JPH0274890A - 結合型シンチレータ - Google Patents
結合型シンチレータInfo
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- JPH0274890A JPH0274890A JP63226953A JP22695388A JPH0274890A JP H0274890 A JPH0274890 A JP H0274890A JP 63226953 A JP63226953 A JP 63226953A JP 22695388 A JP22695388 A JP 22695388A JP H0274890 A JPH0274890 A JP H0274890A
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- 238000010168 coupling process Methods 0.000 title abstract 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 title abstract 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 10
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000005251 gamma ray Effects 0.000 description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
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- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
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- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は2種類以北の放射線の強度を、1つの光電子
増倍管(以下、「PMJと略記する)と、■系統のパル
ス増幅器を用いて測定することのできるシンチレータの
構成に関する。
増倍管(以下、「PMJと略記する)と、■系統のパル
ス増幅器を用いて測定することのできるシンチレータの
構成に関する。
従来のシンチレータは、例えばガンマ線の検出用にはN
aIシンチレータが、また、中性子線の検出にはプラス
チックシンチレータがそれぞれ単体で用いられていた。
aIシンチレータが、また、中性子線の検出にはプラス
チックシンチレータがそれぞれ単体で用いられていた。
このため、ガンマ線および中性子線の双方を検出するに
は、NaIシンチレータをPMの受光面上に配設したシ
ンチレーション検出器の出力を、パルス増幅器で増幅す
る測定系と、プラスチックシンチレータを異なるPMの
受光面上に配設したシンチレーション検出器の出力を、
パルス増幅器で増幅する測定系の2つの測定系を用いて
いた。
は、NaIシンチレータをPMの受光面上に配設したシ
ンチレーション検出器の出力を、パルス増幅器で増幅す
る測定系と、プラスチックシンチレータを異なるPMの
受光面上に配設したシンチレーション検出器の出力を、
パルス増幅器で増幅する測定系の2つの測定系を用いて
いた。
このようなシンチレーション検出器は、シンチレータの
利得変動(光出力の変動)とPMの利得変動とがあるの
で、特に必要がある場合には、既知の自動利得安定化手
段により利得の安定を図っている。
利得変動(光出力の変動)とPMの利得変動とがあるの
で、特に必要がある場合には、既知の自動利得安定化手
段により利得の安定を図っている。
ところで、2種類の放射線強度を測定して、これから1
つの物理量を測定する場合、例えば、中性子水分計を用
いて、中性子線の透過強度から試料の体積当りの水分量
を求め、ガンマ線密度計を用いて同じ試料の密度(体積
当りの重量)を求め、これらの測定結果を割算して試料
の重量当りの水分量を得ることがある。
つの物理量を測定する場合、例えば、中性子水分計を用
いて、中性子線の透過強度から試料の体積当りの水分量
を求め、ガンマ線密度計を用いて同じ試料の密度(体積
当りの重量)を求め、これらの測定結果を割算して試料
の重量当りの水分量を得ることがある。
この場合、中性子水分計には、プラスチックシンチレー
ション検出器が用いられ、ガンマ線密度計にはNaIシ
ンチレーシッン検出器が用いられる。
ション検出器が用いられ、ガンマ線密度計にはNaIシ
ンチレーシッン検出器が用いられる。
このため、中性子水分計と、ガンマ線密度計の2種類の
計測装置を必要とするので、費用がかかるだけでなく、
取扱いが煩雑となる。
計測装置を必要とするので、費用がかかるだけでなく、
取扱いが煩雑となる。
この発明はこのような問題点の解消を目的としてなされ
たもので、2種類の放射線の強度を検出して単一のPM
および1系統のパルス増幅器を用いて2種類の放射線測
定器を構成することのできる結合型シンチレータを得る
ことを目的とする。
たもので、2種類の放射線の強度を検出して単一のPM
および1系統のパルス増幅器を用いて2種類の放射線測
定器を構成することのできる結合型シンチレータを得る
ことを目的とする。
この発明に係る結合型シンチレータは、検出する放射線
の種類が異なるシンチレータを、積み重ねた直列接合型
、左右に2分して接合した並列接合型または一方を他方
の中に埋設した直並列接合型に形成した点を特徴とする
。
の種類が異なるシンチレータを、積み重ねた直列接合型
、左右に2分して接合した並列接合型または一方を他方
の中に埋設した直並列接合型に形成した点を特徴とする
。
シンチレータの出力光は、下段のシンチレータを透過し
てPMに入射する。
てPMに入射する。
また並列接合型のシンチレータにあっては、並設された
2種類のシンチレータの出力光は、それぞれ直接PMに
入射する。
2種類のシンチレータの出力光は、それぞれ直接PMに
入射する。
この2種類のシンチレータの出力光を受けたPMは、安
定化された利得でもって増幅してパルス増幅器に検出信
号を出力し、しかるのち、2種類のシンチレータの出力
は、スペクトル特性などを利用して分離され、それぞれ
の測定データが得られる。
定化された利得でもって増幅してパルス増幅器に検出信
号を出力し、しかるのち、2種類のシンチレータの出力
は、スペクトル特性などを利用して分離され、それぞれ
の測定データが得られる。
この場合、シンチレータの利得変動は、PMの利得変動
に比べて小さいので、PMの利得を安定化すれば、実用
上支障を生じない。
に比べて小さいので、PMの利得を安定化すれば、実用
上支障を生じない。
以下、2種類のシンチレータに、ガンマ線シンチレータ
と、中性子シンチレータを用いたこの発明の一実施例を
説明する。
と、中性子シンチレータを用いたこの発明の一実施例を
説明する。
第1図はこの発明の一実施例を示す図で、同図(alは
側面図、同図(b)は平面図である。図において、(1
)はNaIシンチレータ、(2)はプラスチックシンチ
レータで、2つのシンチレータ(11、(21はそれぞ
れ円盤状に形成されて2段に積み重ねられた状態でもっ
て接合されて、直列接合型シンチレータ(3)を構成し
ている。
側面図、同図(b)は平面図である。図において、(1
)はNaIシンチレータ、(2)はプラスチックシンチ
レータで、2つのシンチレータ(11、(21はそれぞ
れ円盤状に形成されて2段に積み重ねられた状態でもっ
て接合されて、直列接合型シンチレータ(3)を構成し
ている。
第2図はこの直列接合型シンチレータ(3)をPM(4
)に装着した状態を示す側面図で、NaIシンチレータ
(1)は、ガンマ線を受けてシンチレーション光を発生
し、このシンチレーション光はプラスチックシンチレー
タ(2)を通ってPM+41に入射する。他方、プラス
チックシンチレータ(2)は、中性子線およびガンマ線
をうけてシンチレーション光を発生し、このシンチレー
ション光はP M +4)に入射する。
)に装着した状態を示す側面図で、NaIシンチレータ
(1)は、ガンマ線を受けてシンチレーション光を発生
し、このシンチレーション光はプラスチックシンチレー
タ(2)を通ってPM+41に入射する。他方、プラス
チックシンチレータ(2)は、中性子線およびガンマ線
をうけてシンチレーション光を発生し、このシンチレー
ション光はP M +4)に入射する。
このプラスチックシンチレータ(2)のガンマ線による
シンチレーション光と、NaIシンチレータ(1)のシ
ンチレーション光の減衰時間は、約2桁相違するので例
えば波形弁別法などの従来の信号処理技術によって容易
に除去することができる。
シンチレーション光と、NaIシンチレータ(1)のシ
ンチレーション光の減衰時間は、約2桁相違するので例
えば波形弁別法などの従来の信号処理技術によって容易
に除去することができる。
また、NaIシンチレータ(1)の出力パルスの波高と
パルス数の分布特性は第6図(alに示す分布となり、
プラスチックシンチレータ(2)の中性子線による出力
パルスは第6図(blに示す分布となり、PH(4)の
出力パルスは第6図(C1に示す分布となり、第6図(
C1中に破線で示したn−ウィンドおよびr−ウインド
で各ウィンド内の信号成分を抽出することによって、N
aIシンチレータ(1)によるガンマ線の検出信号成分
、およびプラスチックシンチレータ(2)による中性子
線の検出信号成分を分離してとり出すことができる。
パルス数の分布特性は第6図(alに示す分布となり、
プラスチックシンチレータ(2)の中性子線による出力
パルスは第6図(blに示す分布となり、PH(4)の
出力パルスは第6図(C1に示す分布となり、第6図(
C1中に破線で示したn−ウィンドおよびr−ウインド
で各ウィンド内の信号成分を抽出することによって、N
aIシンチレータ(1)によるガンマ線の検出信号成分
、およびプラスチックシンチレータ(2)による中性子
線の検出信号成分を分離してとり出すことができる。
第7図は直列接合型シンチレータ(3)を用いた含水率
検出装置のブロック回路図で、(8)はプラスチックシ
ンチレータ(2)のガンマ線検出信号成分を除去するパ
ルス波形弁別器(PSD)、(9)はパルス増幅器(L
A)、dll、t NaI シンチレータ(1)(7)
カニ/ 7 線による光電ピーク部分のみを抽出する
γ−ウィンド、θ1)はプラスチックシンチレータ(2
)の中性子線による出力部分のみを抽出するn−ウィン
ド、02)は割算器で(n−ウィンドの出力)/(r−
ウィンドの出力)×(補正係数)の演算を行って、被測
宝物中の含水率(重量比)を算出する。03)はAGC
回路、α→はPM(4)の高圧電源で、r線の光電ピー
クの位置が一定となるようにPM(41の利得を制御し
ている。
検出装置のブロック回路図で、(8)はプラスチックシ
ンチレータ(2)のガンマ線検出信号成分を除去するパ
ルス波形弁別器(PSD)、(9)はパルス増幅器(L
A)、dll、t NaI シンチレータ(1)(7)
カニ/ 7 線による光電ピーク部分のみを抽出する
γ−ウィンド、θ1)はプラスチックシンチレータ(2
)の中性子線による出力部分のみを抽出するn−ウィン
ド、02)は割算器で(n−ウィンドの出力)/(r−
ウィンドの出力)×(補正係数)の演算を行って、被測
宝物中の含水率(重量比)を算出する。03)はAGC
回路、α→はPM(4)の高圧電源で、r線の光電ピー
クの位置が一定となるようにPM(41の利得を制御し
ている。
なお、直列接合型シンチレータ(3)では、プラスチッ
クシンチレータ(2)の厚さを変えて、NaIシンチレ
ータ(1)のシンチレーション光の透過距離を変えるこ
とにより、第6図FC+に示した間隔りを変えることが
できる。
クシンチレータ(2)の厚さを変えて、NaIシンチレ
ータ(1)のシンチレーション光の透過距離を変えるこ
とにより、第6図FC+に示した間隔りを変えることが
できる。
第3図はこの発明の実施例を示す図で、同図(alは側
面図、同図fb)は平面図である。この実施例は並列接
合型シンチレータの一例を示しており、Na Iシンチ
レータ(1)およびプラスチックシンチレータ(2)は
それぞれ半円柱状に形成されていて、円柱状に接合され
、P M f4)の受光面に装着される。
面図、同図fb)は平面図である。この実施例は並列接
合型シンチレータの一例を示しており、Na Iシンチ
レータ(1)およびプラスチックシンチレータ(2)は
それぞれ半円柱状に形成されていて、円柱状に接合され
、P M f4)の受光面に装着される。
第4図は並列接合型シンチレータの他の構成例を示す側
面で、並列接合型シンチレータ(6)の直径をPMf4
)より大きい径に形成し、光ガイド(7)で連結して装
着する構成としたものである。
面で、並列接合型シンチレータ(6)の直径をPMf4
)より大きい径に形成し、光ガイド(7)で連結して装
着する構成としたものである。
第5図は直列接合型と並列接合型とを混合した直並列接
合型シンチレータ(8)の−構成例を示す図で、NaI
シンチレータ(1)を光ガイドを兼ねたプラスチックシ
ンチレータ(2)内に埋設したものである。
合型シンチレータ(8)の−構成例を示す図で、NaI
シンチレータ(1)を光ガイドを兼ねたプラスチックシ
ンチレータ(2)内に埋設したものである。
これら第3図ないし第5図に示した接合型シンチレータ
も、第1図に示した直列接合型シンチレータ(3)と同
様に、第7図に示した水分含有率測定装置に適用するこ
とができる。
も、第1図に示した直列接合型シンチレータ(3)と同
様に、第7図に示した水分含有率測定装置に適用するこ
とができる。
なお、上記実施例では、NaIシンチレータと、中性子
線、検出用のプラスチックシンチレータとを用いた接合
型シンチレータを示したが、NaIシンチレータと、ベ
ータ線検出用のプラスチックシンチレータとの組合せで
もよく、更に他の組合せとしてもよい。
線、検出用のプラスチックシンチレータとを用いた接合
型シンチレータを示したが、NaIシンチレータと、ベ
ータ線検出用のプラスチックシンチレータとの組合せで
もよく、更に他の組合せとしてもよい。
以上のように、この発明は、検出する放射線の種類が異
なるシンチレータを一体に構成して単一のPMにシンチ
レーション光を入射せしめるように構成した接合型シン
チレータであるから、一系統のPMおよびパルス増幅系
でもって2種類の放射線計測を行うことができる計測装
置を構成することができ、さらに従来の中性子線計測装
置ではできなかった光電ビークを用いた自動利得制御を
行うことができる効果も得られる。
なるシンチレータを一体に構成して単一のPMにシンチ
レーション光を入射せしめるように構成した接合型シン
チレータであるから、一系統のPMおよびパルス増幅系
でもって2種類の放射線計測を行うことができる計測装
置を構成することができ、さらに従来の中性子線計測装
置ではできなかった光電ビークを用いた自動利得制御を
行うことができる効果も得られる。
第1図はこの発明に係る直列接合型シンチレータの一例
を示す図、第2図はこの直列接合型シンチレータをPM
に装着した状態を示す図、第3図および第4図は、この
発明に係る並列接合型シンチレータのそれぞれ異なる実
施例を示す図、第5図はこの発明に係る直並列接合型シ
ンチレータの一例を示す図、第6図(al 、 (bJ
はNaIシンチレータおよびプラスチックシンチレータ
の光1!出カスベクトル図、第6図(C)はこの発明に
係る接合型シンチレータの光電比カスベクトル図、第7
図は直列接合型シンチレータを用いた含水率測定装置の
ブロック回路図である。 (1)・・・NaIシンチレータ、(2)・・・プラス
チックシンチレータ、(3)・・・直列接合型シンチレ
ータ、(4)・・・PM、+61・・・並列接合型シン
チレータ、(7)・・・光ガイド、(8)・・・直並列
接合型シンチレータ。 なお、各図中同一符号は同一、または相当部分を示す。 特許出願人 アースニクス株式会社 (α) 第6図 第7図
を示す図、第2図はこの直列接合型シンチレータをPM
に装着した状態を示す図、第3図および第4図は、この
発明に係る並列接合型シンチレータのそれぞれ異なる実
施例を示す図、第5図はこの発明に係る直並列接合型シ
ンチレータの一例を示す図、第6図(al 、 (bJ
はNaIシンチレータおよびプラスチックシンチレータ
の光1!出カスベクトル図、第6図(C)はこの発明に
係る接合型シンチレータの光電比カスベクトル図、第7
図は直列接合型シンチレータを用いた含水率測定装置の
ブロック回路図である。 (1)・・・NaIシンチレータ、(2)・・・プラス
チックシンチレータ、(3)・・・直列接合型シンチレ
ータ、(4)・・・PM、+61・・・並列接合型シン
チレータ、(7)・・・光ガイド、(8)・・・直並列
接合型シンチレータ。 なお、各図中同一符号は同一、または相当部分を示す。 特許出願人 アースニクス株式会社 (α) 第6図 第7図
Claims (1)
- (1)検出する放射線の異なる2種類のシンチレータを
積み重ねて接合した直列接合型、左右に2分して接合し
た並列接合型またはいずれか一方を他方の中に埋設した
直並列接合型に形成し、当該2種類のシンチレータの光
出力を単一の光電子増倍管に入射せしめるように構成し
てなる結合型シンチレータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63226953A JPH0274890A (ja) | 1988-09-10 | 1988-09-10 | 結合型シンチレータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63226953A JPH0274890A (ja) | 1988-09-10 | 1988-09-10 | 結合型シンチレータ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0274890A true JPH0274890A (ja) | 1990-03-14 |
Family
ID=16853205
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63226953A Pending JPH0274890A (ja) | 1988-09-10 | 1988-09-10 | 結合型シンチレータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0274890A (ja) |
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
1988
- 1988-09-10 JP JP63226953A patent/JPH0274890A/ja active Pending
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