WO2018211578A1 - 放射線検出器 - Google Patents

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plastic scintillator
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light guide
radiation detector
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翔平 片山
北斗 布施
勝 田室
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三菱電機株式会社
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    • G01T1/208—Circuits specially adapted for scintillation detectors, e.g. for the photo-multiplier section

Definitions

  • This invention relates to a radiation detector, and more particularly to a radiation detector with improved chemical resistance against corrosive gases.
  • Process fluid is used or discharged at nuclear power plants and radioisotope handling facilities.
  • Process fluids such as water and gas contain radioactive material because they are used in facility processes.
  • a radiation detector is used to manage the radioactive material contained in the process fluid. The radiation detector uses a scintillator that absorbs radiation incident from the outside and converts it into light (fluorescence).
  • a reflector is disposed on the radiation incident surface side of the plastic scintillator.
  • the reflector is provided in order to efficiently collect the light emitted from the plastic scintillator on the photomultiplier tube via the light guide.
  • This reflecting material reflects the emitted light from the plastic scintillator toward the light guide with high efficiency.
  • the reflective material needs to exhibit high glossiness in order to ensure high reflection efficiency. For this reason, an aluminum material has been conventionally used as a reflection material for a radiation detector. Since it is difficult to directly attach an aluminum material to a plastic scintillator, a thin Mylar (registered trademark) sheet obtained by vapor-depositing aluminum is used as a reflective material.
  • Polyester films such as Mylar sheet can be preferably used as a base material for a reflecting material because of its high radiation transmittance.
  • the reflective material in which the aluminum vapor deposition film is formed on the mylar sheet has an advantage that the radiation detection sensitivity of the radiation detector can be increased because radiation attenuation is small and high reflection efficiency can be secured.
  • a reflector formed by forming an aluminum vapor deposition layer on a mylar sheet is disposed.
  • the aluminum vapor deposition film used as a reflective layer has a configuration exposed to the outside as it is.
  • the reflecting material can ensure sufficiently high reflection efficiency over a long period of time.
  • Plastic scintillator has deliquescence. Therefore, it has been proposed that a plastic coating film and a metal vapor deposition film be formed on the radiation incident surface side and the peripheral surface of the plastic scintillator.
  • the metal vapor deposition film used in combination with the plastic coating film acts as a reflector. Even in this configuration, the aluminum vapor deposition film is exposed to the outside as it is. Since the reflective material is still in contact with the process fluid having a high pH containing ammonia or the like, the metal vapor-deposited film tends to cause a chemical reaction. For this reason, there is a concern that the reflective material has a lower reflection efficiency and a lower radiation detection sensitivity.
  • a reflective material made of titanium oxide to the radiation incident surface side of the plastic scintillator (see, for example, Patent Document 1).
  • the reflective material made of titanium oxide reflects the emitted light from the plastic scintillator toward the light guide.
  • a radiation detector to which a reflective material made of titanium oxide is applied can perform stable radiation measurement without being affected even in an operating environment with a high pH.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems in a radiation detector, and provides a highly reliable radiation detector by improving chemical resistance against a process fluid containing a corrosive gas. It is an object.
  • a radiation detector includes a detector case having an opening, a reflector attached to the opening of the detector case, an inside of the detector case, and a gap from the reflector.
  • a plastic scintillator disposed; a light guide into which fluorescence emitted from the plastic scintillator is incident; a photomultiplier tube into which fluorescence passing through the light guide is incident; and an output of the photomultiplier tube as a current pulse
  • the plastic scintillator or the light guide has an ammonia permeation layer formed on the surface thereof.
  • a radiation detector includes a detector case having an opening, a reflector attached to the opening of the detector case, an inside of the detector case, and a gap from the reflector.
  • a plastic scintillator disposed; a light guide into which fluorescence emitted from the plastic scintillator is incident; a photomultiplier tube into which fluorescence passing through the light guide is incident; and an output of the photomultiplier tube as a current pulse
  • the plastic scintillator or the light guide is formed by forming an ammonia permeation layer on the surface, so that a plastic scintillator or light guide that has previously absorbed ammonia is used. Changes in collection efficiency for process fluids containing corrosive gases It is. Thereby, the fall of the detection efficiency of a radiation is suppressed and the reliable radiation detector which can perform the stable radiation measurement over a long term is obtained.
  • the same or similar components are denoted by the same reference numerals, and the sizes and scales of the corresponding components are independent.
  • the radiation detector actually includes a plurality of members, but for the sake of simplicity, only the portions necessary for the description are shown and the other portions are omitted.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the overall configuration of a radiation detector according to Embodiment 1 of the present invention.
  • arrows indicate the incident direction of radiation (beta rays).
  • the radiation detector 100 according to the present embodiment includes a plastic scintillator 2, a light guide 3, a reflective coating material 4, a reflector 5, a photomultiplier tube 6, a preamplifier 7, a cable 8, a detector case 9, a cushion 10, It is comprised from packing 11 grade
  • the plastic scintillator 2 is bonded to the light guide 3 with an optical bonding material.
  • the plastic scintillator 2 absorbs radiation incident from the outside and converts it into light (fluorescence).
  • a reflective coating material 4 is applied to the side surface on the peripheral side of the light guide 3 so that the emitted light from the plastic scintillator 2 is efficiently guided to the photomultiplier tube 6.
  • reflectors 5 are provided at intervals. The reflector 5 reflects the light emitted from the plastic scintillator 2 toward the light incident surface opposite to the light guide 3 toward the light guide 3.
  • the light guide 3 is joined to the photomultiplier tube 6 by an optical joining material.
  • the photomultiplier tube 6 converts and amplifies the radiated light from the plastic scintillator 2 into electrons, and takes it out as an electric signal.
  • the preamplifier 7 converts the current pulse output from the photomultiplier tube 6 into a voltage pulse and outputs the voltage pulse.
  • the cable 8 sends an output signal from the preamplifier 7 to a subsequent electronic circuit (not shown).
  • the detector case 9 has an opening 9 a for introducing radiation such as beta rays into the plastic scintillator 2. The direction from the opening 9a where the radiation enters to the photomultiplier tube 6 is referred to as the back side of the detector case.
  • the detector case 9 houses the plastic scintillator 2, the light guide 3, the photomultiplier tube 6, and the preamplifier 7.
  • the plastic scintillator 2 and the reflector 5 are arranged facing the opening 9 a of the detector case 9.
  • a cushion 10 for fixing the light guide 3 is provided inside the detector case 9.
  • a seal 11 between the light guide 3 and the detector case 9 is provided with a packing 11 to keep the inside of the detector case 9 airtight.
  • the reflector 5 of the radiation detector 100 has a polyethylene terephthalate film 51 (PET film) and an aluminum vapor deposition layer 53.
  • the aluminum vapor deposition layer 53 is made of aluminum deposited on one surface of a polyethylene terephthalate film 51 serving as a radiation transmissive substrate.
  • the aluminum vapor deposition layer 53 is disposed as a reflective metal layer so as to face the radiation incident surface 21 of the plastic scintillator 2. Therefore, the reflector 5 is disposed with the metal layer (aluminum deposition layer 53) facing the back side of the detector case.
  • the metal vapor-deposited on the polyethylene terephthalate film 51 which is a plastic film, is not limited to aluminum, and may be any metal that exhibits high gloss that can ensure a predetermined reflection efficiency.
  • the sheet-like reflector 5 is detachably attached to the opening 9a of the detector case 9 with a screw, a horseshoe spring or the like.
  • the horseshoe spring is fitted in a groove formed in the opening 9 a of the detector case 9. Since the reflector 5 is detachably attached to the opening 9a, the soundness of the optical bonding material can be visually confirmed.
  • a material having a refractive index comparable to that of the light guide 3 is selected as the optical bonding material.
  • the refractive index of an optical bonding material such as silicon oil is about 1.5, whereas the refractive index of air is 1.0.
  • the reflector 5 has a pressure balance hole 52.
  • the pressure balance hole 52 is provided to eliminate a pressure difference between the radiation incident surface 50 and the opposite surface, that is, a pressure difference inside and outside the detector case 9.
  • the radiation detector 100 includes a sampling gas container (not shown) that stores a process fluid that is a gas to be measured on the radiation incident surface side. The measurement gas sucked from the atmosphere by a pump is introduced into the sampling gas container. The inside of the detector case 9 is atmospheric pressure. When the reflector 5 does not have the pressure balance hole 52, the sampling gas container is sucked by the pump, so that the inside becomes a negative pressure, and a pressure difference is generated from the inside of the detector case 9.
  • the reflector 5 may bend due to this pressure difference, leading to a decrease in reflection efficiency or the reflector 5 being broken. Further, the reflection efficiency and the output instruction value of the reflector 5 change due to the fluctuation of the deflection of the reflector 5. Since stable operation as a radiation detector is hindered, the reflector 5 is provided with a pressure balance hole 52. Thereby, the pressure difference is eliminated, and the deflection of the reflector 5 is prevented.
  • FIG. 2 shows the plastic scintillator 2 and the light guide 3 provided in the radiation detector 100. Since the plastic scintillator 2 and the light guide 3 absorb ammonia in advance before being attached, the permeation layer 2a and the permeation layer 3a are formed on the surface while being loosened. The absorption method assumes aging in ammonia gas or ammonia solution.
  • the radiation detector 100 is always supplied with a process fluid containing a corrosive gas through the pressure balance hole 52.
  • the plastic scintillator 2 and the light guide 3 that have previously absorbed ammonia are provided with the permeation layer 2a and the permeation layer 3a, respectively, thereby preventing a change in collection efficiency.
  • the radiation detector 100 uses the plastic scintillator 2 and the light guide 3 that have previously absorbed ammonia. Since the plastic scintillator 2 and the light guide 3 have the permeation layer 2a and the permeation layer 3a, a change in collection efficiency is suppressed with respect to a process fluid containing a corrosive gas. Thereby, the fall of the detection efficiency of a radiation is suppressed and the stable radiation measurement is attained over a long period of time. From these things, according to this Embodiment 1, the highly reliable radiation detector 100 excellent in chemical resistance can be provided.
  • the radiation detector according to the present invention includes a plastic scintillator that converts radiation into light, a photomultiplier tube that converts and amplifies radiation light from the plastic scintillator, and guides radiation light from the plastic scintillator to the photomultiplier tube.
  • a means for suppressing changes in the collection efficiency for corrosive gases was provided. Is.
  • the radiation detector according to the present invention includes a detector case having an opening, a reflector attached to the opening of the detector case, an inside of the detector case, and a distance from the reflector.
  • a preamplifier for converting into a current pulse wherein the plastic scintillator or the light guide has an ammonia permeation layer formed on a surface thereof.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the overall configuration of the radiation detector according to Embodiment 2 of the present invention.
  • arrows indicate the incident directions of radiation (beta rays).
  • the radiation detector 100 according to the present embodiment includes a plastic scintillator 2, a light guide 3, a reflective coating material 4, a reflector 5, a photomultiplier tube 6, a preamplifier 7, a cable 8, a detector case 9, a cushion 10, It is comprised from packing 11 grade
  • the plastic scintillator 2 is bonded to the light guide 3 with an optical bonding material.
  • the plastic scintillator 2 absorbs radiation incident from the outside and converts it into light (fluorescence).
  • a reflective coating material 4 is applied to the peripheral side surface of the light guide 3 so that the emitted light from the plastic scintillator 2 is efficiently guided to the photomultiplier tube 6.
  • a reflector 5 is provided on the radiation incident surface side of the plastic scintillator 2 through a gap. The reflector 5 reflects the light emitted from the plastic scintillator 2 toward the light incident surface opposite to the light guide 3 toward the light guide 3.
  • the light guide 3 is joined to the photomultiplier tube 6 by an optical joining material.
  • the photomultiplier tube 6 converts and amplifies the radiated light from the plastic scintillator 2 into electrons, and takes it out as an electric signal.
  • the preamplifier 7 converts the current pulse output from the photomultiplier tube 6 into a voltage pulse and outputs the voltage pulse.
  • the cable 8 sends an output signal from the preamplifier 7 to a subsequent electronic circuit (not shown).
  • the detector case 9 has an opening 9 a for introducing radiation such as beta rays into the plastic scintillator 2. The direction from the opening 9a where the radiation enters to the photomultiplier tube 6 is referred to as the back side of the detector case.
  • the reflector 5 of the radiation detector 100 includes a polyethylene terephthalate film 51 (PET film), an aluminum vapor deposition layer 53, and a protective layer 54.
  • the aluminum deposition layer 53 is made of aluminum deposited on one surface of a polyethylene terephthalate film 51 that is a plastic film.
  • a protective layer 54 of polyparaxylylene resin is further deposited on the aluminum deposition layer 53.
  • the protective layer 54 of polyparaxylylene resin is disposed so as to oppose the radiation incident surface 21 of the plastic scintillator 2.
  • the metal vapor-deposited on the polyethylene terephthalate film 51 is not limited to aluminum, and may be any metal that exhibits high glossiness that can ensure a predetermined reflection efficiency.
  • the protective layer 54 of the aluminum vapor deposition layer 53 is preferably a resin that transmits light and is excellent in weather resistance and chemical resistance.
  • a resin coated with polyparaxylylene resin at room temperature is used. Used.
  • the protective layer 54 of polyparaxylylene resin is excellent in resistance to corrosive gas, and a pinhole-free thin film can be easily formed.
  • the protective layer 54 (polyparaxylylene resin layer) can be formed without applying thermal stress to the plastic scintillator 2.
  • the radiation detector 100 suppresses a decrease in the reflection efficiency by depositing or applying the preparaxylylene resin on the surface of the reflective metal layer.
  • a decrease in radiation detection efficiency is suppressed, and stable radiation measurement can be performed over a long period of time.
  • the radiation detector according to the present invention includes a plastic scintillator that converts radiation into light, a photomultiplier tube that converts and amplifies radiation light from the plastic scintillator, and guides radiation light from the plastic scintillator to the photomultiplier tube.
  • a reflector that reflects the emitted light from the scintillator toward the light guide is provided, and polyparaxylylene resin is vapor-deposited on the reflector, thereby providing a means for suppressing a change in the reflective ability of the reflective metal layer. Further, a means for suppressing a change in the collection efficiency with respect to the corrosive gas is provided by using a plastic scintillator and a light guide that have previously absorbed ammonia.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing the overall configuration of the radiation detector according to Embodiment 3 of the present invention.
  • arrows indicate the incident directions of radiation (beta rays).
  • the radiation detector 100 according to the present embodiment includes a plastic scintillator 2, a light guide 3, a reflective coating material 4, a reflector 5, a photomultiplier tube 6, a preamplifier 7, a cable 8, a detector case 9, a cushion 10, It is comprised from packing 11 grade
  • the plastic scintillator 2 is bonded to the light guide 3 with an optical bonding material.
  • the plastic scintillator 2 absorbs radiation incident from the outside and converts it into light (fluorescence).
  • a reflective coating material 4 is applied to the peripheral side surface of the light guide 3 so that the emitted light from the plastic scintillator 2 is efficiently guided to the photomultiplier tube 6.
  • a reflector 5 is provided on the radiation incident surface side of the plastic scintillator 2 through a gap. The reflector 5 reflects the light emitted from the plastic scintillator 2 toward the light incident surface opposite to the light guide 3 toward the light guide 3.
  • the light guide 3 is joined to the photomultiplier tube 6 by an optical joining material.
  • the photomultiplier tube 6 converts and amplifies the radiated light from the plastic scintillator 2 into electrons, and takes it out as an electric signal.
  • the preamplifier 7 converts the current pulse output from the photomultiplier tube 6 into a voltage pulse and outputs the voltage pulse.
  • the cable 8 sends an output signal from the preamplifier 7 to a subsequent electronic circuit (not shown).
  • the detector case 9 has an opening 9 a for introducing radiation such as beta rays into the plastic scintillator 2. The direction from the opening 9a where the radiation enters to the photomultiplier tube 6 is referred to as the back side of the detector case.
  • the protection layer 54 of polyparaxylylene resin is vapor-deposited on the aluminum vapor-deposited layer 53 formed on the PET film (radiation transmissive substrate), thereby improving the corrosion resistance and improving the reflection efficiency. Said to suppress the decline.
  • a slenless sheet 55 is used for the reflector 5 used in the radiation detector 100 according to the second embodiment. It is possible to provide a radiation detector having a glossy surface by buffing the surface of a sheet-like slatless plate, and having corrosion resistance and high reflectance. That is, in the present embodiment, a stainless sheet having corrosion resistance and high reflectivity is used for the reflector 5.
  • the chemical resistance of the radiation detector 100 according to the present embodiment is greatly improved by using a stainless steel sheet for the reflector 5.
  • the radiation detector 100 suppresses the fall of the detection efficiency of a radiation, and enables stable radiation measurement over a long period of time. From these facts, according to the present embodiment, it is possible to provide the radiation detector 100 having excellent chemical resistance and high reliability. Even in the radiation detector according to the present embodiment, by using the plastic scintillator 2 and the light guide 3 that have previously absorbed ammonia, a change in the collection efficiency is suppressed with respect to the process fluid containing corrosive gas. Needless to say.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing the overall configuration of the radiation detector according to Embodiment 4 of the present invention.
  • arrows indicate the incident directions of radiation (beta rays).
  • the radiation detector 100 according to the present embodiment includes a plastic scintillator 2, a light guide 3, a reflective coating material 4, a reflector 5, a photomultiplier tube 6, a preamplifier 7, a cable 8, a detector case 9, a cushion 10, It is composed of a packing 11, an index pulser 12, a multichannel analyzer 13, a variable gain amplifier 14, and the like.
  • the plastic scintillator 2 is bonded to the light guide 3 with an optical bonding material.
  • the plastic scintillator 2 absorbs radiation incident from the outside and converts it into light (fluorescence).
  • a reflective coating material 4 is applied to the peripheral side surface of the light guide 3 so that the emitted light from the plastic scintillator 2 is efficiently guided to the photomultiplier tube 6.
  • a reflector 5 is provided on the radiation incident surface side of the plastic scintillator 2 through a gap. The reflector 5 reflects the light emitted from the plastic scintillator 2 toward the light incident surface opposite to the light guide 3 toward the light guide 3.
  • the light guide 3 is joined to the photomultiplier tube 6 by an optical joining material.
  • the photomultiplier tube 6 converts and amplifies the radiated light from the plastic scintillator 2 into electrons, and takes it out as an electric signal.
  • the preamplifier 7 converts the current pulse output from the photomultiplier tube 6 into a voltage pulse and outputs the voltage pulse.
  • the cable 8 sends an output signal from the preamplifier 7 to a subsequent electronic circuit (not shown).
  • the detector case 9 has an opening 9 a for introducing radiation such as beta rays into the plastic scintillator 2. The direction from the opening 9a where the radiation enters to the photomultiplier tube 6 is referred to as the back side of the detector case.
  • the reflector 5 of the radiation detector 100 includes a polyethylene terephthalate film 51 (PET film), an aluminum vapor deposition layer 53, and a protective layer 54.
  • the aluminum deposition layer 53 is made of aluminum deposited on one surface of a polyethylene terephthalate film 51 that is a plastic film.
  • a protective layer 54 of polyparaxylylene resin is further deposited on the aluminum deposition layer 53.
  • the protective layer 54 of polyparaxylylene resin is disposed so as to oppose the radiation incident surface 21 of the plastic scintillator 2.
  • the metal vapor-deposited on the polyethylene terephthalate film 51 is not limited to aluminum, and may be any metal that exhibits high glossiness that can ensure a predetermined reflection efficiency.
  • the protective layer 54 of the aluminum vapor deposition layer 53 is preferably a resin that transmits light and is excellent in weather resistance and chemical resistance.
  • a resin coated with polyparaxylylene resin at room temperature is used. Used.
  • the protective layer 54 of polyparaxylylene resin is excellent in resistance to corrosive gas, and a pinhole-free thin film can be easily formed. Furthermore, since the room temperature coating is possible, the protective layer 54 can be formed without applying thermal stress to the plastic scintillator 2. By applying the preparaxylylene resin to the surface of the reflector 5 at room temperature, it is possible to prevent a change in the reflection efficiency in the reflector 5.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing an overall configuration of a radiation detector having a stainless steel sheet according to Embodiment 4 of the present invention.
  • the radiation detector 100 according to the present embodiment further includes an index pulser 12, a multichannel analyzer 13, and a variable gain amplifier 14.
  • the indicator pulsar 12 emits reference radiation.
  • the radiation emitted by the index pulser 12 has energy (for example, energy of 1.9 MeV) higher than the measurement range of the radiation contained in the process fluid.
  • the multichannel analyzer 13 has a function of counting the waveform of the preamplifier 7 for each channel.
  • the multi-channel analyzer 13 counts the index pulsar peak 1.9 MeV, and shows a constant count when normal. Based on the output of the multichannel analyzer 13, the gain of the detector signal is corrected in the variable gain amplifier 14.
  • FIG. 7 shows the result of signal analysis by the multi-channel analyzer 13 on the waveform of the preamplifier 7.
  • a characteristic 20 is a typical diagram showing a signal output from the radiation detector in a normal state.
  • Characteristic 30 is a typical diagram representing the signal output by the degraded radiation detector.
  • the signal gain due to the decrease in the collection efficiency is corrected by correcting the gain of the detector signal in the variable gain amplifier 14.
  • the radiation detector apparently does not deteriorate.
  • This function of the radiation detector can provide a radiation detector that is resistant to corrosive gases. That is, the radiation detector according to the present embodiment has an index pulser and a signal correction function, and automatically corrects a signal corresponding to a decrease in collection efficiency.
  • the radiation detector according to the present invention is used as a radiation detector for measuring and managing a radioactive substance used in a process such as a nuclear power plant or a facility for handling radioisotopes, or contained in an exhausted gas. be able to.
  • 2 plastic scintillator 2a permeation layer, 3 light guide, 3a permeation layer, 4 reflective coating material, 5 reflector, 6 photomultiplier tube, 7 preamplifier, 8 cable, 9 detector case, 9a opening, 10 cushion, 11 packing, 12 indicator pulsar, 13 multichannel analyzer, 14 variable gain amplifier, 20 characteristics, 21 radiation incident surface, 30 characteristics, 50 radiation incident surface, 51 polyethylene terephthalate film, 52 pressure balance hole, 53 aluminum deposition layer, 54 protection Layer, 55 slender sheet, 100 radiation detector

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Abstract

放射線検出器は、開口部を有する検出器ケースと、検出器ケースの開口部に取り付けられているリフレクターと、検出器ケースの内側に、かつリフレクターとは間隔を開けて配設されているプラスチックシンチレータと、プラスチックシンチレータから放出された蛍光が入射するライトガイドと、ライトガイドを通過した蛍光が入射する光電子増倍管と、光電子増倍管の出力を電流パルスに変換する前置増幅器と、を備え、プラスチックシンチレータまたはライトガイドは、表面に、アンモニアの浸透層が形成されていることを特徴とするものである。この放射線検出器は、腐食性ガスを含むプロセス流体に対する耐薬品性が向上している。

Description

放射線検出器
　この発明は、放射線検出器に関し、特に、腐食性ガスに対する耐薬品性を向上させた放射線検出器に関するものである。
　原子力発電所や放射性同位元素の取扱施設では、プロセス流体が、使用されたり、排出されたりしている。水やガスなどのプロセス流体は、施設のプロセスで使用されているため、放射線物質を含んでいる。このプロセス流体に含まれている放射線物質を管理するためには、放射線検出器が使用されている。放射線検出器は、外部から入射した放射線を吸収して光（蛍光）に変換するシンチレータを用いている。
　ところで、原子力プラントや放射性同位元素の取扱施設では、プロセス流体に対する高ｐＨ化が推進されている。高ｐＨ化されたプロセス流体には、アンモニアあるいはアンモニア化合物などが添加されている。すなわち、放射線検出器に流入する被測定ガスには、プロセス流体に使用される腐食性ガスが含まれている。
　この種の放射線検出器では、プラスチックシンチレータの放射線入射面側に、反射材（リフレクター）を配置している。反射材（リフレクター）は、プラスチックシンチレータが発光した光を、ライトガイドを経由して、効率良く光電子増倍管に集光するために、設けられている。この反射材は、プラスチックシンチレータからの放射光を、ライトガイドに向けて高効率で反射する。
　反射材は、高反射効率を確保するために、高光沢度を呈する必要がある。このため、放射線検出器の反射材には、従来からアルミ材が使用されている。アルミ材を、プラスチックシンチレータに、直接、貼り付けることは困難であるため、薄いマイラ（登録商標）のシートに、アルミを蒸着したものを反射材として使用している。
　マイラシートなどのポリエステルフィルムは、放射線の透過率が高いため、反射材の基材として好ましく使用することができる。マイラシートにアルミ蒸着膜を形成した反射材は、放射線の減衰が小さく、かつ、高い反射効率を確保できるので、放射線検出器の放射線検出感度を高めることができるという利点がある。
　このように、プラスチックシンチレータの放射線入射面側には、マイラシートにアルミ蒸着層を形成してなる反射材（リフレクター）を配置している。この場合、反射層となるアルミ蒸着膜は、外部にそのまま露出した構成となっている。一般の使用環境では、このような構成の放射線検出器でも、反射材は長期にわたって十分に高い反射効率を確保することができる。
　原子力プラント等では、プロセス流体に対する高ｐＨ化が推進されているため、プロセス流体には、アンモニアあるいはアンモニア化合物が添加されている。高ｐＨ化された運転環境下では、反射層となるアルミが化学反応により溶出して、アルミ蒸着膜の光沢が徐々に失われる。その結果、反射材の反射効率が低下して、放射線検出器の放射線検出感度が低下することが懸念されている。
　プラスチックシンチレータは、潮解性を有する。そこで、プラスチックシンチレータの放射線入射面側およびその周面に、プラスチックのコーティング膜を被覆するとともに、金属蒸着膜を形成することが提案されている。プラスチックコーティング膜と併用される金属蒸着膜は、反射材として作用する。この構成のものでも、アルミ蒸着膜は、外部にそのまま露出した構成となっている。反射材は、依然として、アンモニア等を含む高ｐＨ化されたプロセス流体に接触しているため、金属蒸着膜は、化学反応を起こし易い。このため、反射材は、反射効率が低下して、放射線検出感度が低下することが懸念される。
　上記の課題を解決するために、酸化チタンからなる反射材を、プラスチックシンチレータの放射線入射面側に塗布することが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。酸化チタンからなる反射材は、プラスチックシンチレータからの放射光をライトガイドに向けて反射する。酸化チタンからなる反射材を塗布した放射線検出器は、高ｐＨ化された運転環境においても影響を受けることなく、安定した放射線計測が可能である。
特開２００８－１２２１７２号公報 特開２０１３－１３４２０４号公報 特開２０１１－１７９８５５号公報
　プラスチックシンチレータ、ライトガイド、および反射材（リフレクター）の金属蒸着膜は、被測定ガスとして腐食性ガスを含むプロセス流体が常時供給されるような環境で使用されると、劣化が進行し、放射線の検出感度が低下する。特許文献１で提示された放射線検出器では、プラスチックシンチレータの放射線入射面に酸化チタンからなる反射材を塗布している。この反射材は、腐食性ガスによって反射材の反射能力が低下するという課題が残されている。
　本発明は、放射線検出器における上記のような課題を解決するためになされたもので、腐食性ガスを含むプロセス流体に対する耐薬品性の向上を図り、信頼性の高い放射線検出器を提供することを目的としている。
　本発明に係わる放射線検出器は、開口部を有する検出器ケースと、前記検出器ケースの開口部に取り付けられているリフレクターと、前記検出器ケースの内側に、かつ前記リフレクターとは間隔を開けて配設されているプラスチックシンチレータと、前記プラスチックシンチレータから放出された蛍光が入射するライトガイドと、前記ライトガイドを通過した蛍光が入射する光電子増倍管と、前記光電子増倍管の出力を電流パルスに変換する前置増幅器と、を備え、前記プラスチックシンチレータまたは前記ライトガイドは、表面に、アンモニアの浸透層が形成されていることを特徴とするものである。
　本発明に係わる放射線検出器は、開口部を有する検出器ケースと、前記検出器ケースの開口部に取り付けられているリフレクターと、前記検出器ケースの内側に、かつ前記リフレクターとは間隔を開けて配設されているプラスチックシンチレータと、前記プラスチックシンチレータから放出された蛍光が入射するライトガイドと、前記ライトガイドを通過した蛍光が入射する光電子増倍管と、前記光電子増倍管の出力を電流パルスに変換する前置増幅器と、を備え、前記プラスチックシンチレータまたは前記ライトガイドは、表面に、アンモニアの浸透層が形成されていることにより、予めアンモニアを吸収したプラスチックシンチレータまたはライトガイドを使用することで、腐食性ガスを含むプロセス流体に対して収集効率の変化が抑制される。これにより、放射線の検出効率の低下が抑制され、長期にわたって安定した放射線計測が可能な信頼性の高い放射線検出器が得られる。
本発明の実施の形態１に係わる放射線検出器の全体構成を示す断面図である。 本発明の実施の形態に係わるプラスチックシンチレータとライトガイドの構成を示す断面図である。 本発明の実施の形態２に係わる放射線検出器の全体構成を示す断面図である。 本発明の実施の形態３に係わる放射線検出器の全体構成を示す断面図である。 本発明の実施の形態４に係わる放射線検出器の全体構成を示す第１の断面図である。 本発明の実施の形態４に係わる放射線検出器の全体構成を示す第２の断面図である。 本発明の実施の形態４に係わる放射線検出器の信号を示す図である。
　本発明の実施の形態に係わる放射線検出器について、図を参照しながら以下に説明する。なお、各図において、同一または同様の構成部分については同じ符号を付しており、対応する各構成部のサイズや縮尺はそれぞれ独立している。例えば構成の一部を変更した断面図の間で、変更されていない同一構成部分を図示する際に、同一構成部分のサイズや縮尺が異なっている場合もある。また、放射線検出器は、実際にはさらに複数の部材を備えているが、説明を簡単にするため、説明に必要な部分のみを記載し、他の部分については省略している。
実施の形態１．
　以下、本発明の実施の形態に係わる放射線検出器の構成について、図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係わる放射線検出器の全体構成を示す断面図である。図中、矢印は、放射線（ベータ線）の入射方向を示している。本実施の形態に係わる放射線検出器１００は、プラスチックシンチレータ２、ライトガイド３、反射コーティング材４、リフレクター５、光電子増倍管６、前置増幅器７、ケーブル８、検出器ケース９、クッション１０、パッキン１１などから構成されている。プラスチックシンチレータ２は、光学接合材によりライトガイド３と接合されている。
　プラスチックシンチレータ２は、外部から入射した放射線を吸収して光（蛍光）に変換する。ライトガイド３の周囲側側面には反射コーティング材４が塗布されており、プラスチックシンチレータ２からの放射光を効率的に光電子増倍管６に導くようにしている。プラスチックシンチレータ２の放射線入射面側には、間隔をあけてリフレクター５が設けられている。リフレクター５は、プラスチックシンチレータ２からの放射光のうち、ライトガイド３と反対側の放射線入射面側に向かうものを、ライトガイド３に向けて反射する。
　ライトガイド３は、光学接合材により光電子増倍管６と接合されている。光電子増倍管６は、プラスチックシンチレータ２からの放射光を電子に変換増幅して、電気信号として取り出す。前置増幅器７は、光電子増倍管６から出力される電流パルスを、電圧パルスに変換して出力する。ケーブル８は、前置増幅器７からの出力信号を後段の電子回路（図示せず）に送出する。検出器ケース９は、プラスチックシンチレータ２にベータ線などの放射線を導入する開口部９ａを有している。なお、放射線の入射する開口部９ａから光電子増倍管６に向かう方向を、検出器ケースの奥側と呼ぶことにする。
　検出器ケース９は、プラスチックシンチレータ２、ライトガイド３、光電子増倍管６および前置増幅器７を収納する。プラスチックシンチレータ２およびリフレクター５は、検出器ケース９の開口部９ａに臨んで配置される。検出器ケース９の内部には、ライトガイド３を固定するためのクッション１０が備えられている。ライトガイド３と検出器ケース９のシール部には、パッキン１１が設けられ、検出器ケース９の内部を気密に保持している。
　本実施の形態に係わる放射線検出器１００のリフレクター５は、ポリエチレンテレフタレートフィルム５１（ＰＥＴフィルム）とアルミニウム蒸着層５３とを有している。アルミニウム蒸着層５３は、放射線透過性基材となるポリエチレンテレフタレートフィルム５１の片面に蒸着したアルミニウムからなる。このアルミニウム蒸着層５３は、反射金属層として、プラスチックシンチレータ２の放射線入射面２１に対向して配置される。したがって、リフレクター５は、金属層（アルミニウム蒸着層５３）を検出器ケースの奥側に向けて配設されている。ただし、プラスチックフィルムであるポリエチレンテレフタレートフィルム５１の上に蒸着される金属は、アルミニウムに限定されるものではなく、所定の反射効率を確保できる高光沢度を呈する金属であればよい。
　シート状のリフレクター５は、ネジ、馬蹄形ばねなどにより、検出器ケース９の開口部９ａに着脱可能に取り付けられている。馬蹄形ばねは、検出器ケース９の開口部９ａに形成された溝に、はめ込められる。リフレクター５が開口部９ａに着脱可能に取り付けられていることにより、光学接合材による健全性を目視確認することができる。プラスチックシンチレータ２からの放射光を効率的に光電子増倍管６に導くために、光学接合材にはライトガイド３と同程度の屈折率を有する材料が選択される。シリコンオイルなどの光学接合材の屈折率が１．５程度であるのに対して、空気の屈折率は１．０である。
　プラスチックシンチレータ２とライトガイド３との隙間、および、ライトガイド３と光電子増倍管６との隙間には、光学接合材による気泡が入り込むことがある。この場合、その気泡に光が入射することにより進路方向が大きく変更され、光伝達効率の低下が生じる。ライトガイド３と光電子増倍管６との接合部には、シリコンオイルが、用いられている。光学接合材であるシリコンオイルは、オイルが蒸発して経年変化する。シリコンオイルは、経年変化に伴い、白粉化するので、光伝達効率の低下の原因となる。しかし、これらの気泡、またはオイルの白粉化が放射線検出器１００の出力低下の原因となっていることは、検出器の出力変動からは判断することができないため、目視によって接合部を確認する必要がある。
　ベータ線などの放射線はリフレクター５を透過する。リフレクター５は、圧力バランス孔５２を有している。圧力バランス孔５２は、放射線入射面５０とその反対側の面の圧力差、すなわち検出器ケース９の内外の圧力差を解消するために設けられている。放射線検出器１００は、その放射線入射面側に、被測定ガスであるプロセス流体を溜めるサンプリングガス容器（図示せず)を備えている。このサンプリングガス容器には、ポンプにより大気中から吸気した被測定ガスが導かれる。検出器ケース９の内部は、大気圧である。リフレクター５が圧力バランス孔５２を有していない場合、サンプリングガス容器はポンプにより吸気されるため内部が負圧となり、検出器ケース９の内部と圧力差が生じる。
　この圧力差によりリフレクター５がたわみ、反射効率の低下を招いたり、リフレクター５が破れたりすることが懸念される。また、リフレクター５のたわみの変動により、リフレクター５の反射効率および出力指示値が変動する。放射線検出器としての安定な動作が妨げられるため、リフレクター５には圧力バランス孔５２を設けている。これにより上記圧力差を解消し、リフレクター５のたわみを防止している。
　図２は、放射線検出器１００が備えているプラスチックシンチレータ２とライトガイド３を表している。プラスチックシンチレータ２とライトガイド３は、取付ける前に、あらかじめアンモニアを吸収させているため、表面に、おぼろげながら、浸透層２ａと浸透層３ａが、それぞれ形成されている。吸収方法は、アンモニアガス又はアンモニア溶液の中でエージングすることを想定している。放射線検出器１００には、圧力バランス孔５２を通過して腐食性ガスを含むプロセス流体が常時供給されている。予めアンモニアを吸収させたプラスチックシンチレータ２とライトガイド３は、浸透層２ａと浸透層３ａを、それぞれが備えていることにより、収集効率の変化を防止している。
　以上のように、本実施の形態１に係わる放射線検出器１００は、予めアンモニアを吸収させたプラスチックシンチレータ２とライトガイド３を使用している。プラスチックシンチレータ２とライトガイド３が、浸透層２ａと浸透層３ａを、有していることにより、腐食性ガスを含むプロセス流体に対して収集効率の変化が抑制される。これにより、放射線の検出効率の低下が抑制され、長期にわたって安定した放射線計測が可能となる。これらのことから、本実施の形態１によれば、耐薬品性に優れた信頼性の高い放射線検出器１００を提供することができる。 
　本発明に係わる放射線検出器は、放射線を光に変換するプラスチックシンチレータと、プラスチックシンチレータからの放射光を電子に変換増幅する光電子増倍管と、プラスチックシンチレータからの放射光を光電子増倍管に導くライトガイドと、プラスチックシンチレータに放射線を入射させる開口部を有し、プラスチックシンチレータ、光電子増倍管、およびライトガイドを収納する検出器ケースと、検出器ケースの開口部に着脱可能に取り付けられ、プラスチックシンチレータからの放射光をライトガイドに向けて反射させるリフレクターを備え、予めアンモニアを吸収させたプラスチックシンチレータとライトガイドを使用して、腐食性ガスに対して収集効率の変化を抑制する手段を設けたものである。
　したがって、本発明に係わる放射線検出器は、開口部を有する検出器ケースと、前記検出器ケースの開口部に取り付けられているリフレクターと、前記検出器ケースの内側に、かつ前記リフレクターとは間隔を開けて配設されているプラスチックシンチレータと、前記プラスチックシンチレータから放出された蛍光が入射するライトガイドと、前記ライトガイドを通過した蛍光が入射する光電子増倍管と、前記光電子増倍管の出力を電流パルスに変換する前置増幅器と、を備え、前記プラスチックシンチレータまたは前記ライトガイドは、表面に、アンモニアの浸透層が形成されていることを特徴とする。
実施の形態２．
　以下、本発明の実施の形態２に係わる放射線検出器の構成について、図面に基づいて説明する。図３は、本発明の実施の形態２に係わる放射線検出器の全体構成を示す断面図である。図中、矢印は放射線（ベータ線）の入射方向を示している。本実施の形態に係わる放射線検出器１００は、プラスチックシンチレータ２、ライトガイド３、反射コーティング材４、リフレクター５、光電子増倍管６、前置増幅器７、ケーブル８、検出器ケース９、クッション１０、パッキン１１などから構成されている。プラスチックシンチレータ２は、光学接合材によりライトガイド３と接合されている。
　プラスチックシンチレータ２は、外部から入射した放射線を吸収して光（蛍光）に変換する。ライトガイド３の周囲側側面には反射コーティング材４が塗布されており、プラスチックシンチレータ２からの放射光を効率的に光電子増倍管６に導くようにしている。プラスチックシンチレータ２の放射線入射面側には、空隙を介してリフレクター５が設けられている。リフレクター５は、プラスチックシンチレータ２からの放射光のうち、ライトガイド３と反対側の放射線入射面側に向かうものを、ライトガイド３に向けて反射する。
　ライトガイド３は、光学接合材により光電子増倍管６と接合されている。光電子増倍管６は、プラスチックシンチレータ２からの放射光を電子に変換増幅して、電気信号として取り出す。前置増幅器７は、光電子増倍管６から出力される電流パルスを、電圧パルスに変換して出力する。ケーブル８は、前置増幅器７からの出力信号を後段の電子回路（図示せず）に送出する。検出器ケース９は、プラスチックシンチレータ２にベータ線などの放射線を導入する開口部９ａを有している。なお、放射線の入射する開口部９ａから光電子増倍管６に向かう方向を、検出器ケースの奥側と呼ぶことにする。
　本実施の形態に係わる放射線検出器１００のリフレクター５は、ポリエチレンテレフタレートフィルム５１（ＰＥＴフィルム）と、アルミニウム蒸着層５３と、保護層５４とを有している。アルミニウム蒸着層５３は、プラスチックフィルムであるポリエチレンテレフタレートフィルム５１の片面に蒸着したアルミニウムからなる。本実施の形態に係わるリフレクター５は、アルミニウム蒸着層５３の上に、更に、ポリパラキシリレン樹脂の保護層５４が、蒸着されている。ポリパラキシリレン樹脂の保護層５４は、プラスチックシンチレータ２の放射線入射面２１に対向して配置される。ポリエチレンテレフタレートフィルム５１の上に蒸着される金属はアルミニウムに限定されるものではなく、所定の反射効率を確保できる高光沢度を呈する金属であればよい。
　アルミニウム蒸着層５３の保護層５４には、光を透過し、且つ耐候性、耐薬品性に優れた樹脂が好適であり、本実施の形態では、ポリパラキシリレン樹脂を常温で塗布したものを用いている。ポリパラキシリレン樹脂の保護層５４は、腐食性ガスへの耐性に優れており、また、ピンホールフリーの薄膜を容易に形成することができる。さらに、常温コーティングが可能であることから、プラスチックシンチレータ２に熱ストレスを与えることなく保護層５４（ポリパラキシリレン樹脂層）を形成することができる。リフレクター５の表面にプリパラキシリレン樹脂を常温で塗布することで、リフレクター５における反射効率の低下を防止することが可能である。すなわち、リフレクター５は、金属層の上にポリパラキシリレン樹脂層が形成されている。
　以上のように、本実施の形態に係わる放射線検出器１００は、反射金属層の表面にプリパラキシリレン樹脂を蒸着または塗布させることにより、反射効率の低下が抑制される。リフレクター５の耐薬品性が大幅に向上することにより、放射線の検出効率の低下が抑制され、長期にわたって安定した放射線計測が可能となる。これらのことから、本実施の形態によれば、耐薬品性に優れた信頼性の高い放射線検出器１００を提供することができる。また、さらに、予めアンモニアを吸収させたプラスチックシンチレータ２とライトガイド３を使用することにより、腐食性ガスを含むプロセス流体に対して収集効率の変化が抑制されることはいうまでもない。
　本発明に係わる放射線検出器は、放射線を光に変換するプラスチックシンチレータと、プラスチックシンチレータからの放射光を電子に変換増幅する光電子増倍管と、プラスチックシンチレータからの放射光を光電子増倍管に導くライトガイドと、プラスチックシンチレータに放射線を入射させる開口部を有し、プラスチックシンチレータ、光電子増倍管、およびライトガイドを収納する検出器ケースと、検出器ケースの開口部に着脱可能に取り付けられ、プラスチックシンチレータからの放射光をライトガイドに向けて反射させるリフレクターを備え、リフレクターにポリパラキシリレン樹脂を蒸着させることで、反射金属層の反射能力の変化を抑制する手段を設けたものである。また、予めアンモニアを吸収させたプラスチックシンチレータとライトガイドを使用して、腐食性ガスに対して収集効率の変化を抑制する手段を設けたものである。
実施の形態３．
　以下、本発明の実施の形態３に係わる放射線検出器の構成について、図面に基づいて説明する。図４は、本発明の実施の形態３に係わる放射線検出器の全体構成を示す断面図である。図中、矢印は放射線（ベータ線）の入射方向を示している。本実施の形態に係わる放射線検出器１００は、プラスチックシンチレータ２、ライトガイド３、反射コーティング材４、リフレクター５、光電子増倍管６、前置増幅器７、ケーブル８、検出器ケース９、クッション１０、パッキン１１などから構成されている。プラスチックシンチレータ２は、光学接合材によりライトガイド３と接合されている。
　プラスチックシンチレータ２は、外部から入射した放射線を吸収して光（蛍光）に変換する。ライトガイド３の周囲側側面には反射コーティング材４が塗布されており、プラスチックシンチレータ２からの放射光を効率的に光電子増倍管６に導くようにしている。プラスチックシンチレータ２の放射線入射面側には、空隙を介してリフレクター５が設けられている。リフレクター５は、プラスチックシンチレータ２からの放射光のうち、ライトガイド３と反対側の放射線入射面側に向かうものを、ライトガイド３に向けて反射する。
　ライトガイド３は、光学接合材により光電子増倍管６と接合されている。光電子増倍管６は、プラスチックシンチレータ２からの放射光を電子に変換増幅して、電気信号として取り出す。前置増幅器７は、光電子増倍管６から出力される電流パルスを、電圧パルスに変換して出力する。ケーブル８は、前置増幅器７からの出力信号を後段の電子回路（図示せず）に送出する。検出器ケース９は、プラスチックシンチレータ２にベータ線などの放射線を導入する開口部９ａを有している。なお、放射線の入射する開口部９ａから光電子増倍管６に向かう方向を、検出器ケースの奥側と呼ぶことにする。
　上記実施の形態２では、ＰＥＴフィルム（放射線透過性基材）に形成されたアルミニウム蒸着層５３に、ポリパラキシリレン樹脂の保護層５４を蒸着させることで、耐腐食性の向上と反射効率の低下を抑制することを述べた。本実施の形態では、上記実施の形態２に係わる放射線検出器１００に使用するリフレクター５に、スレンレスシート５５を使用している。シート状のスレンレス板の表面をバフ加工することで光沢持たせ、耐腐食性と高反射率を持たせた放射線検出器を提供することができる。すなわち、本実施の形態では、リフレクター５に、耐腐食性と高反射性を有したステンレスシートを用いている。
　以上のように、本実施の形態に係わる放射線検出器１００は、リフレクター５に、ステンレスシートを使用することで、耐薬品性が大幅に向上する。これにより、放射線検出器１００は、放射線の検出効率の低下が抑制され、長期にわたって安定した放射線計測が可能となる。これらのことから、本実施の形態によれば、耐薬品性に優れた信頼性の高い放射線検出器１００を提供することができる。なお、本実施の形態に係わる放射線検出器においても、予めアンモニアを吸収させたプラスチックシンチレータ２とライトガイド３を使用することにより、腐食性ガスを含むプロセス流体に対して収集効率の変化が抑制されることは、いうまでもない。
実施の形態４．
　以下、本発明の実施の形態４に係わる放射線検出器の構成について、図面に基づいて説明する。図５は、本発明の実施の形態４に係わる放射線検出器の全体構成を示す断面図である。図中、矢印は放射線（ベータ線）の入射方向を示している。本実施の形態に係わる放射線検出器１００は、プラスチックシンチレータ２、ライトガイド３、反射コーティング材４、リフレクター５、光電子増倍管６、前置増幅器７、ケーブル８、検出器ケース９、クッション１０、パッキン１１、指標パルサー１２、マルチチャンネルアナライザー１３、可変ゲインアンプ１４などから構成されている。プラスチックシンチレータ２は、光学接合材によりライトガイド３と接合されている。
　プラスチックシンチレータ２は、外部から入射した放射線を吸収して光（蛍光）に変換する。ライトガイド３の周囲側側面には反射コーティング材４が塗布されており、プラスチックシンチレータ２からの放射光を効率的に光電子増倍管６に導くようにしている。プラスチックシンチレータ２の放射線入射面側には、空隙を介してリフレクター５が設けられている。リフレクター５は、プラスチックシンチレータ２からの放射光のうち、ライトガイド３と反対側の放射線入射面側に向かうものを、ライトガイド３に向けて反射する。
　ライトガイド３は、光学接合材により光電子増倍管６と接合されている。光電子増倍管６は、プラスチックシンチレータ２からの放射光を電子に変換増幅して、電気信号として取り出す。前置増幅器７は、光電子増倍管６から出力される電流パルスを、電圧パルスに変換して出力する。ケーブル８は、前置増幅器７からの出力信号を後段の電子回路（図示せず）に送出する。検出器ケース９は、プラスチックシンチレータ２にベータ線などの放射線を導入する開口部９ａを有している。なお、放射線の入射する開口部９ａから光電子増倍管６に向かう方向を、検出器ケースの奥側と呼ぶことにする。
　本実施の形態に係わる放射線検出器１００のリフレクター５は、ポリエチレンテレフタレートフィルム５１（ＰＥＴフィルム）と、アルミニウム蒸着層５３と、保護層５４とを有している。アルミニウム蒸着層５３は、プラスチックフィルムであるポリエチレンテレフタレートフィルム５１の片面に蒸着したアルミニウムからなる。本実施の形態に係わるリフレクター５は、アルミニウム蒸着層５３の上に、更に、ポリパラキシリレン樹脂の保護層５４が、蒸着されている。ポリパラキシリレン樹脂の保護層５４は、プラスチックシンチレータ２の放射線入射面２１に対向して配置される。ポリエチレンテレフタレートフィルム５１の上に蒸着される金属はアルミニウムに限定されるものではなく、所定の反射効率を確保できる高光沢度を呈する金属であればよい。
　アルミニウム蒸着層５３の保護層５４には、光を透過し、且つ耐候性、耐薬品性に優れた樹脂が好適であり、本実施の形態では、ポリパラキシリレン樹脂を常温で塗布したものを用いている。ポリパラキシリレン樹脂の保護層５４は、腐食性ガスへの耐性に優れており、また、ピンホールフリーの薄膜を容易に形成することができる。さらに、常温コーティングが可能であることから、プラスチックシンチレータ２に熱ストレスを与えることなく保護層５４を形成することができる。リフレクター５の表面にプリパラキシリレン樹脂を常温で塗布することで、リフレクター５における反射効率の変化を防止することが可能である。
　本実施の形態では、リフレクター５に、耐腐食性と高反射性を有したステンレスシートを用いることができることはいうまでもない。図６は、本発明の実施の形態４に係わる、ステンレスシートを有する、放射線検出器の全体構成を示す断面図である。本実施の形態に係わる放射線検出器１００は、実施の形態１～３に係わる放射線検出器と比べると、指標パルサー１２とマルチチャンネルアナライザー１３と可変ゲインアンプ１４をさらに備えている。指標パルサー１２は、基準となる放射線を放出する。
　指標パルサー１２が放出する放射線は、プロセス流体に含まれる放射線の測定範囲より高いエネルギー（例えば１．９ＭｅＶのエネルギー）を有している。マルチチャンネルアナライザー１３は、前置増幅器７の波形をチャンネル毎に計数を数える機能を有している。マルチチャンネルアナライザー１３は、指標パルサーピーク１．９ＭｅＶの計数をカウントし、正常な場合は一定の計数を示す。マルチチャンネルアナライザー１３の出力を基に、可変ゲインアンプ１４に検出器信号のゲイン補正を行う。
　図７は、前置増幅器７の波形に、マルチチャンネルアナライザー１３による信号分析を行った結果を示している。図中、特性２０は、正常な状態の放射線検出器が出力した信号を表している、典型的な図である。特性３０は、劣化した状態の放射線検出器が出力した信号を表している、典型的な図である。プラスチックシンチレータ２やライトガイド３が劣化した場合、カウント（計数）が低下するため、マルチチャンネルアナライザー１３で、不足分を補正している。
　さらに、可変ゲインアンプ１４に検出器信号のゲイン補正することで、収集効率低下による信号低下を補正する。この結果、放射線検出器は見かけ上、劣化がなくなる。放射線検出器のこの機能により腐食性ガスに強い放射線検出器を提供することが出来る。すなわち、本実施の形態に係わる放射線検出器は、指標パルサーと信号補正機能を有し、収集効率低下分の信号を自動補正する。
　なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
　本発明に係わる放射線検出器は、原子力発電所や放射性同位元素の取扱施設等のプロセスで使用される、あるいは排出されるガスに含まれる放射線物質を測定し管理するための放射線検出器として利用することができる。
２　プラスチックシンチレータ、２ａ　浸透層、３　ライトガイド、３ａ　浸透層、４　反射コーティング材、５　リフレクター、６　光電子増倍管、７　前置増幅器、８　ケーブル、９　検出器ケース、９ａ　開口部、１０　クッション、１１　パッキン、１２　指標パルサー、１３　マルチチャンネルアナライザー、１４　可変ゲインアンプ、２０　特性、２１　放射線入射面、３０　特性、５０　放射線入射面、５１　ポリエチレンテレフタレートフィルム、５２　圧力バランス孔、５３　アルミニウム蒸着層、５４　保護層、５５　スレンレスシート、１００　放射線検出器

Claims (7)

  1. 　開口部を有する検出器ケースと、
    前記検出器ケースの開口部に取り付けられているリフレクターと、
    前記検出器ケースの内側に、かつ前記リフレクターとは間隔を開けて配設されているプラスチックシンチレータと、
    前記プラスチックシンチレータから放出された蛍光が入射するライトガイドと、
    前記ライトガイドを通過した蛍光が入射する光電子増倍管と、
    前記光電子増倍管の出力を電流パルスに変換する前置増幅器と、を備え、
    前記プラスチックシンチレータまたは前記ライトガイドは、表面に、アンモニアの浸透層が形成されていることを特徴とする放射線検出器。
  2. 　前記リフレクターは、
    シート状のプラスチックフィルムと、
    このプラスチックフィルムの上に形成されている金属層とからなることを特徴とする請求項１に記載の放射線検出器。
  3. 　前記リフレクターは、金属層の上にポリパラキシリレン樹脂層が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の放射線検出器。
  4. 　前記リフレクターは、プラスチックフィルムの上に形成されている金属層を、前記検出器ケースの奥側に向けて配設されていることを特徴とする請求項２または３に記載の放射線検出器。
  5. 　前記リフレクターは、ステンレスシートからなることを特徴とする請求項１に記載の放射線検出器。
  6. 　前記プラスチックシンチレータと前記ライトガイドとの隙間には、指標パルサーが取り付けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の放射線検出器。
  7. 　前記前置増幅器の出力を分析するマルチチャンネルアナライザーと、
    前記前置増幅器の出力を電圧パルスに変換する可変ゲインアンプと、をさらに備え、
    前記マルチチャンネルアナライザーの出力を基に、前記可変ゲインアンプのゲイン補正を行うことを特徴とする請求項６に記載の放射線検出器。
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