KR20100033175A - 플라스틱 섬광체 기반 방사선 검출기 및 이를 이용한 방사성 핵종 검출 방법 - Google Patents
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Abstract
Description
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- 플라스틱 섬광체 기반의 방사선 검출기에 있어서,입사된 방사선을 가시광선으로 변환시켜주는 플라스틱 섬광체와, 상기 플라스틱 섬광체에 연결되어 상기 플라스틱 섬광체에서 발생된 가시광선을 집속하여 전기적 신호로 변환하는 광증배관으로 구성된 다수의 섬광체 검출기 모듈과;상기 다수의 섬광체 검출기 모듈에 동시에 연결되어, 상기 각 섬광체 검출기 모듈의 광증배관으로부터 수신되는 신호를 합산하여 노이즈를 제거하고 신호를 증폭시키는 전기신호 처리부와;상기 전기신호 처리부에 연결되어 상기 전기신호 처리부로부터 수신되는 신호로부터 입사 방사선의 에너지 스펙트럼을 생성하고, 상기 생성된 에너지 스펙트럼을 에너지 레벨에 따라 다수의 하부 영역으로 분할하여 최대 계수 밀도(count density)를 가지는 영역대를 산출하는 과정을 통해 방사성물질을 판별하는 에너지 분석부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 플라스틱 섬광체 기반 방사선 검출기.
- 제 1항에 있어서,상기 플라스틱 섬광체는,방사선 입사 방향에 대하여 2 cm 내지 10 cm 사이의 두께를 가지도록 구성되 는 것을 특징으로 하는 에너지 레벨 결정을 위한 플라스틱 섬광체 기반 방사선 검출기.
- 플라스틱 섬광체 기반 방사선 검출기를 이용하여 방사성 핵종을 검출하는 방법에 있어서,검출된 방사선의 측정 신호로부터 에너지 스펙트럼을 생성하는 에너지 스펙트럼 생성 단계와;상기 생성된 에너지 스펙트럼의 에너지 구간을 기설정된 소정 개수로 분할하는 에너지 구간 분할 단계와;상기 분할된 각 에너지 구간별로 각각의 에너지 구간별 계수치를 합산한 후 그 값을 구간별 에너지 범위로 나누어 각 구간별 계수 밀도(count density)를 계산하고, 계산된 계수 밀도값 중에서 최대값을 가지는 에너지 구간을 결정하는 최대 계수 밀도 구간 결정 단계와;상기 결정된 에너지 구간에서 콤프턴 에지(compton edge)가 나타나는 핵종을 검출된 방사선을 방출하는 방사성물질로 판별하는 방사성 핵종 판별 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 플라스틱 섬광체 기반 방사선 검출기를 이용한 방사성 핵종 검출 방법.
- 제 3항에 있어서,상기 에너지 스펙트럼 생성 단계 이전에,검출된 방사선의 에너지 측정치를 백그라운드 방사선의 에너지 측정치와 비교하여 입사된 방사선이 방사성물질에서 방출된 방사선인지, 또는 백그라운드 방사선인지를 판별하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 섬광체 기반 방사선 검출기를 이용한 방사성 핵종 검출 방법.
- 제 3항에 있어서,상기 에너지 구간 분할 단계에서는,에너지 스펙트럼의 에너지 구간을 0.02 MeV 이하(구간0), 0.02~0.13 MeV(구간1), 0.13~0.3 MeV(구간2), 0.3~0.6 MeV(구간3), 0.6~0.9 MeV(구간4), 0.9~1.2 MeV(구간5) 및 1.2~3.0 MeV(구간6)으로 분할하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 섬광체 기반 방사선 검출기를 이용한 방사성 핵종 검출 방법.
- 제 5항에 있어서,상기 방사성 핵종 판별 단계에서는,상기 최대 계수 밀도 구간 결정 단계에서 결정된 에너지 구간이 구간3 내지 구간5 중의 어느 하나에 속하는 경우,상기 결정된 에너지 구간에서 콤프턴 에지가 나타나는 핵종을 검출된 방사선을 방출한 방사성물질로 판별하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 섬광체 기반 방사선 검출기를 이용한 방사성 핵종 검출 방법.
- 제 5항에 있어서,상기 방사성 핵종 판별 단계에서는,상기 최대 계수 밀도 구간 결정 단계에서 결정된 에너지 구간이 구간1에 속하는 경우,구간2에서의 계수 밀도의 구간1에서의 계수 밀도에 대한 비율을 산출하고,상기 산출된 비율과 기설정된 기준치를 비교하여, 상기 산출된 비율이 기설정된 기준치보다 크지 않은 경우, 구간1에서 콤프턴 에지가 나타나는 핵종을 방사선을 방출한 방사성물질로 판별하고,상기 산출된 비율이 기설정된 기준치보다 큰 경우, 구간2에서 콤프턴 에지가 나타나는 핵종을 방사선을 방출한 방사성물질로 판별하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 섬광체 기반 방사선 검출기를 이용한 방사성 핵종 검출 방법.
- 제 5항에 있어서,상기 방사성 핵종 판별 단계에서는,상기 최대 계수 밀도 구간 결정 단계에서 결정된 에너지 구간이 구간0 또는 구간6인 경우,입사되는 방사선을 백그라운드 방사선(background radiation)으로 판별하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 섬광체 기반 방사선 검출기를 이용한 방사성 핵종 검출 방법.
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