5,
31) für die Aufnahme zumindest einer flächig ausgebildeten Detektorelementeinrichtung (6, 16), insbesondere für die Aufnahme zumindest ei- ner zumindest bereichsweise plattenartig und/oder zumindest bereichs¬ weise kartenartig (6) und/oder zumindest bereichsweise zylinderflächen-: abschnittsartig (16) und/oder zumindest bereichsweise kugelflächenab- schnittsartig ausgebildeten Detektorelementeinrichtung geeignet ist. 31) for receiving at least one areally formed detector element device (6, 16), in particular for receiving at least one in sections like (16) and / or at least partially kugelflächenab- cut-like detector element device suitable: ner at least partially plate-like and / or at least certain regions ¬ as card-like (6) and / or at least partially zylinderflächen-.
5. Dosimetervorrichtung (1 , 15, 24) nach einem der vorangehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Strahlungsumwandlungseinrichtung (7, 27) richtungsorientiert angeordnet ist, insbesondere richtungsorientiert hinsichtlich einer Detektorelementeinrichtung (6, 16), vorzugsweise lediglich einseitig zu zumindest einer Detektorelementeinrichtung (6, 16), besonders vorzugsweise im Bereich zumindest einer Innenraumeinrichtung (4) angeordnet ist. 5. dosimeter device (1, 15, 24) according to any one of the preceding claims, in particular according to claim 3 or 4, characterized in that the at least one radiation conversion means (7, 27) is arranged directionally oriented, in particular directionally oriented with respect to a detector element means (6, 16) , Preferably only one side to at least one detector element means (6, 16), particularly preferably in the region of at least one interior device (4) is arranged.
6. Dosimetervorrichtung (1 , 15, 24) nach einem der vorangehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 5,. dadurch gekennzeichnet, dass diese derart ausgebildet und eingerichtet ist, dass zumindest eine Detektorelementeinrichtung (6, 16) sowohl von mittels zumindest einer Strah- lungsabschwächungseinrichtung (2, 3, 26) abgeschwächter Strahlung (14), als auch von mittels zumindest einer Strahlungsumwandlungsein- richtung (7, 27) umgewandelter Strahlung (14) beaufschlagt wird. 6. dosimeter device (1, 15, 24) according to any one of the preceding claims, in particular according to claim 5 ,. characterized in that it is designed and arranged such that at least one detector element device (6, 16) is attenuated both by radiation attenuated by at least one radiation attenuation device (2, 3, 26) and by at least one radiation conversion device (7, 27) of converted radiation (14) is acted upon.
7. Dosimetervorrichtung (1 , 15, 24) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinrichtung(en) (5, 31) zur Aufnahme von einer Mehrzahl von Detektorelementeinrichtungen (6, 16) ausgebildet ist/sind. 7. dosimeter device (1, 15, 24) according to any one of the preceding claims, characterized in that the receiving device (s) (5, 31) for receiving a plurality of detector element means (6, 16) is / are formed.
8. Dosimetervorrichtung (1 , 15, 24) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie derart ausgebildet und eingerichtet ist, dass sie zumindest in bestimmten Raumwinkelbereiehen strahlungsempfindlich ist. 8. dosimeter device (1, 15, 24) according to any one of the preceding claims, characterized in that it is designed and arranged such that it is sensitive to radiation at least in certain Raumwinkelbereiehen.
9. Dosimetervorrichtung (1 , 15, 24) nach einem der vorangehenden An¬ sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Aufnahmeein- richtung (5, 31) für zumindest eine Detektorelementeinrichtung (6, 16) als Aufnahmeeinrichtung (5, 31) für zumindest eine standardisierte Detektorkarteneinrichtung (6) ausgebildet ist. 9. Dosimetervorrichtung (1, 15, 24) according to any one of the preceding An ¬ claims, characterized in that at least one receiving means (5, 31) for at least one detector element means (6, 16) as a receiving device (5, 31) for at least a standardized detector card device (6) is formed.
10. Dosimetervorrichtung (1 , 15, 24) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinrichtung (5, 31 ) zumindest eine Haltevorrichtung (31) für zumindest eine Detektorelementeinrichtung (6, 16) aufweist und/oder gekennzeichnet durch zumindest eine Haltevorrichtung (30) für zumindest eine Strahlungsumwand- lungseinrichtung (7, 26). 10. dosimeter device (1, 15, 24) according to one of the preceding claims, characterized in that the receiving device (5, 31) at least one holding device (31) for at least one detector element means (6, 16) and / or characterized by at least one Holding device (30) for at least one radiation conversion device (7, 26).
11. Dosimetervorrichtung (1 , 15, 24) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Strahlungsab- schwächungseinrichtung (2, 3, 26) und/oder Strahlungsumwandlungsein- richtung (7, 27) derart ausgebildet ist, dass sie zumindest abschnittsweise eine zumindest im Wesentlichen gleichartige Abschwächungswirkung und/oder zumindest abschnittsweise eine zumindest im Wesentlichen gleichartige Dicke aufweist. 11. Dosimeter device (1, 15, 24) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one radiation attenuation device (2, 3, 26) and / or radiation conversion device (7, 27) is designed such that it at least Sectionally has an at least substantially similar attenuation effect and / or at least partially an at least substantially similar thickness.
12. Dosimetervorrichtung (1 , 15, 24) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Strahlungsab- schwächungseinrichtung (2, 3, 25) zumindest teilweise und/oder zumindest bereichsweise ein Material mit niedriger Massenzahl aufweist, wie insbesondere Aluminium (2) und/oder ein Kunststoffmaterial (3, 25) wie insbesondere PMMA und/oder Polyäthylen und/oder Paraffin, und/oder dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Strahlungsumwandlungs- einrichtung (7, 27) zumindest teilweise und/oder zumindest bereichsweise ein metallisches Material (7, 27) und/oder ein Material mit erhöhter Massenzahl aufweist, wie insbesondere Eisen, Titan und/oder Vanadium. 12. dosimeter device (1, 15, 24) according to any one of the preceding claims, characterized in that at least one radiation attenuation device (2, 3, 25) at least partially and / or at least partially comprises a material with a low mass number, in particular aluminum ( 2) and / or a plastic material (3, 25) such as in particular PMMA and / or polyethylene and / or paraffin, and / or characterized in that at least one Strahlungsumwandlungs- device (7, 27) at least partially and / or at least partially a metallic Material (7, 27) and / or a material having an increased mass number, in particular iron, titanium and / or vanadium.
13. DosimetervorriGhtung (1 , 15, 24) nach einem der vorangehenden An¬ sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die unterschiedlichen Einrichtungen der Dosimetervorrichtung (1 , 15, 24) zumindest teilweise und/oder zumindest bereichsweise schalenartig angeordnet sind. 13. DosimetervorriGhtung (1, 15, 24) according to any one of the preceding An ¬ claims, characterized in that the different bodies of the Dosimetervorrichtung (1, 15, 24) are arranged at least region-wise manner of a shell at least partially and / or.
14. Dosimetervorrichtung (1 , 15, 24) nach einem der vorangehenden Ansprüche, aufweisend zumindest eine Detektorelementeinrichtung (6, 16). 14. Dosimeter device (1, 15, 24) according to one of the preceding claims, comprising at least one detector element device (6, 16).
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