NO117546B - - Google Patents

Description

Termoluminescensdosiraeter. Thermoluminescence dosiraeters.

Oppfinnelsen angår et termoluminescensdosimeter omfattende et strålingsabsorberende element som består av en termoluminescerende substans anbrakt på overflaten av et bærelegeme som kan opphetes. Dosimeteret av den her gjeldende type anvendes for forskjellige arter stråling og omfatter en aktiv substans som er anordnet på et bærelegeme. Etter bestråling av substansen bkes temperaturen gradvis, hvilket vanligvis skjer ved opphetning av bærelegemet. Ved tilstrekkelig hoy temperatur vil substansen lumine-scere og denne lumlnescens er et mål for den absorberte strålingsdose. Det målte resultat er avhengig av stbrrelsen av den maksimale termoluminescens som opptrer i tilfelle av progressiv opphetning eller av integrert luminescens. Disse fenomener er kjent og for studium av disse og beskrivelse av kjente måleceller henvises det til litteraturen. The invention relates to a thermoluminescence dosimeter comprising a radiation absorbing element consisting of a thermoluminescent substance placed on the surface of a support body which can be heated. The dosimeter of the type applicable here is used for different types of radiation and comprises an active substance which is arranged on a support body. After irradiation of the substance, the temperature is gradually reduced, which usually occurs when the support body is heated. At a sufficiently high temperature, the substance will luminesce and this luminescence is a measure of the absorbed radiation dose. The measured result depends on the control of the maximum thermoluminescence which occurs in the case of progressive heating or of integral luminescence. These phenomena are known and for a study of them and a description of known measuring cells, reference is made to the literature.

Slike celler har den ulempe at en måling ikke kan gjentas. Den opphetning som er nodvendig for måling av strålings-dosen resulterer i odeleggelse av de lagrede informasjoner i den aktive substans, og i enkelte tilfeller kan dette være en ulempe. For å minske denne ulempe kan to identiske dosimetre bestråles av samme stråling og informasjonen som er lagret i bare den ene av de to dosimetre kan anvendes, mens det andre dosimeter holdes i bered-skap for etter noen tid å bestemme den totale strålingsdose som er mottatt av de to celler, men av hvilke den forste er anvendt for flere målinger og de enkelte strålingsdoser er målt hver for seg. Denne fremgangsmåten har den ulempe at to forskjellige dosimetre vanligvis ikke kan sammenlignes med hverandre. De kan avvike i folsomhet og i dette tilfelle med separate celler kan man ikke være sikker på at de to dosimetre alltid har vært utsatt for de samme bestrålinger under samme forhold. Such cells have the disadvantage that a measurement cannot be repeated. The heating that is necessary for measuring the radiation dose results in the destruction of the stored information in the active substance, and in some cases this can be a disadvantage. To reduce this disadvantage, two identical dosimeters can be irradiated with the same radiation and the information stored in only one of the two dosimeters can be used, while the other dosimeter is kept ready to determine after some time the total radiation dose that has been received of the two cells, but of which the first is used for several measurements and the individual radiation doses are measured separately. This method has the disadvantage that two different dosimeters usually cannot be compared with each other. They can differ in sensitivity and in this case with separate cells one cannot be sure that the two dosimeters have always been exposed to the same radiations under the same conditions.

Hensikten med oppfinnelsen er å unngå disse ulem-per. Dette oppnås ifolge oppfinnelsen ved at i det minste to strålingsabsorberende elementer er anbrakt på hver sin del av et feiles bærelegeme, som er opphetet fra en felles varmekilde, og at varmeledningsevnen for det ene element og/eller den ene del av bærelegemet er forskjellig fra det andres varmeledningsevne. På denne måte oppnås forskjellige termiske parametre for de to elementer slik at temperaturen i hvert sjikt av termoluminescenssubstans har en opptreden som er avhengig av tiden som er forskjellig fra den andre. Aktive elementer for de to deler kan være den samme og vise samme opptreden, eller de to deler kan ha forskjellige elementer. De to bærelegemer kan være forenet med hverandre til en enhet. The purpose of the invention is to avoid these disadvantages. This is achieved according to the invention by at least two radiation-absorbing elements being placed on each part of a fault's support body, which is heated from a common heat source, and that the thermal conductivity of one element and/or one part of the support body is different from the others' thermal conductivity. In this way, different thermal parameters are obtained for the two elements so that the temperature in each layer of thermoluminescent substance has a time-dependent behavior that is different from the other. Active elements for the two parts can be the same and show the same behavior, or the two parts can have different elements. The two support bodies can be united with each other to form a unit.

Noen utforelseseksempler på oppfinnelsen skal for-klares nærmere under henvisning til tegningene. Fig. 1-5 viser aksiale snitt gjennom forskjellige utforelser av et dosimeter ifolge oppfinnelsen. Fig. 6 og 7 viser diagrammer til forklaring av utforelseseksemplene. Some embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings. Fig. 1-5 show axial sections through different embodiments of a dosimeter according to the invention. Fig. 6 and 7 show diagrams to explain the embodiment examples.

I hvert eksempel har dosimeteret et rorformet bærelegeme 1. Dette kan bestå av en enhet eller være sammensatt av to legemer. Det aktive termoluminescenselement 2 er anordnet på bærelegemet i to deler 7 og 8. En elektrisk glodetråd .er aksialt anordnet inne i roret 1. Det hele er plasert inne i en glasskolbe 4, som kan være evakuert og gjennomtrengelig for fluorescensstrål-ing. Glodetråden er forbundet med en stromkrets som inneholder en stromkilde 5°S en bryter 6. Hvis bryteren 6 sluttes etterat den aktive substans 2 er bestrålet, vil glodetråden 3 stråle ut varme til roret 1. Roret opphetes og leder varme til det aktive element 2. In each example, the dosimeter has a rudder-shaped support body 1. This can consist of one unit or be composed of two bodies. The active thermoluminescence element 2 is arranged on the support body in two parts 7 and 8. An electric filament is arranged axially inside the tube 1. The whole is placed inside a glass flask 4, which can be evacuated and permeable to fluorescence radiation. The filament is connected to a circuit containing a current source 5°S a switch 6. If the switch 6 is closed after the active substance 2 has been irradiated, the filament 3 will radiate heat to the rudder 1. The rudder is heated and conducts heat to the active element 2.

Opphetning av de to deler y og 8 av det aktive element 2 kan være forskjellig, nemlig slik at luminescens fra den ene del finner sted etterat den andre del allerede har nådd den temperatur som er nodvendig for luminescensen. Heating of the two parts y and 8 of the active element 2 can be different, namely so that luminescence from one part takes place after the other part has already reached the temperature necessary for the luminescence.

På fig. 1 vil opphetning av delen 7 skje hurtigere enn opphetning av delen 8, fordi delen 9 av glodetråden 3 er viklet med mindre stigningsvinkel enn for delen 10. På fig. 2 er stigningen av glodetrådens vikling den samme, men her har bærelegemet 1 storre veggtykkelse på det sted hvor delen 8 er anordnet enn på det sted der delen 7 er anordnet. På fig. 3 er den aktive del 8 meget tykkere enn den aktive del 7« Mellom den aktive del 8 på fig. 4°g bærelegemet 1 er anbrakt et sjikt 11 av varmeisolerende materiale. In fig. 1, heating of part 7 will occur faster than heating of part 8, because part 9 of the filament 3 is wound with a smaller pitch angle than for part 10. In fig. 2, the pitch of the filament winding is the same, but here the support body 1 has a greater wall thickness at the place where the part 8 is arranged than at the place where the part 7 is arranged. In fig. 3, the active part 8 is much thicker than the active part 7" Between the active part 8 in fig. 4°g the support body 1 is placed a layer 11 of heat-insulating material.

Det dosimeter som er vist på fig. 5 nar en kon-struksjon som er å foretrekke. Bærelegemet 1 er her sammensatt av to aksialt anordnede deler 13 og 14 og delen 13 er ved 12 tredd over delen 14 og punktsveiset til dette. Delen 13 er forsynt med et aktivt element 8 og har okende tykkelse fra den frie ende og mot forbindelsesstedet 12. Elementet 8 er således anbrakt på et konisk legeme med sin storste diameter ved forbindelsesstedet 12. Delen 14 er forsynt med et element 7• Således må mere bæremateriale og The dosimeter shown in fig. 5 is a construction which is preferable. The support body 1 is here composed of two axially arranged parts 13 and 14 and the part 13 is at 12 threaded over the part 14 and spot welded to this. The part 13 is provided with an active element 8 and has increasing thickness from the free end towards the connection point 12. The element 8 is thus placed on a conical body with its largest diameter at the connection point 12. The part 14 is provided with an element 7• Thus must more carrier material and

også aktivt element opphetes på den side som grenser til delen 14, som blir hurtigere opphetet og har en jevn overforing av varme til active element is also heated on the side adjacent to part 14, which is heated faster and has a uniform transfer of heat to

det aktive element. En slik anordning muliggjor forsinkelse av luminescensen fra elementet 8 i forhold til elementet 7. the active element. Such a device makes it possible to delay the luminescence from element 8 in relation to element 7.

De oppnådde resultater er vist grafisk på fig. 6 og 7. På fig. 6 er en film 15 anvendt for indikering av luminescensen. Skyggebåndet 16 er fremkalt av luminescensen fra elementet 8, og skyggebåndet 17 er frembrakt av luminescensen fra elementet 7. Den fotografiske film er beveget med konstant hastighet forbi elementene 7°g 8>som er opphetet. På negativen vil det derfor i forskjellige partier av filmen være morkere, avhengig av det mottatte lys. The results obtained are shown graphically in fig. 6 and 7. In fig. 6 is a film 15 used for indicating the luminescence. The shadow band 16 is produced by the luminescence from the element 8, and the shadow band 17 is produced by the luminescence from the element 7. The photographic film is moved at constant speed past the elements 7° and 8> which are heated. On the negative, it will therefore be darker in different parts of the film, depending on the received light.

Fig. 7 viser styrken av luminescensen på en oscil-Fig. 7 shows the strength of the luminescence on an oscil-

lograf. Amplituden D viser luminescensen fra hvert element 7°68.lograph. The amplitude D shows the luminescence from each element 7°68.

De forskjellige topper i termoluminescensen som er av viktighetThe different peaks in the thermoluminescence that are of importance

fdr målingen av dosen er betegnet med I, 11 og III. Disse topper viser forsinkelsen av varmetilfbrselen til elementet 8. Med stbrre forsinkelse kan det oppnås at den andre luminescensstopp fra elementet 8 faller utenfor arealet av luminescensen fra elementet 7- before the measurement of the dose is denoted by I, 11 and III. These peaks show the delay of the heat application to the element 8. With a greater delay, it can be achieved that the second luminescence peak from the element 8 falls outside the area of the luminescence from the element 7-

I praksis resulterer differansen i varmetilfbr-In practice, the difference results in heat input

selen til elementene 7 og 8 i at elementet 7 kan opphetes og lumine-the seal of elements 7 and 8 in that element 7 can be heated and lumin-

scensen måles uten at elementet 8 når den nbdvendige temperatur for måling.. I—den hensikt å oppnå luminescens fra elementet 8 etter bestråling, er det nodvendig bare å fortsette opphetningen noe lenger. the scene is measured without the element 8 reaching the necessary temperature for measurement. In order to achieve luminescence from the element 8 after irradiation, it is only necessary to continue the heating somewhat longer.

I de ovenfor beskrevne eksempler er det anvendtIn the examples described above, it is used

samme termoluminescenssubstans for elementene 7 og 8, som kan an-same thermoluminescence substance for elements 7 and 8, which can

bringes samtidig ved belegning av hele bærelegemet. Atskillelsen,brought at the same time by coating the entire carrier body. The separation,

mellom de to elementer skjer etterpå ved å fjerne overflbdig mate-between the two elements occurs afterwards by removing excess mate-

riale. rials.

Claims (6)

1. Termoluminescensdosimeter omfattende et strålings-1. Thermoluminescence dosimeter comprising a radiation absorberende element som består av en termoluminescerende substans anbrakt på overflaten av et bærelegeme som kan opphetes, karakterisert ved at i det minste to strålingsabsorberende ele- menter er anbrakt på hver sin del av et felles bærelegeme, som er opphetet fra en felles varmekilde, og at varmeledningsevnen for det ene element og/eller den ene del av bærelegemet er forskjellig fra det andres varmeledningsevne. absorbent element consisting of a thermoluminescent substance placed on the surface of a support body that can be heated, characterized in that at least two radiation-absorbing elements ments are placed on separate parts of a common support body, which is heated from a common heat source, and that the thermal conductivity for one element and/or one part of the support body is different from the thermal conductivity of the other. 2. Termoluminescensdosimeter ifolge krav 1, karakterisert ved at tykkelsen av den ene del av bærelegemet er forskjellig fra tykkelsen av den andre del av bære- legemet. 2. Thermoluminescence dosimeter according to claim 1, characterized in that the thickness of one part of the support body is different from the thickness of the other part of the support the body. 3- Termoluminescensdosimeter ifolge krav 2, karakterisert ved at tykkelsen av den ene del av bærelegemet oker lineært fra den frie ende mot den andre del. 3- Thermoluminescence dosimeter according to claim 2, characterized in that the thickness of one part of the support body increases linearly from the free end towards the other part. 4» Termoluminescensdosimeter ifolge ett av de fore- gående krav, karakterisert ved at den ene del av bærelegemet er forsynt med et varmeisolerende lag. 4" Thermoluminescence dosimeter according to one of the pre- ongoing claim, characterized in that one part of the support body is provided with a heat-insulating layer. 5« Termoluminescensdosimeter ifolge krav 1, karakterisert ved at tykkelsen av den termoluminescerende substans i det ene element er forskjellig fra tykkelsen av den termoluminescerende substans i det andre element. — 5« Thermoluminescence dosimeter according to claim 1, characterized in that the thickness of the thermoluminescent substance in one element is different from the thickness of the thermoluminescent substance in the other element. — 6. Termoluminescensdosimeter ifolge ett av de fore-gående krav, karakterisert ved at de to deler av bærelegemet er forenet med hverandre på sådan måte at de danner et ror med jevn lysåpning og som opptar et skruelinjeformet viklet varmeelement i hele rorets lengde. 7« Termoluminescensdosimeter ifolge krav 6, karakterisert ved at varmelegemets vindinger i området av det ene strålingsabsorberende element har en stigning som er forskjellig fra stigningen i området av det andre element.6. Thermoluminescence dosimeter according to one of the preceding claims, characterized in that the two parts of the support body is united with each other in such a way that they form a rudder with a uniform light opening and which accommodates a helically wound heating element along the entire length of the rudder. 7« Thermoluminescence dosimeter according to claim 6, characterized in that the windings of the heater in the area of one radiation-absorbing element have a pitch that is different from the pitch in the area of the other element.