JPS62245983A - 放射線測定装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、シンチレーション検出器や半導体検出器等の
、放射線のほかに光に対しても感度を有する検出器を用
いた放射線測定装置、特に故障の有無、故障（０程度等
の点検（以後このような点検を単に点検ということがあ
る。）を容易に行うことができる装置構成に関する。

〔従来技術とその問題点〕

従来上述のような放射線測定装置に対しては以下に説明
するような各種の方法によって点検が行われているが、
それぞれ後述するような問題がある。

すなわち、まず第１の点検方法は、放射＠の測定を行い
つつある放射線測定装置に点喰用放射線源を近づけた場
合、放射線測定装置が正常であれば該測定装置は測定対
象放射線の線量と点検用放射線源からσ）放射線量とを
検出して指示値が増大するはずである（０で、このよう
な指示値増大ｌＯ有無を観測して点検を行う方法である
が、このような点検方法には、点検中、放射線測定装置
の指示値が当然ｆｉｌｌ定対象放射線の線量に対応しな
くなるので、測定対象放射線の線を測定を中断せざるを
得ないという問題がある。第２の点検方法は、放射線測
定装置１ＶＣよって測定できる最高放射線レベルに対し
ては許容誤差範囲内であるような低レベルの放射線を発
生する微弱な放射線源を常時放射線測定装置の近傍に配
置しておき、この微弱放射４ｍ源にもとづく放射線測定
装置の指示値が零になったら該６１１１定装置に故障が
発生したと判定するような点検方法で！この点検方法に
は故障発生の有無を常時監視できる利点はあるが、−万
、このような第２の点検方法を用いると、上記Ｃ０よう
な微弱放射線源を備えた放射線測定装置では、測定対象
放射線が低レベルであると微弱放射線源による放射線レ
ベルが測定許容誤差をこえることになる（０で、低レベ
ルの放射線の測定ができなくなるという問題がある。微
弱放射線源のかわりに１１タ弱パルス光発光源を用いて
第２点検方法による点検を実行することも可能であるが
、この場合も上記と同様な開路があイ）ことは明らかで
ある。上述した各点検方法は、いずれも、シンチレーシ
ョン検出器θ）ような検出器部と、この検出器部から出
力される信号を増幅した後各種の信号処理を行り゛Ｃ放
射４１ｊ！量σ）指示等を行う信号処理部と、からなる
放射線測定装置ｒＯ全全体対して行う方法であったが。

次に前記の信号処理部に対して従来性われている第３の
点検方法について説明する。すなわち、この点検方法は
、前記検出器部にかわる基準信号発生源とリレー、スイ
ッチ等の信号切換手段とを用意し、検出器部の出カイ４
号と基準信号発生源の出力信号とを信号切換手段によっ
て切り換えて信号処理部に入力し、該処理部における放
射線’ｔｔ　（ｎ指示値にもとづいて信号処理部の点検
を行うもｒＯであるが、この場合５通常、検出器部およ
び基準信号発生源ｒＯそれぞれから出力される信号が極
めて微少であるため、これら微小信号の伝送路に対して
は極めて慎重に雑音侵入防止策や信号漏洩防止策を施す
必☆がある。したがって第３の点検方法ＶＣは、点検回
路の構成が複雑になり点検作業が面倒であるという問題
がある。

〔発明の目的〕

本発明は、シンチレーション検出器等の光に対しても感
度を有する検出器を用いた放射線測定装置＃における上
述した従来の点検上の問題を解消して、故障の有無、故
障の程度等の点検を、測定可能放射線レベルの上昇を招
くことなく、かつ測定対象放射線に対する測定を中断す
ることなく、かつ放射線測定装置における検出器部の出
方信号の伝送路について切換操作をすることな（行うこ
とが１診る放射線測定装置を提供することを目的とする
。

〔発明の要点〕

本発明は、上記目的連成のため、放射＠または光が入射
されろとこれらｒＯ人入射応じた検出信号を出力する放
射線検出部を、基準パルス列状の光パルス列で常時強制
的に照射し２バルスタ１１光駆動用の電気パルス列状基
準信号と前記検出信号とを用いて論理演算を行うことに
よって、検出信号に対応した測定信号と、測定信号によ
り放射線０線ｉｌｔ測定を行う測定部に対する校正作業
の基準となる校正信号とが常時出力され、かつ放射線検
出部が故障した時は自動的に故障信号が出力されるよう
にして、もって測定可能放射線レベルの上昇を招くこと
なく、かつ測定対象放射線に対する測定を中断すること
なく、かつシンチレーション検出器等の検出器の出力す
る微小信号の伝送路について切換操作を行うことなく、
放射線６１１１定装ｆ−の点検が行えるようにしたもの
である。

〔発明の実施例〕 第１図は本発明の一実施例η’１ｊＩｓ成図である。第
１図において、ｌはシンチレーション検出器、半尋体検
出器等を用いた放射線にも光にも感度を有する。検出器
で、２は検出器ｌから出力される微小レベルの電気パル
ス列信号を増幅する前置増幅器、３は百ｌｉｔ増幅器２
の出力信号に含まれる雑音を除去してかつ信号の波形整
形を行うディスクリミ不−夕である。４はディスクリミ
ネータ３から出力されるパルス列信号３Ｐ′！を所定時
間遅らせる遅延回路で、この回路が設けられている理由
は後述する。４ａは遅延回路から出力されるパルス列信
号。

ｔｌはこの信号を形成するパルスの時間幅や一抽出器１
と前前増幅器２とディスクリミネータ３と遅延回路４と
からなる放射線検出部である。放射線検出部５において
は各部が上述のように動作するので、この検出部５は、
放、射線及び光に対して共に感度を有し放射線または光
の入射態様に応じた電気パルス列の信号４ａを検出信号
として出力するものであるということになる。６は検出
器１に入射する放射線である。

７は電気パルス列信号である基準信号７ａを出力するパ
ルス列発生器で、基準信号７ａは時間幅ｔ３のパルスが
周期ｔ、で連続的に発生器７から出力される（％号であ
る。時間幅ｔ、および周期ｔ。

はそれぞれ、たとえば、ｔ　、：＝　１　［μｓ）、ｔ
、　＝ｌ　（ｓ〕であるように設定されている。２０は
、信号７ａが入力され、周期ｔ、は変化させないでパル
ス幅をｔ、よりも小さいパルスＩｌｋ％　’　４　ＶＣ
Ｋ　３’！したパルレス列償号２０ａを出力する信号変
換器で、この場合、たとえばｔｔ＝Ｑ、ｌ［：μＳ〕と
なっている。

８は信号２０ａによって駆動され、信号２０ａにおける
パルスに対応して発光して検出器１を照射する発光器で
ある。検出５１は、前述したよって光に対しても感度を
有しているｒＯで、このままでは発光器８からの出射光
以外の外来光によっても応？ｌて、放射線６をｆｆ１１
１定する際に測定誤差が生じる。故に、図示していない
が、検出器１における放射線６０入射部には前記外来光
の入射防止用蓋が設けられ、発光器８はこの儲り）内側
に配置されて放射＠６０入射部を照射するように構成さ
れている。信号２０ａにおけるパルスに対応して出射さ
れる発光器８のパルス光のパルス幅は上記バ／Ｌ／　７
１．幅ｔ、にほぼ等しく、またこのパルス光の照射によ
って放射線検出部４の出力信号４ａに現れるパルスの幅
１．もｔ、にほば等しくなるように関係要部が構成され
ている。

９は、セット端子９ａにパルスが入力されるとセット状
態となって出力端子９ＣがＬレベルとなり、リセット端
子９ｂにパルスが入力されるとリセット状態となって出
力端子９ＣがＨレベルとなるフリップフロップ回路で１
図においては端子９ａには信号２０ａが入力され端子９
ｂには信号４ａが入力されている。１０は７リツプ７０
ツブ回路９の出力信号９ｄと基準信号７ａとが入力され
。

両信号が共にＬレベルである時だけ出力信号１０ａがＨ
レベルになるノア回路、１１は信号ｔＯａが入力され、
この入力信号がＨレベルになると故障発生の表示をして
、信号ｔＯａがＬレベルに復帰しても故障発生表示を継
続する故障表示回路である。１２は信号４ａと７ａとが
入力され、信号７ａがＬレベルであると信号４ａを通過
させて切換スイッチ１３の入端子１３Ｈに出力信号１２
ａとして伝送し、信号７ａがＨレベルであると信号４ａ
Ｉ７′）通過を阻止するゲート回路、１４は信号４ａと
７ａとが入力され、内入力信号が共にＨレベルである時
だけＨレベルとなる出力信号１４ａを出力するアンド回
路で、出力信号１４０は切換スイッチ１３ｎ入力端子１
３ｂｌＣ入力され、切換スイッチ１３の出力端子１３Ｃ
から出力される信号は測定部１５に入力されている。測
定部Ｉ５は端子１３ｃを介して入力されるパルスを計数
して放射＠６に対する所定の測定ｖＪ咋をするように構
成されている。１６はゲート回路１２とアンド回路１４
とからなる演算回路である。

第２図は第１図における要部の波形説明図で、同図囚は
放射線検出部５が正常動作をしている時の説明図、同図
０は検出部５１Ｃ故障が発生した場合の説明図である。

以下に第１図に示した放射線測定装丁＃ＣＯ動作を第１
図１Ｍ４２図を併用して説明する。

まず検出部５に故障が発生していない場合を説明する。

検出ｇ（！５は上述のように構成されているので信号７
　ａ　＊　２０　ａは周期ｔ、が経過するごとＩＣＨレ
ヘ／Ｉ／にナリ、マた発光器８はパルス＠ｔ４のパルス
光を出射する。７リツプ７０ッ１回路の出力信号９ｄは
セット端子９ａに入力される４８号２０ａがＨレベルに
なるとＬレベルになるが、この時まだ基準信号７ａは）
−Ｊレベルである（／’）でノア回路の出力信号１０ａ
はＬレベルになっている。

上記のようにして検出器１がパルス光で照射されるとデ
ィスクリミネーダ３の出力信号３ａに１家時間１ｆ’１
７Ｉｔ４　”：パルスが境れ、このパルスが遅延回路４
に入力されて検出信号４ａｖｃはｔ４に等しい時間幅ｔ
、ｎパルスが現れる。信号４８［おけるこのパルスの立
ち上がり時刻は、遅延回路４等のために基準信号７ａの
立ち上がり時刻よりも所定時間τだけ遅れている。そう
してこのパルスは、基準信号７ａがまたＨレベルを継続
している間に立ち下がってＬレベルになるように１時間
１．．１４゜τが設定されている。信号４ａ７！ｌ″−
Ｈレベルになると信号９ｄはＨレベルに復帰し、やがて
信号７ａがＬレベルになるｒＯで、この場合ノア回路の
出力信号ｌＯａがＨレベルになって故障表示回路１１が
故障表示動作をするということはない。信号４ａに、発
光器５ｒｒｔパルス光によるパルスのほかに放射線６　
ｖｃよるパルスが含まれていて、この放射線６によるパ
ルスが時間τ内に７リツプ１０ツブ回路９に入力される
と、もちろんこの時点で信号９ｄは１ルベルに復帰する
。

上述したように、基準信号７ａがＬレベルになっている
ｉ場、ゲート回路１２は信号４ａを素通りさせ、信号７
ａがＨレベルにたつ−Ｃいる間、ゲート回路１２は閉止
される。そうして信号４１［含まれる発光器８のパルス
光に起因するパルスはゲ現 一ト回路１２が閉状態の時に痺れるので、該回路の出力
信号１２ａ中にこのパルスが含まれることはない。しか
もこの場合１．＞＞１．であるように設定されていて’
　ｓ　／　ｔ！　＝　Ｌ　Ｏ−６である。故に。

信号Ｌ２ａ中のパルスを切換スイッチ！３Ｑ介して測定
部１５で計数することによって、許容誤差の範囲内で放
射線６の＠憧を測定することができる。すなわち、信号
１２ａ＋！基準信号７ａがパルス消滅状態にある時にゲ
ート回路Ｉ２から出力される検出信号４ａに対応した測
定信号で％測定部１５はこの測定信号Ｌ２ａにより放射
＠ＧＣＯ線量測定をするものである。また、アンド回路
１４に入力される信号４ａと７ａとはそれぞれＩ（レベ
ルになる時間経過が上述のようになっているので、アン
ド回路（ｆ）出力信号１４ａは基準信号７ａｖｃ対応し
たパルス列信号となる。故に信号Ｌ４ａを切換スイッチ
１３を介して測定部１５に入力することにより、１４２
出信号４ａに放射線６によるパルスが混入していても測
定部１５０校正を行うことができる。すなわち信号１４
ａは、基準信号７ａがパルス発生状態にある時に基準信
号７３に対応した信号としてアンド回路１４から出力さ
れ、この信号１４ａを用いて測定部１５の校正を行うこ
とができる校正信号である。ゲート回路１２とアンド回
路１４とからなる演算回路１６においては各部が上述〆
０よつｖｃ軸動作る（／’ＪＩで、結局、回路１６は、
基準信号７ａと検出信号４ａとの論理演算により、基準
信号７ａがパルス発生状態にある時は基準信号７ａに対
応した校正信号Ｌ４ａを出力し。

基準信号７ａがパルス消滅状態にある時は検出信号４ａ
ＶＣ対応した測定信号Ｌ２ａを出力する回路であるとい
うことになる。ａ１図において、測定ｏ！ｉ号Ｌ　２　
ａ　ｒ：＜：　１ｎｋｓ定部１５に入力し１校正信号１
４ａを測定部１５とは別の図示していない被校正測定部
に入力するようにすると、測定部１５ｖＣよって放射線
６０線惜測定を行いながら、校正信号１４ａによりて前
記被校正測定部の校正が行えることになる。

上述した事柄は放射線検出部５が正常である場合の各部
の動作説明であったが１次に放射線検出部５に故障が発
生して、この結果時刻Ｔｏで基準信号７ａがＨレベルに
なっても信号３ａＫはパルスが出力されなくなったとす
る。すると時刻１゛。

で７リツ７７０ツブ回路の出力信号９ｄはＬレベルにな
るカ、信号４ａのレベルがＨレベルになることはないの
で、信号９ｄは基準信号７ｄが（寺変ＩＴ、でＬレベル
になってもＬレベルなｍ、Ｍしている。故に時刻Ｔ、で
は、ノア回路１００両入力値号９ｄ、７ａが共にＬレベ
ルになろｑ）で出力信号ｔＯａがＨレベルになって、表
示回路１１が故障表示動作をする。すなわちノア回路Ｉ
Ｏは、基準信号７ａと７リツプ７０ツブ回路の出力信号
９ｄとの論理演算により、Ｈレベルσ）出力信号１０８
を故障信号として出力する演算回路である。したがって
表示回路１１の表示動作によって放射線検出部５におけ
る故障発生を知ることができる。このような故障が発生
すると、検出信号４ａ中には。

放射線ｆｉｖＣよるパルスも発光器８から出るパルス光
によるパルスも現れない。故に測定信号１２ａによる線
量測定も校正信号１４ａによる校正もできなくなる。

第１図の放射線測定装置では各部が上述のように動作す
るので、故障信号１０ａＫよりて放射線検出部５の故障
に対する常時監視が行れることになる。故にこのような
放射線測定装置は測定対象放射線Ｆｉ”）＃＃を測定を
中断することなく検出部５の故障発生ｒＯ有無を点検で
きる測定装置である。

また第１図においては、上述した所から明らかなように
、発光器８から出るパルス光にもとづく検出信号４ａ中
のパルスは、測定信号１２ａ中には現れない。故に低レ
ベルの放射線６を測定する際発光器８から出る光パルス
に起因して測定誤差が許容誤差をこえるというような現
象は発生しない。

したがってｖＪ１図によれば低レベルの放Ｈ線測定もｒ
ＩＴ能になる。さらにまた、上述した従来の第３点検方
法においては第１図の検出器１　ｒノ〕出力信号につい
て切り慄え操作を行うようにしていたが、’ＡＸ　を図
り）場合こり〕ような信号切り関えは行われていない。

そうして前記第３点検方法で言及した信号処理部に対応
する測定部１５には、Ｍ置増幅器２よりも後段において
、測定信号１２ａと校正信号１４ａとが切り替えられて
入力されるようになっている。故ＶＣ第１図の場合、前
記第３点検方法で述べた検出器１の出力信号に対する雑
音侵入防止策等は、信号レベルの高い信号１２ａ、１４
ａに対しては不遊である。したがって第１図Ｌｌ）測定
装置によれば、４１す軍部１５や前述した図示していな
い被校正側・軍部等に対する点検作業が容易になる。

〔発明の効果〕

上述したようＶＣ１本発明においては、放射線または元
が入射されるとこれらの入射に応じた検出信号を出力す
る放射線検出部を、基準パルス列状の光パルス列で常時
強制的に照射し、パルス列光駆動用の電気パルス列状基
準信号と前記検出信号とを用いて論理演算を行うことに
よって、検出信号に対応した測定信号と、画定信号によ
り放射線の＃ｊ！量測定を行う測定部に対する校正作業
ｔＯ基準となる校正信号とが常時出力され、かつ放射線
検出部が故障した時は自動的に故障信号が出力されるよ
うにしたので、本発明には、測定可能放射線レベルの上
昇を招くことなく、かつ測定対象放射線に対する測定を
中断することなく、かつシンチレーション検出器等の検
出器の出力する微小信号の伝送路について切換操作を行
うことなく、放射線測定装置の点検が行える効果がある
。また本発明には測定信号と校正信号とが常時出力され
ているので、上述した測定信号が入力されて放射線の線
量測定を行う測定部とは別ｒＯ測定邪の校正と。

＋ｔｌｌｌ定信号による線１１１ｔ測定と、が並行して
行えるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成図、第２図は第１図に
おける要部の波形説明図で、同図囚は放射線検出部が正
常である場合の説明図、同図■は放射＠検出部が故１９
ｔした場合の説明図である。 ４ａ・・・・・・検出信号、５・・・・・・放射線検出
部、６・・・・・・放射線、７・・・・・・パルス列発
生器、７ａ・・・・・・基準イぎ号。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 放射線及び光に対して感度を有し前記放射線または前記
   光が入射されるとこれらの入射に応じた検出信号を出力
   する放射線検出部と、所定態様の電気パルス列である基
   準信号を出力するパルス列発生器と、前記基準信号にも
   とづいて発光して前記放射線検出部を照射する発光器と
   、前記基準信号にもとづいてセット状態にされ前記検出
   信号によりリセットされるフリップフロップ回路と、前
   記基準信号と前記フリップフロップ回路の出力信号との
   論理演算により故障信号を出力する第１演算回路と、前
   記基準信号と前記検出信号との論理演算により前記基準
   信号がパルス発生状態にある時は前記基準信号に対応し
   た校正信号を出力し前記基準信号がパルス消滅状態にあ
   る時は前記検出信号に対応した測定信号を出力する第２
   演算回路と、前記測定信号により前記放射線の線量測定
   を行う測定部とを備え、前記故障信号により前記放射線
   検出部の故障検出を行い、かつ前記校正信号により前記
   測定部の校正を行うことを特徴とする放射線測定装置。