JP3376920B2 - Radiation detector - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、食品等の非破壊検
査、医療用等に使用される放射線検出装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a radiation detecting device used for nondestructive inspection of foods, medical use and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】食品等の内部の状況を把握するために使
用される放射線検出装置は、通常、放射線を発生させる
放射線発生器と、被検査物を透過した放射線が照射され
る放射線検出器とを有している。放射線検出器には、１
次元または２次元の放射線検出素子が設けられており、
放射線発生器から発せられる所定の強度の放射線が、放
射線発生器と放射線検出器との間を通過する被検査物に
照射されて、被検査物を透過した放射線の強度が放射線
検出器の各放射線検出素子によって検出される。放射線
検出器の各放射線検出素子にてそれぞれ検出される放射
線強度は、例えば、画像データー処理されて、テレビモ
ニターにて画像表示されるようになっている。2. Description of the Related Art A radiation detecting apparatus used for grasping the internal condition of food or the like is usually composed of a radiation generator for generating radiation and a radiation detector for irradiating radiation transmitted through an inspection object. have. 1 for the radiation detector
A two-dimensional or two-dimensional radiation detection element is provided,
The radiation of a predetermined intensity emitted from the radiation generator is applied to the inspection object passing between the radiation generator and the radiation detector, and the intensity of the radiation transmitted through the inspection object is the respective radiation of the radiation detector. It is detected by the detection element. The radiation intensity detected by each radiation detection element of the radiation detector is, for example, processed by image data and displayed as an image on a television monitor.
【０００３】このような放射線検出装置では、放射線検
出器における各放射線検出素子の放射線強度に対する出
力が、相互に一定していないという問題がある。このた
めに、全ての放射線検出素子において、放射線強度に対
する出力が一定になるように、各放射線検出素子の感度
をそれぞれ補正する必要がある。In such a radiation detecting apparatus, there is a problem that the outputs of the radiation detecting elements in the radiation detector with respect to the radiation intensity are not constant with each other. For this reason, it is necessary to correct the sensitivity of each radiation detection element so that the output with respect to the radiation intensity becomes constant in all radiation detection elements.
【０００４】放射線検出器における感度補正は、通常、
放射線検出装置による検出作業を開始する前に、始業点
検として実施され、各放射線検出素子の補正データーが
それぞれ収集される。補正データーとしては、放射線発
生器と放射線検出器との間に被検査物を通過させること
なく、放射線発生器から発せられる所定の強度に設定さ
れた放射線を、放射線検出器の各放射線検出素子にそれ
ぞれ照射して、放射線の強度に対する各放射線検出素子
の出力が測定して使用される。この場合、異なる強度に
て放射線を放射線検出器に照射して、各放射線検出素子
からそれぞれ出力される各放射線強度に対する信号がそ
れぞれ補正データーとされ、各放射線検出素子毎に得ら
れるそれぞれの補正データーに基づいて補正係数が算出
され、得られた補正係数に基づいて、各放射線検出素子
の出力がそれぞれ補正される。そして、放射線検出器に
おける各放射線検出素子の感度が補正されると、感度が
補正された放射線検出器によって、被検査物の検査が実
施される。The sensitivity correction in radiation detectors is usually
Before starting the detection work by the radiation detection device, it is carried out as a start-up inspection and the correction data of each radiation detection element is collected. As the correction data, the radiation emitted from the radiation generator and set to a predetermined intensity is passed to each radiation detection element of the radiation detector without passing the inspection object between the radiation generator and the radiation detector. Each irradiation is performed, and the output of each radiation detection element with respect to the intensity of radiation is measured and used. In this case, the radiation detectors are irradiated with radiations of different intensities, and the signals for the respective radiation intensities output from the respective radiation detection elements are used as correction data, and the respective correction data obtained for each radiation detection element. The correction coefficient is calculated based on the above, and the output of each radiation detection element is corrected based on the obtained correction coefficient. Then, when the sensitivity of each radiation detection element in the radiation detector is corrected, the inspection of the inspection object is performed by the radiation detector whose sensitivity is corrected.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】放射線検出器における
各放射線検出素子は、通常、放射線が照射された当初に
は、出力信号が安定せず、出力信号はに時間的変動が発
生している。図６は、Ｘ線を照射した際のＸ線検出器に
おけるＸ線検出素子の出力信号の一例を示すグラフであ
る。Ｘ線検出素子の出力は、放射線が照射されてから14
40msec程度の間は安定せず、３〜14％程度の変動が生じ
ている。In each of the radiation detecting elements in the radiation detector, the output signal is usually not stable at the beginning of irradiation with the radiation, and the output signal varies with time. FIG. 6 is a graph showing an example of the output signal of the X-ray detection element in the X-ray detector when the X-ray is irradiated. The output of the X-ray detection element is 14 after the irradiation of radiation.
It is not stable for about 40 msec, and fluctuations of about 3 to 14% occur.
【０００６】このような放射線検出器では、始業点検時
における放射線検出器の感度補正に際して、放射線発生
器から放射線の照射を開始した直後における各放射線検
出素子の出力を感度補正データーとして使用すると、各
放射線検出器の出力がそれぞれ時間的に変動しているた
めに、正確な感度補正データーが得られないおそれがあ
る。従って、このような感度補正データーによって、各
放射線検出素子の感度を補正しても、正確に感度補正す
ることができず、従って、テレビモニターによって表示
される画像の画質が劣化するという問題がある。In such a radiation detector, when correcting the sensitivity of the radiation detector at the time of starting inspection, if the output of each radiation detecting element immediately after the radiation irradiation from the radiation generator is started is used as the sensitivity correction data, Since the outputs of the radiation detectors vary with time, accurate sensitivity correction data may not be obtained. Therefore, even if the sensitivity of each radiation detection element is corrected by such sensitivity correction data, the sensitivity cannot be accurately corrected, and thus the image quality of the image displayed on the television monitor is deteriorated. .
【０００７】このような問題を解決するために、放射線
検出器の感度補正に際して、例えば、放射線照射が開始
されてから所定時間にわたって、各放射線検出素子の出
力を、予め設定された回数にわたって読み出してリセッ
トする空測定を順次、実施し、その空測定の後に、各放
射線検出素子の出力を、感度補正のための補正データー
として使用することが行われている。しかしながら、放
射線検出器における各放射線検出素子の出力の空測定回
数は、通常、予め設定された回数に固定されているため
に、放射線検出素子の時間的変動の挙動が変化したよう
な場合には、正確に感度補正することができないおそれ
がある。In order to solve such a problem, when the sensitivity of the radiation detector is corrected, for example, the output of each radiation detection element is read out a preset number of times over a predetermined time after the radiation irradiation is started. It has been practiced to sequentially perform a blank measurement for resetting and use the output of each radiation detection element as correction data for sensitivity correction after the blank measurement. However, since the number of empty measurements of the output of each radiation detection element in the radiation detector is usually fixed to a preset number, when the behavior of temporal variation of the radiation detection element is changed, , There is a possibility that the sensitivity cannot be corrected accurately.
【０００８】本発明は、このような問題を解決するもの
であり、その目的は、感度補正を正確に、しかも、容易
に実施することができる放射線検出装置を提供すること
にある。The present invention solves such a problem, and an object of the present invention is to provide a radiation detecting apparatus capable of accurately and easily performing sensitivity correction.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明の放射線検出装置
は、所定強度の放射線を照射する放射線発生器と、照射
される放射線強度に対応した信号をそれぞれ出力する複
数の放射線検出素子が１次元または２次元に配列された
放射線検出器とを具備する放射線検出装置であって、所
定強度の放射線を放射線検出器に照射して得られる放射
線検出器の出力信号を測定して、その時間的変動を検出
する時間的変動検出手段と、その時間的変動検出手段に
よって放射線検出器の出力信号の時間的変動が終息した
ことを判定する判定手段とを具備し、この判定手段によ
って放射線検出器の出力信号における時間的変動が終息
した放射線検出器からの出力信号を感度補正データーと
して使用することを特徴とする。A radiation detecting apparatus of the present invention comprises a radiation generator for irradiating radiation of a predetermined intensity and a plurality of radiation detecting elements for respectively outputting a signal corresponding to the intensity of the radiated radiation. Alternatively, a radiation detection apparatus comprising a radiation detector arranged two-dimensionally, wherein an output signal of the radiation detector obtained by irradiating the radiation detector with radiation of a predetermined intensity is measured and its temporal variation is measured. And a determination means for determining that the temporal variation of the output signal of the radiation detector is terminated by the temporal variation detection means, and the output of the radiation detector by the determination means. It is characterized in that the output signal from the radiation detector whose temporal fluctuation in the signal has ended is used as sensitivity correction data.
【００１０】また、本発明の放射線検出装置は、前記判
定手段による判定に基づいて、放射線検出器の出力信号
の時間的変動が終息したことを判定するために要する放
射線検出器の出力信号の空測定回数または待ち時間を求
めて、得られた空測定回数または待ち時間を記憶する記
憶手段をさらに有しており、新たに感度補正する際に、
その記憶手段によって記憶された空測定回数にわたって
空測定を実施した後または待ち時間が経過した後の放射
線検出器からの出力信号を感度補正データーとして使用
する。Further, in the radiation detecting apparatus of the present invention, the output signal of the radiation detector required for judging that the temporal fluctuation of the output signal of the radiation detector is terminated based on the judgment by the judging means is empty. It further has a storage means for obtaining the number of times of measurement or the waiting time and storing the obtained number of times of empty measurement or the waiting time.
The output signal from the radiation detector after performing the empty measurement for the number of empty measurements stored by the storage means or after the waiting time has elapsed is used as the sensitivity correction data.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて詳細に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【００１２】図１は、本発明の放射線検出装置の実施の
形態の一例であるＸ線検出装置を示す概略構成図であ
る。このＸ線検出装置は、例えば、食品の内部に混入し
た異物を発見する目的のために、食品の内部の状況を検
査するために使用されるものであり、被検査物である食
品が搬送されるコンベア装置１２と、このコンベア装置
１２による被検査物である食品の搬送域にＸ線を照射す
るＸ線発生器１３とを有している。コンベア装置１２
は、一対のプーリ１２ｂにコンベアベルト１２ａが巻き
掛けられて構成されており、コンベアベルト１２ａが水
平方向に周回移動するようになっている。コンベアベル
ト１２ａ上には、被検査物である食品を検査する際に、
食品が、順次、載置されて搬送される。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an X-ray detection apparatus which is an example of an embodiment of the radiation detection apparatus of the present invention. This X-ray detection device is used for inspecting the internal condition of the food, for the purpose of finding foreign substances mixed in the food, and the food that is the inspection object is conveyed. It has a conveyor device 12 and an X-ray generator 13 for irradiating the conveyance area of the food product to be inspected by the conveyor device 12 with X-rays. Conveyor device 12
Is constructed by winding a conveyor belt 12a around a pair of pulleys 12b, and the conveyor belt 12a is configured to move in a horizontal direction. On the conveyor belt 12a, when inspecting a food item to be inspected,
The food items are sequentially placed and transported.
【００１３】Ｘ線発生器１３は、コンベアベルト１２ａ
における食品搬送方向のほぼ中央部における上方に配置
されており、Ｘ線管に所定の高圧電流を流すことによっ
て、所定強度のＸ線が発せられる。Ｘ線発生器１３は、
操作部１６によって操作される演算制御装置１４によっ
て、Ｘ線の強度等が制御されるようになっている。Ｘ線
発生器１３にて発生されたＸ線は、コンベアベルト１２
ａの搬送方向とは直交する幅方向に沿って広がった状態
に照射される。The X-ray generator 13 is a conveyor belt 12a.
It is arranged above almost the center of the food conveyance direction, and when a predetermined high-voltage current is passed through the X-ray tube, X-rays of a predetermined intensity are emitted. The X-ray generator 13 is
The intensity and the like of X-rays are controlled by the arithmetic and control unit 14 operated by the operation unit 16. The X-rays generated by the X-ray generator 13 are transferred to the conveyor belt 12
Irradiation is performed in a state of being spread along the width direction orthogonal to the transport direction of a.
【００１４】周回移動するコンベアベルト１２ａの内部
には、Ｘ線発生器１３から発せられるＸ線が、コンベア
ベルト１２ａを介して照射されるＸ線検出器１１が配置
されている。An X-ray detector 11 for irradiating the X-rays emitted from the X-ray generator 13 via the conveyor belt 12a is arranged inside the conveyor belt 12a which moves around.
【００１５】図２は、Ｘ線検出器１１の要部の断面図で
ある。このＸ線検出器１１は、ｎ型半導体基板１１ｃ内
に複数のｐ型半導体層１１ｄが一次元のアレイ状に配列
されたフォトダイオードアレイ１１ａと、フォトダイオ
ードアレイ１１ａにおける各ｐ型半導体層１１ｄを覆う
ようにフォトダイオードアレイ１１ａに積層されたシン
チレーターシート１１ｂとを有している。シンチレータ
ーシート１１ｃは、Ｘ線を光に変換するＸ線−光変換膜
であり、Ｇｄ2 Ｏ2 およびＴｂによって構成された一般
的な像感フィルムが使用されている。Ｘ線検出器１１
は、フォトダイオードアレイ１１ａにおける受光部であ
る各ｐ型半導体層１１ｄが、コンベアベルト１２ａの幅
方向に沿った状態で配列されている。Ｘ線発生器１３か
ら発せられたＸ線は、シンチレーターシート１１ｂによ
って光に変換されて、フォトダイオードアレイ１１ａに
おける各ｐ型半導体層１１ｄによってそれぞれ受光され
る。各ｐ型半導体層１１ａには、受光光量に対応した電
荷がそれぞれ発生する。FIG. 2 is a sectional view of the main part of the X-ray detector 11. This X-ray detector 11 includes a photodiode array 11a in which a plurality of p-type semiconductor layers 11d are arranged in a one-dimensional array in an n-type semiconductor substrate 11c, and each p-type semiconductor layer 11d in the photodiode array 11a. It has a scintillator sheet 11b laminated on the photodiode array 11a so as to cover it. The scintillator sheet 11c is an X-ray-light conversion film that converts X-rays into light, and a general image-sensing film composed of Gd 2 O 2 and Tb is used. X-ray detector 11
In the photodiode array 11a, each p-type semiconductor layer 11d, which is a light receiving portion, is arranged along the width direction of the conveyor belt 12a. The X-ray emitted from the X-ray generator 13 is converted into light by the scintillator sheet 11b, and is received by each p-type semiconductor layer 11d in the photodiode array 11a. Electric charges corresponding to the amount of received light are generated in each p-type semiconductor layer 11a.
【００１６】図１に示すように、Ｘ線検出器１１におけ
るフォトダイオードアレイ１１ａにおいて、各ｐ型半導
体層１１ｄの受光量にそれぞれ対応して発生した各電荷
は、Ｘ線の走査に同期して、Ｘ線検出器１３の各チャン
ネルの出力としてそれぞれ読み出されて、各チャンネル
毎に演算制御装置１４にそれぞれ出力されている。演算
制御装置１４は、各チャンネル毎に読み出された電荷
と、コンベアベルト１２ａによる搬送速度とに基づい
て、被検査物である食品の内部の状況を、２次元の画像
情報として、テレビモニター１５に出力している。テレ
ビモニター１５には、演算制御装置１４から出力される
画像情報に基づいて、食品の内部の状況が表示される。As shown in FIG. 1, in the photodiode array 11a of the X-ray detector 11, each charge generated in correspondence with the amount of light received by each p-type semiconductor layer 11d is synchronized with X-ray scanning. , X-ray detector 13 is read as an output of each channel and is output to arithmetic and control unit 14 for each channel. The arithmetic and control unit 14 uses the electric charge read out for each channel and the conveyance speed of the conveyor belt 12a to determine the internal condition of the food, which is the inspection object, as two-dimensional image information as a television monitor 15. Is output to. On the television monitor 15, the internal condition of the food is displayed based on the image information output from the arithmetic and control unit 14.
【００１７】このような構成のＸ線検出装置では、最初
の使用を開始する際に、あるいは、Ｘ線強度を変更する
等の測定条件を変更する際に、または、検査を開始する
始業点検時に、Ｘ線検出器１１の感度補正が実施され
る。図３は、演算制御装置１４におけるＸ線検出器１１
の感度補正制御部のブロック図である。Ｘ線検出器１１
におけるフォトダイオードアレイ１１ａの出力は、時間
的変動検出手段１４ａに出力されており、この時間的変
動検出手段１４ａによって、フォトダイオードアレイ１
１ａの各チャンネル毎の時間的変動が検出される。時間
的変動検出手段１４ａの出力は、フォトダイオードアレ
イ１１ａの各チャンネル毎の時間的変動が終息したこと
を判定する判定手段１４ｂに与えられており、この判定
手段１４ｂによって、フォトダイオードアレイ１１ａの
全てのチャンネルにおける時間的変動が終息しているこ
とが判定されると、フォトダイオードアレイ１１ａの出
力が、感度補正データー記憶手段１４ｃに感度補正デー
ターとして記憶される。In the X-ray detection apparatus having such a configuration, at the time of starting the first use, when changing the measurement conditions such as changing the X-ray intensity, or at the start-up inspection for starting the inspection. , X-ray detector 11 sensitivity correction is performed. FIG. 3 shows the X-ray detector 11 in the arithmetic and control unit 14.
3 is a block diagram of a sensitivity correction control unit of FIG. X-ray detector 11
The output of the photodiode array 11a is output to the temporal variation detecting means 14a. The temporal variation detecting means 14a causes the photodiode array 1 to operate.
The temporal variation of each channel 1a is detected. The output of the temporal fluctuation detecting means 14a is given to the judging means 14b for judging that the temporal fluctuation for each channel of the photodiode array 11a has ended, and this judging means 14b causes all of the photodiode array 11a to be detected. When it is determined that the time variation in the channel has ended, the output of the photodiode array 11a is stored in the sensitivity correction data storage means 14c as sensitivity correction data.
【００１８】また、判定手段１４ｂによってフォトダイ
オードアレイ１１ａの全てのチャンネルにおける時間的
変動が終息していることが判定されると、その時間的変
動が終息するまでに要したフォトダイオードアレイ１１
ａの全てチャンネルにおける全サンプリング回数に適当
なマージン回数αを加算したサンプリング回数が、フォ
トダイオードアレイ１１ａの全てのチャンネルにおける
時間的変動が終息するまでに要する空測定回数として空
測定回数記憶手段１４ｄに記憶される。Further, when the judging means 14b judges that the temporal fluctuations in all channels of the photodiode array 11a have ended, the photodiode array 11 required until the temporal fluctuations end.
The number of samplings obtained by adding an appropriate margin number α to all the number of samplings in all channels of a is stored in the empty measurement number storage unit 14d as the number of empty measurements required until the time variation in all channels of the photodiode array 11a ends. Remembered.
【００１９】空測定回数記憶手段１４ｄに記憶された空
測定回数は、この空測定回数に基づいてフォトダイオー
ドアレイ１１ａの感度補正制御を実施する際に、空測定
回数検出手段１４ｅに出力されるようになっている。空
測定回数検出手段１４ｅには、フォトダイオードアレイ
１１ａの出力が与えられており、空測定回数記憶手段１
４ｄに記憶された空測定回数にわたって、フォトダイオ
ードアレイ１１ａの空測定が順次実施されると、その直
後のフォトダイオードアレイ１１ａの出力が、感度補正
データー記憶手段１４ｃに感度補正データーとして記憶
される。The number of empty measurements stored in the empty measurement number storage means 14d is output to the empty measurement number detection means 14e when the sensitivity correction control of the photodiode array 11a is performed based on this number of empty measurements. It has become. The output of the photodiode array 11a is given to the empty measurement number detecting means 14e, and the empty measurement number storing means 1 is provided.
When the empty measurement of the photodiode array 11a is sequentially performed over the number of empty measurements stored in 4d, the output of the photodiode array 11a immediately after that is stored as sensitivity correction data in the sensitivity correction data storage means 14c.
【００２０】この場合の演算制御装置１４における制御
内容を図４のフローチャートに基づいて説明する。感度
補正の実施が指示されると、Ｘ線発生器１３からは、所
定の強度になるように設定されたＸ線が、コンベアベル
ト１２ａの幅方向に沿った状態で発せられて、Ｘ線検出
器１１に照射される（図４のステップＳ１参照、以下同
様）。The control contents of the arithmetic and control unit 14 in this case will be described with reference to the flowchart of FIG. When the sensitivity correction is instructed, the X-ray generator 13 emits X-rays set to have a predetermined intensity along the width direction of the conveyor belt 12a to detect the X-rays. The container 11 is irradiated (see step S1 in FIG. 4, the same applies hereinafter).
【００２１】演算制御装置１４では、Ｘ線発生器１３か
ら発せられたＸ線強度に対応して、Ｘ線検出器１１にお
けるフォトダイオードアレイ１１ａの出力が、各チャン
ネル毎にサンプリングされて記憶される（ステップＳ
２）。そして、所定のサンプリング回数になると（ステ
ップＳ３）、フォトダイオードアレイ１１ａの出力が、
各チャンネル毎に平均化されて、補正データーとされる
（ステップＳ４）。補正データーが得られると、得られ
た各チャンネル毎の補正データーが、メモリに記憶され
ている各チャンネル毎の補正データーと比較されて（ス
テップＳ５）、各チャンネル毎の補正データーが、全
て、所定の範囲内になっているか、確認される（ステッ
プＳ６）。このとき、各チャンネル毎に比較される補正
データーの差が、全て、所定の範囲になっていない場合
には、Ｘ線照射開始時におけるＸ線検出器１１からの各
チャンネル出力に、時間的変動が生じているものとし
て、すでにメモリに記憶されている補正データーが消去
されて、新たに得られた補正データーがメモリに記憶さ
れる（ステップＳ７）。補正制御が開始された当初の最
初の補正データーは、前回に記憶された補正データーが
存在しないために、その最初の補正データーがメモリに
記憶されることになる。In the arithmetic and control unit 14, the output of the photodiode array 11a in the X-ray detector 11 is sampled and stored for each channel in accordance with the X-ray intensity emitted from the X-ray generator 13. (Step S
2). Then, when the number of samplings reaches a predetermined number (step S3), the output of the photodiode array 11a becomes
The correction data is averaged for each channel (step S4). When the correction data is obtained, the obtained correction data for each channel is compared with the correction data for each channel stored in the memory (step S5), and all the correction data for each channel are set to a predetermined value. It is confirmed whether or not it is within the range (step S6). At this time, if all the differences in the correction data compared for each channel are not within the predetermined range, the output of each channel from the X-ray detector 11 at the start of X-ray irradiation varies with time. Is generated, the correction data already stored in the memory is erased, and the newly obtained correction data is stored in the memory (step S7). The initial correction data at the beginning of the correction control is stored in the memory because the correction data stored previously does not exist.
【００２２】このようにして、補正データーがメモリに
記憶されると、再度、所定のサンプリング回数にわたっ
て、フォトダイオードアレイ１１ａからの各チャンネル
毎の出力が順次記憶されて、各チャンネル毎の補正デー
ターが得られる。そして、新たに得られた補正データー
が、記憶された前回の補正データーと各チャンネル毎に
比較されて、全てのチャンネルにおける補正データーの
差が所定の範囲になるまで、同様の動作が繰り返され
る。When the correction data is stored in the memory in this way, the output of each channel from the photodiode array 11a is sequentially stored again for a predetermined number of samplings, and the correction data of each channel is stored again. can get. Then, the newly obtained correction data is compared with the stored previous correction data for each channel, and the same operation is repeated until the difference between the correction data in all the channels is within a predetermined range.
【００２３】その後、全てのチャンネルにおいて、新た
に得られた補正データーと、メモリに記憶された補正デ
ーターとの差が、所定の範囲内になると、Ｘ線照射開始
時におけるＸ線検出器１１の各チャンネル出力の時間的
変動が終息したものとして、最終的に得られた各チャン
ネル毎の出力が感度補正データーとして、感度補正デー
ター記憶手段１４ｃに記憶される（ステップＳ８）。同
時に、その感度補正データーが得られるまでに繰り返さ
れたフォトダイオードアレイ１１ａの出力の全サンプリ
ング回数とマージン回数αとの加算値が、空測定回数と
して空測定回数記憶手段１４ｄに記憶される（ステップ
Ｓ９）。After that, when the difference between the newly obtained correction data and the correction data stored in the memory is within a predetermined range in all the channels, the X-ray detector 11 at the start of X-ray irradiation. Assuming that the temporal variation of the output of each channel has ended, the finally obtained output of each channel is stored in the sensitivity correction data storage means 14c as sensitivity correction data (step S8). At the same time, the sum of the total number of samplings of the output of the photodiode array 11a and the number of margins α repeated until the sensitivity correction data is obtained is stored as the number of empty measurements in the empty measurement number storage means 14d (step S9).
【００２４】所定のＸ線強度に対する感度補正データー
が得られると、感度補正係数を得るために必要とする全
ての条件での感度補正データーが得られたかを確認し
（ステップＳ１０）、全ての条件での感度補正データー
が得られていない場合には、Ｘ線発生器１３から発せら
れるＸ線強度が変更されて、同様の動作によって、変更
されたＸ線強度におけるＸ線検出器１１の出力の補正デ
ーターが感度補正データー記憶手段１４ｃ、および、空
測定回数が空測定回数記憶手段１４ａに記憶される。When the sensitivity correction data for the predetermined X-ray intensity is obtained, it is confirmed whether or not the sensitivity correction data under all the conditions necessary for obtaining the sensitivity correction coefficient have been obtained (step S10), and all the conditions are obtained. If the sensitivity correction data in No. 1 is not obtained, the X-ray intensity emitted from the X-ray generator 13 is changed, and the same operation causes the output of the X-ray detector 11 at the changed X-ray intensity to be changed. The correction data is stored in the sensitivity correction data storage unit 14c, and the number of empty measurements is stored in the empty measurement number storage unit 14a.
【００２５】このようにして、Ｘ線検出器１１の感度補
正に必要とされる全ての条件での感度補正データーが感
度補正データー記憶手段１４ｃに記憶されると、記憶さ
れた全ての感度補正データーから補正係数が演算され
て、Ｘ線検出器１１の全てのチャンネルの感度が補正さ
れる。In this way, when the sensitivity correction data under all conditions required for the sensitivity correction of the X-ray detector 11 is stored in the sensitivity correction data storage means 14c, all the stored sensitivity correction data are stored. A correction coefficient is calculated from the above, and the sensitivities of all the channels of the X-ray detector 11 are corrected.
【００２６】このような感度補正制御は、Ｘ線照射開始
時におけるＸ線検出器１１の時間的変動が終息している
ことを、Ｘ線検出器１１の出力に基づいて判定するよう
になっているために、Ｘ線照射開始時におけるＸ線検出
器１１の時間的変動特性に基づいた補正データーが得ら
れる。In such sensitivity correction control, it is determined based on the output of the X-ray detector 11 that the time variation of the X-ray detector 11 at the start of X-ray irradiation has ended. Therefore, the correction data based on the temporal variation characteristic of the X-ray detector 11 at the start of the X-ray irradiation is obtained.
【００２７】Ｘ線検出器１１の感度補正が、一旦、実施
されると、その後、例えば、放射線検出装置によって食
品の検査を開始する際の始業点検に際して、Ｘ線検出器
１１の感度補正データーが、空測定回数記憶手段１４ｄ
に記憶された空測定回数に基づいて収集される。この場
合にも、図５に示すように、Ｘ線発生器１３からは、所
定の強度に設定されたＸ線が照射される（図５のステッ
プＳ１１参照、以下同様）。演算制御装置１４では、Ｘ
線発生器１３から所定の強度でＸ線が発せられると、空
測定回数記憶手段１４ｄに記憶されている空測定回数に
わたって、Ｘ線検出器１１のフォトダイオードアレイ１
１ａにおける各チャンネルの出力が、順次、測定される
ことなく読み出されてリセットされるという空測定が実
施される（ステップＳ１２）。そして、所定の回数にわ
たって空測定が実施された時点で、Ｘ線検出器１１にお
けるフォトダイオードアレイ１１ａの各チャンネル毎の
出力が、感度補正データーとして感度補正データー記憶
手段１４ｃに記憶される（ステップＳ１３）。Once the sensitivity correction of the X-ray detector 11 has been carried out, the sensitivity correction data of the X-ray detector 11 is then stored, for example, at the time of starting inspection when starting inspection of food by the radiation detecting device. , Empty measurement number storage means 14d
Collected based on the number of empty measurements stored in. Also in this case, as shown in FIG. 5, the X-ray generator 13 irradiates X-rays set to a predetermined intensity (see step S11 in FIG. 5, the same applies hereinafter). In the arithmetic and control unit 14, X
When X-rays are emitted from the line generator 13 with a predetermined intensity, the photodiode array 1 of the X-ray detector 11 is used for the number of empty measurements stored in the empty measurement number storage means 14d.
A null measurement is performed in which the output of each channel in 1a is sequentially read and reset without being measured (step S12). Then, when the empty measurement is performed a predetermined number of times, the output of each channel of the photodiode array 11a in the X-ray detector 11 is stored in the sensitivity correction data storage means 14c as the sensitivity correction data (step S13). ).
【００２８】このようにして、所定のＸ線強度における
感度補正データーが得られると、感度補正係数を得るた
めに必要とする全ての条件での感度補正データーが得ら
れたかを確認し（ステップＳ１４）、全ての条件での感
度補正データーが得られていない場合には、Ｘ線発生器
１３から発せられるＸ線強度が変更されて、同様の動作
によって、変更されたＸ線強度における空測定が、所定
の回数にわたって実施される。そして、Ｘ線検出器１１
の感度補正に必要とされる全ての条件での感度補正デー
ターが感度補正データー記憶手段１４ｃに記憶される
と、記憶された全ての感度補正データーから補正係数が
演算されて、Ｘ線検出器１１の全てのチャンネルの感度
が補正される。In this way, when the sensitivity correction data at the predetermined X-ray intensity is obtained, it is confirmed whether the sensitivity correction data has been obtained under all the conditions required to obtain the sensitivity correction coefficient (step S14). ), When the sensitivity correction data under all the conditions are not obtained, the X-ray intensity emitted from the X-ray generator 13 is changed, and the same operation causes a blank measurement at the changed X-ray intensity. , Is performed a predetermined number of times. Then, the X-ray detector 11
When the sensitivity correction data under all conditions required for the sensitivity correction are stored in the sensitivity correction data storage means 14c, the correction coefficient is calculated from all the stored sensitivity correction data, and the X-ray detector 11 The sensitivity of all channels of is corrected.
【００２９】このように、Ｘ線検出装置による検査開始
当初の始業点検において、すでに求められている感度補
正データーを得るために、Ｘ線照射開始当初におけるＸ
線検出器の出力の時間的変動が終息するまでの間に実施
されたサンプリング回数以上の空測定を実施した後に得
られたＸ線検出器１１の出力が感度補正データーとされ
るために、この場合には、時間的変動検出手段１４ａお
よび判定手段１４ｂによって、Ｘ線検出器１１の出力の
時間的変動が終息していることを判定する必要がなく、
制御は、著しく簡略化される。As described above, in order to obtain the sensitivity correction data that has already been required in the start-up inspection at the beginning of the inspection by the X-ray detector, the X-ray at the beginning of the X-ray irradiation is obtained.
This is because the output of the X-ray detector 11 obtained after performing the empty measurement more than the number of sampling times performed until the time variation of the output of the line detector ends is used as the sensitivity correction data. In this case, it is not necessary for the temporal variation detecting means 14a and the determining means 14b to determine that the temporal variation of the output of the X-ray detector 11 has ended.
Control is significantly simplified.
【００３０】始業点検時におけるＸ線検出器１１の感度
補正が終了すると、被検査物である食品が、コンベア装
置１２のコンベアベルト１２ａ上に、順次、載せられて
搬送される。そして、コンベアベルト１２ａにて搬送さ
れる食品には、Ｘ線発生器１３との対向域を通過する間
に、Ｘ線発生器１３から発せられたＸ線が照射される。
被検査物およびコンベアベルト１２ａを透過したＸ線
が、Ｘ線検出器１１に照射されると、Ｘ線検出器１１で
は、コンベアベルト１２ａの幅方向に沿って配列された
各ｐ型半導体層１１ｄによって、Ｘ線の強度がそれぞれ
検出されており、演算制御装置１４では、Ｘ線検出器１
１にて検出されるコンベアベルト１２ａの幅方向に沿っ
た各位置におけるＸ線の強度が、コンベアベルト１２ａ
の搬送に同期して、順次、読み出される。When the sensitivity correction of the X-ray detector 11 at the start-up inspection is completed, the food to be inspected is sequentially placed on the conveyor belt 12a of the conveyor device 12 and conveyed. Then, the food conveyed by the conveyor belt 12 a is irradiated with X-rays emitted from the X-ray generator 13 while passing through the area facing the X-ray generator 13.
When the X-rays transmitted through the inspection object and the conveyor belt 12a are applied to the X-ray detector 11, in the X-ray detector 11, the p-type semiconductor layers 11d arranged along the width direction of the conveyor belt 12a. The X-ray intensities are detected by the X-ray detector 1 and the arithmetic and control unit 14, respectively.
The intensity of the X-ray at each position along the width direction of the conveyor belt 12a detected in 1 is
Are sequentially read out in synchronization with the conveyance of.
【００３１】演算制御装置１４では、コンベアベルト１
２ａの幅方向に沿ったＸ線の各強度が、コンベアベルト
１２ａの搬送に同期して読み出すことによって、コンベ
アベルト１２ａにて搬送される食品の透過Ｘ線強度に関
する二次元情報を画像情報として演算処理されており、
得られた二次元の画像情報がテレビモニタ１５に出力さ
れて、テレビモニタ１５に画像表示される。In the arithmetic and control unit 14, the conveyor belt 1
Each intensity of the X-rays along the width direction of 2a is read in synchronization with the conveyance of the conveyor belt 12a, so that the two-dimensional information regarding the transmitted X-ray intensity of the food conveyed by the conveyor belt 12a is calculated as image information. Has been processed,
The obtained two-dimensional image information is output to the television monitor 15 and displayed on the television monitor 15.
【００３２】このように、食品の透過Ｘ線強度の二次元
の画像情報に基づいて、被検査物の内部の状況を把握す
ることができ、被検査物内に異物が混入していることを
容易に発見することができる。As described above, it is possible to grasp the internal condition of the object to be inspected based on the two-dimensional image information of the transmitted X-ray intensity of the food and to confirm that foreign matter is mixed in the object to be inspected. Can be easily found.
【００３３】なお、上記実施の形態では、放射線検出器
の出力信号の時間的変動が終息するまでの測定回数を空
測定回数として記憶して、その空測定回数にわたる空測
定を実施した後に感度補正データーを得るようにした
が、放射線検出器の出力信号の時間的変動が終息するま
での待ち時間を記憶して、その待ち時間が経過した後
に、感度補正データーを得るようにしてもよい。In the above embodiment, the number of times of measurement until the time fluctuation of the output signal of the radiation detector is terminated is stored as the number of empty measurements, and the sensitivity correction is performed after performing the empty measurement for the number of empty measurements. Although the data is obtained, the waiting time until the time variation of the output signal of the radiation detector is terminated may be stored and the sensitivity correction data may be obtained after the waiting time has elapsed.
【００３４】また、放射線検出装置として、Ｘ線を使用
したＸ線検出器１１について説明したが、これに限るも
のではなく、また、放射線検出器は、検出素子が１次元
のアレイ状になっている必要はなく、検出素子が２次元
に配列されたイメージセンサであってもよい。As the radiation detecting apparatus, the X-ray detector 11 using X-rays has been described, but the radiation detecting apparatus is not limited to this. In addition, the radiation detector has a one-dimensional array of detecting elements. It does not need to be provided, and may be an image sensor in which the detection elements are two-dimensionally arranged.
【００３５】[0035]
【発明の効果】本発明の放射線検出装置は、このよう
に、放射線照射開始当初における放射線検出器の出力が
時間的に変動している間は、その出力を感度補正データ
ーとして使用せず、時間的変動が終息したことを放射線
出力によって確認した後に得られる放射線検出器の出力
を感度補正データーとして使用しているために、放射線
検出器の感度補正を、放射線検出器の特性に対応させ
て、正確に実施することができる。しかも、一旦、感度
補正データーが得られると、放射線検出器の時間的変動
が終息するために必要な空測定を実施した後の放射線検
出器の出力を感度補正データーとして使用するために、
制御が著しく簡略化される。As described above, the radiation detecting apparatus of the present invention does not use the output of the radiation detector as sensitivity correction data while the output of the radiation detector is temporally changed at the beginning of radiation irradiation. Since the output of the radiation detector obtained after confirming that the dynamic fluctuation has ended by the radiation output is used as the sensitivity correction data, the sensitivity correction of the radiation detector is made to correspond to the characteristics of the radiation detector, It can be carried out accurately. Moreover, once the sensitivity correction data is obtained, in order to use the output of the radiation detector after performing the empty measurement necessary for ending the time variation of the radiation detector as the sensitivity correction data,
The control is significantly simplified.
【図１】本発明の放射線検出装置の実施の形態の一例で
あるＸ線検出装置を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an X-ray detection apparatus which is an example of an embodiment of a radiation detection apparatus of the present invention.
【図２】そのＸ線検出装置に使用されるＸ線検出器の要
部の断面図である。FIG. 2 is a sectional view of a main part of an X-ray detector used in the X-ray detection device.
【図３】そのＸ線検出装置の演算制御装置における要部
のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a main part in an arithmetic and control unit of the X-ray detection apparatus.
【図４】Ｘ線検出器の感度補正の制御内容を示すフロー
チャートである。FIG. 4 is a flowchart showing the control content of sensitivity correction of the X-ray detector.
【図５】Ｘ線検出器の感度補正の制御内容を示すフロー
チャートである。FIG. 5 is a flowchart showing the control contents of sensitivity correction of the X-ray detector.
【図６】Ｘ線検出器における出力を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing the output of the X-ray detector.
１１ Ｘ線検出器 １１ａ フォトダイオードアレイ １１ｂ シンチレーターシート １１ｃ ｎ型半導体層 １１ｄ ｐ型半導体層 １２ コンベア装置 １２ａ コンベアベルト １３ Ｘ線発生器 １４ 演算制御装置 １５ ＴＶモニター １６ 操作部 11 X-ray detector 11a Photodiode array 11b scintillator sheet 11c n-type semiconductor layer 11d p-type semiconductor layer 12 Conveyor device 12a conveyor belt 13 X-ray generator 14 Arithmetic control device 15 TV monitor 16 Operation part
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−72256（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−138325（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−163642（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−248889（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−73668（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−29083（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−82467（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−29789（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01T 1/167 A61B 6/00 300 G01T 1/17 ─────────────────────────────────────────────────── --- Continuation of front page (56) References JP-A-7-72256 (JP, A) JP-A-4-138325 (JP, A) JP-A-2-163642 (JP, A) JP-A-2- 248889 (JP, A) JP 10-73668 (JP, A) JP 4-29083 (JP, A) JP 6-82467 (JP, A) JP 6-29789 (JP, A) (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G01T 1/167 A61B 6/00 300 G01T 1/17
Claims (2)
器と、照射される放射線強度に対応した信号をそれぞれ
出力する複数の放射線検出素子が１次元または２次元に
配列された放射線検出器とを具備する放射線検出装置で
あって、 所定強度の放射線を放射線検出器に照射して得られる放
射線検出器の出力信号を測定して、その時間的変動を検
出する時間的変動検出手段と、 その時間的変動検出手段によって放射線検出器の出力信
号の時間的変動が終息したことを判定する判定手段とを
具備し、 この判定手段によって放射線検出器の出力信号における
時間的変動が終息した放射線検出器からの出力信号を感
度補正データーとして使用することを特徴とする放射線
検出装置。1. A radiation generator that emits radiation of a predetermined intensity, and a radiation detector in which a plurality of radiation detection elements that output signals corresponding to the intensity of the emitted radiation are arranged one-dimensionally or two-dimensionally. A radiation detecting apparatus comprising: a temporal fluctuation detecting means for measuring an output signal of the radiation detector obtained by irradiating the radiation detector with a predetermined intensity of radiation, and detecting a temporal fluctuation thereof; A change detector that determines that the temporal fluctuation of the output signal of the radiation detector has ended by the dynamic change detecting means, and the temporal change in the output signal of the radiation detector has ended by the judging means. The radiation detection device, characterized in that the output signal of is used as sensitivity correction data.
射線検出器の出力信号の時間的変動が終息したことを判
定するために要する放射線検出器の出力信号の空測定回
数または待ち時間を求めて、得られた空測定回数または
待ち時間を記憶する記憶手段をさらに有しており、新た
に感度補正する際に、その記憶手段によって記憶された
空測定回数にわたって空測定を実施した後または待ち時
間が経過した後の放射線検出器からの出力信号を感度補
正データーとして使用する請求項１に記載の放射線検出
装置。2. The number of idle measurements or waiting time of the output signal of the radiation detector required for determining that the temporal variation of the output signal of the radiation detector has ended based on the determination by the determination means. , Further comprising a storage means for storing the obtained number of empty measurements or the waiting time, and after newly performing the sensitivity correction, after performing the empty measurement for the number of empty measurements stored by the storage means or the waiting time. The radiation detection device according to claim 1, wherein an output signal from the radiation detector after the passage of is used as sensitivity correction data.
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