放射線検出装置
【課題】光検出部の検出信号やノイズ等に基づく不感時間を短縮させ、誤った識別情報の出力を減少させる放射線検出装置を提供する。
【解決手段】放射線検出装置１は、放射線１１を透過する遮光部２と、多重発光特性を有する発光部３と、光を集光する集光部４と、光を検出信号に変換する光検出部５とを備えている。光検出部５には、検出信号の波高が第１閾値を超えた場合にトリガ信号を出力する第１ディスクリミネータ７と、検出信号の波高が第２閾値を超えた場合に計数信号を出力する第２ディスクリミネータ８とが接続されている。第１ディスクリミネータ７には、トリガ信号を受けてゲート発生信号を出力するゲート発生部９が接続されている。ゲート発生部９および第２ディスクリミネータ８には、一定時間幅における計数信号の数を計測し、この計数信号の数に基づいて識別情報を出力する計数部１０が接続されている。
【解決手段】放射線検出装置１は、放射線１１を透過する遮光部２と、多重発光特性を有する発光部３と、光を集光する集光部４と、光を検出信号に変換する光検出部５とを備えている。光検出部５には、検出信号の波高が第１閾値を超えた場合にトリガ信号を出力する第１ディスクリミネータ７と、検出信号の波高が第２閾値を超えた場合に計数信号を出力する第２ディスクリミネータ８とが接続されている。第１ディスクリミネータ７には、トリガ信号を受けてゲート発生信号を出力するゲート発生部９が接続されている。ゲート発生部９および第２ディスクリミネータ８には、一定時間幅における計数信号の数を計測し、この計数信号の数に基づいて識別情報を出力する計数部１０が接続されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば原子力発電所等の放射性物質を取り扱う施設で用いられる放射線検出装置に係り、とりわけ多重発光特性を有する発光部を用いて放射線を監視する放射線検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、多重発光特性を有するシンチレータ等の発光部を備えた放射線検出装置が知られている。ここで、シンチレータ等の発光部は、一つの放射線入射事象に対応して即時に第１の光パルスを放出し、その後、第１の光パルスから時間遅れを伴う遅発発光として複数個の光パルスを放出する性質（多重発光特性）を有する。また、この遅発発光として放出された光パルスの発生確率あるいは発生頻度は、入射放射線のエネルギー、線種、比エネルギー損失等により異なる。
【０００３】
また、多重発光特性を有する発光部は、発光部への一つの放射線入射事象に対して複数の光パルスを放出するが、これら複数の光パルスの信号幅は互いに略同一となる性質を有している。しかしながら、これら複数の光パルスの光量は互いに異なっており、最初の発光による光パルスの光量が最も多く、２回目以降の発光による光パルスの光量は、後になるほど少なくなる傾向がある。
【０００４】
従来の放射線検出装置として、例えば特許文献１に示す線種弁別型放射線検出装置が開示されている。
この線種弁別型放射線検出装置は、放射線照射により発光するシンチレータと、このシンチレータの発光を用いて放射線の線種弁別を行う弁別手段とを備えている。このうちシンチレータは、上述した多重発光特性を有している。一方、前記弁別手段は弁別機能を有しており、この弁別機能とは、第１の光パルスと第２の光パルスの発生確率あるいは頻度を測定することで、シンチレータに入射した放射線の線種、エネルギー、比エネルギー損失等の区別を行ないながら放射線の測定を行なう機能である。
【０００５】
また特許文献２には、αβ検出器および同検出器を用いたαβ検出装置が開示されている。これは、α線およびβ線のいずれも最大限の感度を確保しながら、独立して、かつ同時にα線およびβ線を検出することができるαβ検出器である。
【０００６】
ここで、従来の放射線検出装置の一例を図３に示す。ここで、図３は、従来の放射線検出装置を示す構成図である。
以下、図３を用いて、従来の放射線検出装置の概略を説明する。
【０００７】
図３において、放射線検出装置３０は、前方から入射する放射線１１を透過するとともに、前方からの光の入射を阻止する遮光部２と、遮光部２の後方に設けられた発光部３と、発光部３の後方に設けられた集光部４と、集光部４の後方に設けられた光検出部５とを備えている。このうち、発光部３は、遮光部２を通過して入射した一つの放射線入射事象に対して複数回発光する多重発光特性を有する。また、光検出部５にはディスクリミネータ３１が接続されており、ディスクリミネータ３１にはゲート発生部３２が接続されている。さらに、ゲート発生部３２には計数部３３が接続されている。
【０００８】
図３において、遮光部２を通過して発光部３に放射線１１が入射すると、発光部３は、一つの放射線入射事象に対して複数回の光を発光する。集光部４は、発光部３で発光した光を集光する。次に、集光部４で集光された光は光検出部５で検出され、光検出部５は、この検出した光を検出信号に変換する。すなわち、遮光部２への一つの放射線入射事象に対し、光検出部５は複数回の検出信号を出力することになる。
【０００９】
ディスクリミネータ３１は、光検出部５からの検出信号の波高値が所定の閾値を超えた場合にパルス信号を出力する。次に、ゲート発生部３２は、ディスクリミネータ３１からの１回目のパルス信号を受けて、ゲート発生信号を出力する。その後、計数部３３は、ゲート発生部３２からゲート発生信号が出力された後の一定時間幅における、ディスクリミネータ３１からの２回目以降のパルス信号の数を計測する。このようにして計数部３３は、ディスクリミネータ３１からのパルス信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力する。
【特許文献１】特開２００１−４２０４３号公報
【特許文献２】特開２０００−１９３７４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述した従来の放射線検出装置３０は、ディスクリミネータ３１には１つの閾値のみしか設定されていない。このため、ゲート発生部３２に、例えばノイズや２回目以降のパルス信号等、１回目のパルス信号以外のパルス信号が入力した場合にもゲート発生部３２がゲート発生信号を誤って出力する場合がある。
【００１１】
このように、ゲート発生部３２から誤ってゲート発生信号が出力された後、一定時間（以下、不感時間と称する）正しい測定が行えないという問題が生じている。また、計数部３３がディスクリミネータ３１からのパルス信号の数を誤って計測することにより、計数部３３が誤った識別情報を出力するという問題も生じている。
【００１２】
すなわち、上述のように、発光部３は、発光部３への一つの放射線入射事象に対して複数回の光パルスを生じさせる。一方、これに対応して光検出部５で変換される複数回の検出信号（パルス信号）の波高値は、概ね後のものほど小さくなるという性質を有する。このため、ディスクリミネータ３１の閾値を比較的高く設定した場合、光検出部５からの２回目以降のパルス信号の波高値が閾値を下回って計数部３３に入力されず、これにより、計数部３３がパルス信号の数を少なめに計測して誤った識別情報を出力するおそれがある。
【００１３】
一方、ディスクリミネータ３１の閾値を比較的低く設定した場合、ゲート発生信号が出力された後の前記一定時間を経過した後の２回目以降のパルス信号の波高値やノイズによるパルス信号の波高値が、閾値を上回って計数部３３に入力される。これにより、このような２回目以降のパルス信号やノイズを、ゲート発生部３２が１回目のパルス信号であると誤認してゲート発生信号を出力するおそれがある。
【００１４】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、２回目以降の光検出部の検出信号やノイズに基づく不感時間を短縮させることができ、また、放射線検出装置の計数部が誤った識別情報を出力することを減少させることができる放射線検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、前方から入射する放射線を透過するとともに、前方からの光の入射を阻止する遮光部と、遮光部の後方に設けられ、遮光部を通過して入射した一つの放射線入射事象に対して複数回発光する多重発光特性を有する発光部と、発光部の後方に設けられ、発光部からの光を集光する集光部と、集光部の後方に設けられ、集光部で集光された光を検出するとともに、検出した光を検出信号に変換する光検出部と、光検出部に接続され、光検出部からの検出信号の波高値が第１閾値を超えた場合にトリガ信号を出力する第１ディスクリミネータと、第１ディスクリミネータに接続され、第１ディスクリミネータからのトリガ信号を受けて、一定時間幅のゲート発生信号を出力するゲート発生部と、光検出部に接続され、光検出部からの検出信号の波高値が第１閾値より小さな第２閾値を超えた場合に計数信号を出力する第２ディスクリミネータと、ゲート発生部および第２ディスクリミネータに接続され、ゲート発生部からゲート発生信号が出力されている一定時間幅における第２ディスクリミネータからの計数信号の数を計測し、第２ディスクリミネータからの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力する計数部と、を備えたことを特徴とする放射線検出装置である。
【００１６】
本発明は、ゲート発生部は、自らがゲート発生信号を出力していない場合に、第１ディスクリミネータからのトリガ信号を受けて、一定時間幅のゲート発生信号を出力することを特徴とする放射線検出装置である。
【００１７】
本発明は、ゲート発生部は、自らがゲート発生信号を出力している間に第１ディスクリミネータからのトリガ信号を受けた場合、再度一定時間幅のゲート発生信号を出力し、計数部は、ゲート発生部からの再度のゲート発生信号を受けた場合、計数信号の数をリセットし、ゲート発生部から再度のゲート発生信号が出力された後の、再度のゲート発生信号の一定時間内における第２ディスクリミネータからの計数信号の数を再計測し、第２ディスクリミネータからの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力することを特徴とする放射線検出装置である。
【００１８】
本発明は、前方から入射する放射線を透過するとともに、前方からの光の入射を阻止する遮光部と、
遮光部の後方に設けられ、遮光部を通過して入射した一つの放射線入射事象に対して複数回発光する多重発光特性を有する発光部と、発光部の後方に設けられ、発光部からの光を集光する集光部と、集光部の後方に設けられ、集光部で集光された光を検出するとともに、検出した光を検出信号に変換する光検出部と、光検出部に接続され、光検出部からの検出信号の波高値が第１閾値を超えた場合にトリガ信号を出力するとともに、トリガ信号を出力した後であって、光検出部からの検出信号の波高値が第１閾値より小さな第２閾値を超えた場合に計数信号を出力するディスクリミネータと、ディスクリミネータに接続され、ディスクリミネータからのトリガ信号を受けて、トリガ信号を受けてから一定時間内における、ディスクリミネータからの計数信号の数を計測し、ディスクリミネータからの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力する計数部と、を備えたことを特徴とする放射線検出装置である。
【００１９】
本発明は、計数部は、自らがディスクリミネータからの計数信号の数を計測している間にディスクリミネータから再度のトリガ信号を受けた場合、計数信号の数をリセットし、ディスクリミネータからの再度のトリガ信号の一定時間内におけるディスクリミネータからの計数信号の数を再計測し、ディスクリミネータからの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力することを特徴とする放射線検出装置である。
【００２０】
本発明は、ディスクリミネータに接続された可変機構をさらに備え、ディスクリミネータの第１閾値および第２閾値は、可変機構を介して設定されることを特徴とする放射線検出装置である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、検出信号の波高値が第１閾値を超えたときに第１ディスクリミネータからトリガ信号を出力し、かつ第１閾値より小さな第２閾値を超えたとき第２ディスクリミネータから計数信号を出力する。あるいは検出信号の波高値が第１閾値を超えたときにディスクリミネータからトリガ信号を出力し、かつ第１閾値より小さな第２閾値を超えたときディスクリミネータから計数信号を出力する。このため、光検出部の検出信号やノイズ等に基づく不感時間を短縮することができる。
【００２２】
また、本発明によれば、放射線検出装置の計数部が誤った識別情報を出力することを減少させることができる。
【００２３】
さらに、本発明によれば、計数部は、ゲート発生部からの再度のゲート発生信号を受けた場合、計数信号の数をリセットする。あるいは、計数部は、自らがディスクリミネータからの計数信号の数を計測している間にディスクリミネータから再度のトリガ信号を受けた場合、計数信号の数をリセットする。このため、複数の放射線入射事象が重複し、複数の放射線入射事象に基づく２回目以降の光検出部の検出信号が重なった際、この重なった検出信号に起因してゲート発生部がゲート発生信号を出力することを減少させることができる。
【００２４】
さらにまた、本発明によれば、ディスクリミネータに接続された可変機構により、ディスクリミネータの第１閾値および第２閾値を容易に変更することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
第１の実施の形態
以下、本発明の第１の実施の形態について、図１を参照して説明する。
ここで、図１は、本発明の第１の実施の形態を示す構成図である。
【００２６】
まず、図１により本発明による放射線検出装置の概略について説明する。
図１に示すように、放射線検出装置１は、前方から入射する放射線１１を透過するとともに、前方からの光の入射を阻止する遮光部２と、遮光部２の後方に設けられた発光部３と、発光部３の後方に設けられた集光部４と、集光部４の後方に設けられた光検出部５とを備えている。このうち、発光部３は、遮光部２を通過して入射した一つの放射線入射事象に対して複数回発光する多重発光特性を有する。また、遮光部２の後面には外光を遮断するためのケース６が設けられており、発光部３、集光部４および光検出部５の一部は、ケース６内に配置されている。
【００２７】
また、光検出部５には第１ディスクリミネータ７および第２ディスクリミネータ８が接続されており、第１ディスクリミネータ７にはゲート発生部９が接続されている。さらに、計数部１０は、第２ディスクリミネータ８およびゲート発生部９に接続されている。このうち第１ディスクリミネータ７は、光検出部５からの検出信号の波高値が第１閾値を超えた場合にトリガ信号を出力する。また、第２ディスクリミネータ８は、光検出部５からの検出信号の波高値が第１閾値より小さな第２閾値を超えた場合に計数信号を出力する。
【００２８】
また発光部３は、上述のように多重発光特性を有するシンチレータからなるのが好ましい。このような多重発光特性を有するシンチレータの具体例としては、酸硫化ガドリニウム（Ｇｄ２Ｏ２Ｓ）（以下、ＧＯＳと記す）や酸硫化イットリウム（Ｙ２Ｏ２Ｓ）（以下、ＹＯＳと記す）を母材とするシンチレータが挙げられる。とりわけ、ユーロピウム（Ｅｕ）やテルビウム（Ｔｂ）で活性化したＹＯＳ：Ｅｕ、ＧＯＳ：Ｅｕ、ＹＯＳ：Ｔｂ、ＧＯＳ：Ｔｂが顕著な多重発光特性を示す。
【００２９】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について述べる。
まず、放射線１１が遮光部２を通過して発光部３に入射すると、多重発光特性を有する発光部３は、一つの放射線入射事象に対して複数回の光を発光する。次に、集光部４は、発光部３で発光した光を集光する。その後、集光部４で集光された光は光検出部５で検出され、光検出部５は、この検出した光を検出信号に変換する。すなわち、遮光部２への一つの放射線入射事象に対し、光検出部５は複数の検出信号を出力することになる。なお、光検出部５は発光部３に入射する光の光量に対応する波高値を有する検出信号を生成する。
【００３０】
次に、第１ディスクリミネータ７は、光検出部５からの検出信号の波高値が予め設定された第１閾値を超えた場合にトリガ信号を出力する。その後、ゲート発生部９は、第１ディスクリミネータ７からのトリガ信号を受けて、一定時間幅のゲート発生信号を出力する。一方、第２ディスクリミネータ８は、光検出部５からの検出信号の波高値が予め設定された第１閾値より小さな第２閾値を超えた場合に計数信号を出力する。次に、計数部１０は、ゲート発生部９から一定時間幅のゲート発生信号が出力されている間における、第２ディスクリミネータ８からの計数信号の数を計測する。その後、計数部１０は、第２ディスクリミネータ８からの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力する。
【００３１】
なお、この計数部１０が出力する識別情報は放射線の線種に関する情報を含んでいる。例えば、計数部１０は、第２ディスクリミネータ８からの計数信号の数が一定数に達した場合、遮光部２に入射した放射線１１がα線であると判断する。一方、第２ディスクリミネータ８からの計数信号の数が一定数に達しなかった場合、遮光部２に入射した放射線１１がα線以外の放射線、例えばβ線であると判断する。
【００３２】
すなわち、発光部３は一つの放射線入射事象に対して複数回発光し、これに対応して光検出部５が複数の検出信号を出力する。第１ディスクリミネータ７は、この複数の検出信号のうち１回目の検出信号に基づいてトリガ信号を発生させるようになっている。一方、第２ディスクリミネータ８は、複数の検出信号のうち２回目以降の検出信号をそれぞれ検知して、その都度計数信号を発生させるようになっている。
【００３３】
ところで、光検出部５から複数回出力される検出信号のうち、１回目の検出信号の波高値が最も高く、２回目以降の検出信号の波高値は、後になるほど低くなる傾向がある。したがって、第１ディスクリミネータ７に設定される第１閾値は、第２ディスクリミネータ８に設定される第２閾値より高くなっている。また、第１閾値は、光検出部５から出力される１回目の検出信号の波高値を下回る値とし、かつ、光検出部５から出力される２回目以降の検出信号の波高値を上回る値とするのが好ましい。
【００３４】
なお、本実施の形態において、ゲート発生部９は、前記一定時間幅が経過したことを計測する機能を有しており、この一定時間が経過するまでゲート発生信号を出力し続けるようになっている。一方、計数部１０が前記一定時間幅が経過したことを計測する機能を有していても良い。この場合、ゲート発生部９は、第１ディスクリミネータ７からのトリガ信号を受けてゲート発生信号を微少時間出力し、このゲート発生信号を受けて、計数部１０が、一定時間幅内における第２ディスクリミネータ８からの計数信号数を計測しても良い。
【００３５】
ところで、ゲート発生部９は、自らがゲート発生信号を出力していない場合に、第１ディスクリミネータ７からのトリガ信号を受けて、一定時間幅のゲート発生信号を出力するようになっている。
【００３６】
また、ゲート発生部９は、自らがゲート発生信号を出力している間に第１ディスクリミネータ７からのトリガ信号を受けた場合、再度一定時間幅のゲート発生信号を出力するようになっている。また計数部１０は、ゲート発生部９からの再度のゲート発生信号を受けた場合、計数信号の数をリセットする。その後、計数部１０は、ゲート発生部９から再度のゲート発生信号が出力された後の、再度のゲート発生信号の一定時間内における第２ディスクリミネータ８からの計数信号の数を再計測する。この結果、計数部１０は、第２ディスクリミネータ８からの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力するようになっている。
【００３７】
このように、本実施の形態によれば、検出信号の波高値が第１閾値を超えたときに第１ディスクリミネータ７からトリガ信号を出力し、かつ第１閾値より小さな第２閾値を超えたとき第２ディスクリミネータ８から計数信号を出力する。このため、光検出部５の検出信号やノイズ等に基づく不感時間を短縮することができる。
【００３８】
また、本実施の形態によれば、放射線検出装置１の計数部１０が誤った識別情報を出力することを減少させることができる。
【００３９】
さらに、本実施の形態によれば、計数部１０は、ゲート発生部９からの再度のゲート発生信号を受けた場合、計数信号の数をリセットする。このため、複数の放射線入射事象が重複し、複数の放射線入射事象に基づく２回目以降の光検出部５の検出信号が重なった際、この重なった検出信号に起因してゲート発生部９がゲート発生信号を出力することを減少させることができる。
【００４０】
第２の実施の形態
次に、本発明による放射線検出装置の第２の実施の形態について図２を参照して説明する。
ここで、図２は、本発明の第２の実施の形態を示す構成図である。図２に示す第２の実施の形態は、ディスクリミネータおよび計数部の構成が異なるものであり、他の構成は上述した第１の実施の形態と略同一である。図２において、図１に示す第１の実施の形態と同一部分には同一の部号を付して詳細な説明は省略する。
【００４１】
まず、図２により本発明による放射線検出装置の概略について説明する。
図２に示すように、放射線検出装置１は、前方から入射する放射線１１を透過するとともに、前方からの光の入射を阻止する遮光部２と、遮光部２の後方に設けられた発光部３と、発光部３の後方に設けられた集光部４と、集光部４の後方に設けられた光検出部５とを備えている。このうち、発光部３は、遮光部２を通過して入射した一つの放射線入射事象に対して複数回発光する多重発光特性を有する。また、遮光部２の後面には外光を遮断するためのケース６が設けられており、発光部３、集光部４および光検出部５の一部は、ケース６内に配置されている。
【００４２】
また、光検出部５にはディスクリミネータ２１が接続されており、このディスクリミネータ２１には計数部２２および可変機構２３が接続されている。このうち、ディスクリミネータ２１は、光検出部５からの検出信号の波高値が第１閾値を超えた場合にトリガ信号を出力するとともに、トリガ信号を出力した後であって、光検出部５からの検出信号の波高値が第１閾値より小さな第２閾値を超えた場合に計数信号を出力する。また、可変機構２３は、ディスクリミネータ２１の第１閾値および第２閾値を設定する。
【００４３】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について述べる。
まず、放射線１１が遮光部２を通過して発光部３に入射すると、多重発光特性を有する発光部３は、一つの放射線入射事象に対して複数回の光を発光する。次に、集光部４は、発光部３で発光した光を集光する。その後、集光部４で集光された光は光検出部５で検出され、光検出部５は、この検出した光を検出信号に変換する。すなわち、遮光部２への一つの放射線入射事象に対し、光検出部５は複数の検出信号を出力することになる。
【００４４】
次に、光検出部５からの複数の検出信号は、ディスクリミネータ２１に入射する。ここで、ディスクリミネータ２１には２つの閾値（第１閾値および第２閾値）が設定されており、ディスクリミネータ２１の第１閾値および第２閾値は、可変機構２３を介して設定され、かつ第１閾値は第２閾値より大きくなっている。このディスクリミネータ２１は、光検出部５からの検出信号の波高が第１閾値を超えた場合にトリガ信号を出力するとともに、トリガ信号を出力した後であって、光検出部５からの検出信号の波高が第２閾値を超えた場合に計数信号を出力する。すなわち、ディスクリミネータ２１は、光検出部５からの複数の検出信号のうち１回目の検出信号に基づいて１回トリガ信号を出力し、２回目以降の検出信号に基づいて複数回計数信号を出力する。
【００４５】
次に、ディスクリミネータ２１から出力されたトリガ信号および計数信号は計数部２２に入力される。計数部２２は、ディスクリミネータ２１からのトリガ信号を受けて、トリガ信号を受けてから一定時間内における、ディスクリミネータ２１からの計数信号の数を計測する。その後、計数部２２は、ディスクリミネータ２１からの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力する。
【００４６】
この計数部２２が出力する識別情報は放射線の線種に関する情報を含んでいる。例えば、計数部２２は、ディスクリミネータ２１からの計数信号の数が一定数に達した場合、遮光部２に入射した放射線１１がα線であると判断し、ディスクリミネータ２１からの計数信号の数が一定数に達しなかった場合、遮光部２に入射した放射線１１がα線以外、例えばβ線であると判断する。
【００４７】
また、計数部２２は、自らがディスクリミネータ２１からの計数信号の数を計測している間にディスクリミネータ２１から再度のトリガ信号を受けた場合、計数信号の数をリセットする。その後、ディスクリミネータ２１からの再度のトリガ信号の一定時間内におけるディスクリミネータ２１からの計数信号の数を再計測し、ディスクリミネータ２１からの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力するようになっている。
【００４８】
このように、本実施の形態によれば、検出信号の波高値が第１閾値を超えたときにディスクリミネータ２１からトリガ信号を出力し、かつ第１閾値より小さな第２閾値を超えたときディスクリミネータ２１から計数信号を出力する。このため、光検出部５の検出信号やノイズ等に基づく不感時間を短縮することができる。
【００４９】
また、本実施の形態によれば、放射線検出装置１の計数部２２が誤った識別情報を出力することを減少させることができる。
【００５０】
さらに、本実施の形態によれば、計数部２２は、自らがディスクリミネータ２１からの計数信号の数を計測している間にディスクリミネータ２１から再度のトリガ信号を受けた場合、計数信号の数をリセットする。このため、複数の放射線入射事象が重複し、複数の放射線入射事象に基づく２回目以降の光検出部５の検出信号が重なった際、この重なった検出信号に基づく不感時間を短縮することができる。
【００５１】
さらにまた、本実施の形態によれば、ディスクリミネータ２１に接続された可変機構２３により、ディスクリミネータ２１の第１閾値および第２閾値を容易に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明による放射線検出装置の第１の実施の形態を示す構成図。
【図２】本発明による放射線検出装置の第２の実施の形態を示す構成図。
【図３】従来の放射線検出装置を示す構成図。
【符号の説明】
【００５３】
１ 放射線検出装置
２ 遮光部
３ 発光部
４ 集光部
５ 光検出部
６ ケース
７ 第１ディスクリミネータ
８ 第２ディスクリミネータ
９ ゲート発生部
１０ 計数部
１１ 放射線
２１ ディスクリミネータ
２２ 計数部
２３ 可変機構
３０ 放射線検出装置
３１ ディスクリミネータ
３２ ゲート発生部
３３ 計数部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば原子力発電所等の放射性物質を取り扱う施設で用いられる放射線検出装置に係り、とりわけ多重発光特性を有する発光部を用いて放射線を監視する放射線検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、多重発光特性を有するシンチレータ等の発光部を備えた放射線検出装置が知られている。ここで、シンチレータ等の発光部は、一つの放射線入射事象に対応して即時に第１の光パルスを放出し、その後、第１の光パルスから時間遅れを伴う遅発発光として複数個の光パルスを放出する性質（多重発光特性）を有する。また、この遅発発光として放出された光パルスの発生確率あるいは発生頻度は、入射放射線のエネルギー、線種、比エネルギー損失等により異なる。
【０００３】
また、多重発光特性を有する発光部は、発光部への一つの放射線入射事象に対して複数の光パルスを放出するが、これら複数の光パルスの信号幅は互いに略同一となる性質を有している。しかしながら、これら複数の光パルスの光量は互いに異なっており、最初の発光による光パルスの光量が最も多く、２回目以降の発光による光パルスの光量は、後になるほど少なくなる傾向がある。
【０００４】
従来の放射線検出装置として、例えば特許文献１に示す線種弁別型放射線検出装置が開示されている。
この線種弁別型放射線検出装置は、放射線照射により発光するシンチレータと、このシンチレータの発光を用いて放射線の線種弁別を行う弁別手段とを備えている。このうちシンチレータは、上述した多重発光特性を有している。一方、前記弁別手段は弁別機能を有しており、この弁別機能とは、第１の光パルスと第２の光パルスの発生確率あるいは頻度を測定することで、シンチレータに入射した放射線の線種、エネルギー、比エネルギー損失等の区別を行ないながら放射線の測定を行なう機能である。
【０００５】
また特許文献２には、αβ検出器および同検出器を用いたαβ検出装置が開示されている。これは、α線およびβ線のいずれも最大限の感度を確保しながら、独立して、かつ同時にα線およびβ線を検出することができるαβ検出器である。
【０００６】
ここで、従来の放射線検出装置の一例を図３に示す。ここで、図３は、従来の放射線検出装置を示す構成図である。
以下、図３を用いて、従来の放射線検出装置の概略を説明する。
【０００７】
図３において、放射線検出装置３０は、前方から入射する放射線１１を透過するとともに、前方からの光の入射を阻止する遮光部２と、遮光部２の後方に設けられた発光部３と、発光部３の後方に設けられた集光部４と、集光部４の後方に設けられた光検出部５とを備えている。このうち、発光部３は、遮光部２を通過して入射した一つの放射線入射事象に対して複数回発光する多重発光特性を有する。また、光検出部５にはディスクリミネータ３１が接続されており、ディスクリミネータ３１にはゲート発生部３２が接続されている。さらに、ゲート発生部３２には計数部３３が接続されている。
【０００８】
図３において、遮光部２を通過して発光部３に放射線１１が入射すると、発光部３は、一つの放射線入射事象に対して複数回の光を発光する。集光部４は、発光部３で発光した光を集光する。次に、集光部４で集光された光は光検出部５で検出され、光検出部５は、この検出した光を検出信号に変換する。すなわち、遮光部２への一つの放射線入射事象に対し、光検出部５は複数回の検出信号を出力することになる。
【０００９】
ディスクリミネータ３１は、光検出部５からの検出信号の波高値が所定の閾値を超えた場合にパルス信号を出力する。次に、ゲート発生部３２は、ディスクリミネータ３１からの１回目のパルス信号を受けて、ゲート発生信号を出力する。その後、計数部３３は、ゲート発生部３２からゲート発生信号が出力された後の一定時間幅における、ディスクリミネータ３１からの２回目以降のパルス信号の数を計測する。このようにして計数部３３は、ディスクリミネータ３１からのパルス信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力する。
【特許文献１】特開２００１−４２０４３号公報
【特許文献２】特開２０００−１９３７４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述した従来の放射線検出装置３０は、ディスクリミネータ３１には１つの閾値のみしか設定されていない。このため、ゲート発生部３２に、例えばノイズや２回目以降のパルス信号等、１回目のパルス信号以外のパルス信号が入力した場合にもゲート発生部３２がゲート発生信号を誤って出力する場合がある。
【００１１】
このように、ゲート発生部３２から誤ってゲート発生信号が出力された後、一定時間（以下、不感時間と称する）正しい測定が行えないという問題が生じている。また、計数部３３がディスクリミネータ３１からのパルス信号の数を誤って計測することにより、計数部３３が誤った識別情報を出力するという問題も生じている。
【００１２】
すなわち、上述のように、発光部３は、発光部３への一つの放射線入射事象に対して複数回の光パルスを生じさせる。一方、これに対応して光検出部５で変換される複数回の検出信号（パルス信号）の波高値は、概ね後のものほど小さくなるという性質を有する。このため、ディスクリミネータ３１の閾値を比較的高く設定した場合、光検出部５からの２回目以降のパルス信号の波高値が閾値を下回って計数部３３に入力されず、これにより、計数部３３がパルス信号の数を少なめに計測して誤った識別情報を出力するおそれがある。
【００１３】
一方、ディスクリミネータ３１の閾値を比較的低く設定した場合、ゲート発生信号が出力された後の前記一定時間を経過した後の２回目以降のパルス信号の波高値やノイズによるパルス信号の波高値が、閾値を上回って計数部３３に入力される。これにより、このような２回目以降のパルス信号やノイズを、ゲート発生部３２が１回目のパルス信号であると誤認してゲート発生信号を出力するおそれがある。
【００１４】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、２回目以降の光検出部の検出信号やノイズに基づく不感時間を短縮させることができ、また、放射線検出装置の計数部が誤った識別情報を出力することを減少させることができる放射線検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、前方から入射する放射線を透過するとともに、前方からの光の入射を阻止する遮光部と、遮光部の後方に設けられ、遮光部を通過して入射した一つの放射線入射事象に対して複数回発光する多重発光特性を有する発光部と、発光部の後方に設けられ、発光部からの光を集光する集光部と、集光部の後方に設けられ、集光部で集光された光を検出するとともに、検出した光を検出信号に変換する光検出部と、光検出部に接続され、光検出部からの検出信号の波高値が第１閾値を超えた場合にトリガ信号を出力する第１ディスクリミネータと、第１ディスクリミネータに接続され、第１ディスクリミネータからのトリガ信号を受けて、一定時間幅のゲート発生信号を出力するゲート発生部と、光検出部に接続され、光検出部からの検出信号の波高値が第１閾値より小さな第２閾値を超えた場合に計数信号を出力する第２ディスクリミネータと、ゲート発生部および第２ディスクリミネータに接続され、ゲート発生部からゲート発生信号が出力されている一定時間幅における第２ディスクリミネータからの計数信号の数を計測し、第２ディスクリミネータからの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力する計数部と、を備えたことを特徴とする放射線検出装置である。
【００１６】
本発明は、ゲート発生部は、自らがゲート発生信号を出力していない場合に、第１ディスクリミネータからのトリガ信号を受けて、一定時間幅のゲート発生信号を出力することを特徴とする放射線検出装置である。
【００１７】
本発明は、ゲート発生部は、自らがゲート発生信号を出力している間に第１ディスクリミネータからのトリガ信号を受けた場合、再度一定時間幅のゲート発生信号を出力し、計数部は、ゲート発生部からの再度のゲート発生信号を受けた場合、計数信号の数をリセットし、ゲート発生部から再度のゲート発生信号が出力された後の、再度のゲート発生信号の一定時間内における第２ディスクリミネータからの計数信号の数を再計測し、第２ディスクリミネータからの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力することを特徴とする放射線検出装置である。
【００１８】
本発明は、前方から入射する放射線を透過するとともに、前方からの光の入射を阻止する遮光部と、
遮光部の後方に設けられ、遮光部を通過して入射した一つの放射線入射事象に対して複数回発光する多重発光特性を有する発光部と、発光部の後方に設けられ、発光部からの光を集光する集光部と、集光部の後方に設けられ、集光部で集光された光を検出するとともに、検出した光を検出信号に変換する光検出部と、光検出部に接続され、光検出部からの検出信号の波高値が第１閾値を超えた場合にトリガ信号を出力するとともに、トリガ信号を出力した後であって、光検出部からの検出信号の波高値が第１閾値より小さな第２閾値を超えた場合に計数信号を出力するディスクリミネータと、ディスクリミネータに接続され、ディスクリミネータからのトリガ信号を受けて、トリガ信号を受けてから一定時間内における、ディスクリミネータからの計数信号の数を計測し、ディスクリミネータからの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力する計数部と、を備えたことを特徴とする放射線検出装置である。
【００１９】
本発明は、計数部は、自らがディスクリミネータからの計数信号の数を計測している間にディスクリミネータから再度のトリガ信号を受けた場合、計数信号の数をリセットし、ディスクリミネータからの再度のトリガ信号の一定時間内におけるディスクリミネータからの計数信号の数を再計測し、ディスクリミネータからの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力することを特徴とする放射線検出装置である。
【００２０】
本発明は、ディスクリミネータに接続された可変機構をさらに備え、ディスクリミネータの第１閾値および第２閾値は、可変機構を介して設定されることを特徴とする放射線検出装置である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、検出信号の波高値が第１閾値を超えたときに第１ディスクリミネータからトリガ信号を出力し、かつ第１閾値より小さな第２閾値を超えたとき第２ディスクリミネータから計数信号を出力する。あるいは検出信号の波高値が第１閾値を超えたときにディスクリミネータからトリガ信号を出力し、かつ第１閾値より小さな第２閾値を超えたときディスクリミネータから計数信号を出力する。このため、光検出部の検出信号やノイズ等に基づく不感時間を短縮することができる。
【００２２】
また、本発明によれば、放射線検出装置の計数部が誤った識別情報を出力することを減少させることができる。
【００２３】
さらに、本発明によれば、計数部は、ゲート発生部からの再度のゲート発生信号を受けた場合、計数信号の数をリセットする。あるいは、計数部は、自らがディスクリミネータからの計数信号の数を計測している間にディスクリミネータから再度のトリガ信号を受けた場合、計数信号の数をリセットする。このため、複数の放射線入射事象が重複し、複数の放射線入射事象に基づく２回目以降の光検出部の検出信号が重なった際、この重なった検出信号に起因してゲート発生部がゲート発生信号を出力することを減少させることができる。
【００２４】
さらにまた、本発明によれば、ディスクリミネータに接続された可変機構により、ディスクリミネータの第１閾値および第２閾値を容易に変更することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
第１の実施の形態
以下、本発明の第１の実施の形態について、図１を参照して説明する。
ここで、図１は、本発明の第１の実施の形態を示す構成図である。
【００２６】
まず、図１により本発明による放射線検出装置の概略について説明する。
図１に示すように、放射線検出装置１は、前方から入射する放射線１１を透過するとともに、前方からの光の入射を阻止する遮光部２と、遮光部２の後方に設けられた発光部３と、発光部３の後方に設けられた集光部４と、集光部４の後方に設けられた光検出部５とを備えている。このうち、発光部３は、遮光部２を通過して入射した一つの放射線入射事象に対して複数回発光する多重発光特性を有する。また、遮光部２の後面には外光を遮断するためのケース６が設けられており、発光部３、集光部４および光検出部５の一部は、ケース６内に配置されている。
【００２７】
また、光検出部５には第１ディスクリミネータ７および第２ディスクリミネータ８が接続されており、第１ディスクリミネータ７にはゲート発生部９が接続されている。さらに、計数部１０は、第２ディスクリミネータ８およびゲート発生部９に接続されている。このうち第１ディスクリミネータ７は、光検出部５からの検出信号の波高値が第１閾値を超えた場合にトリガ信号を出力する。また、第２ディスクリミネータ８は、光検出部５からの検出信号の波高値が第１閾値より小さな第２閾値を超えた場合に計数信号を出力する。
【００２８】
また発光部３は、上述のように多重発光特性を有するシンチレータからなるのが好ましい。このような多重発光特性を有するシンチレータの具体例としては、酸硫化ガドリニウム（Ｇｄ２Ｏ２Ｓ）（以下、ＧＯＳと記す）や酸硫化イットリウム（Ｙ２Ｏ２Ｓ）（以下、ＹＯＳと記す）を母材とするシンチレータが挙げられる。とりわけ、ユーロピウム（Ｅｕ）やテルビウム（Ｔｂ）で活性化したＹＯＳ：Ｅｕ、ＧＯＳ：Ｅｕ、ＹＯＳ：Ｔｂ、ＧＯＳ：Ｔｂが顕著な多重発光特性を示す。
【００２９】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について述べる。
まず、放射線１１が遮光部２を通過して発光部３に入射すると、多重発光特性を有する発光部３は、一つの放射線入射事象に対して複数回の光を発光する。次に、集光部４は、発光部３で発光した光を集光する。その後、集光部４で集光された光は光検出部５で検出され、光検出部５は、この検出した光を検出信号に変換する。すなわち、遮光部２への一つの放射線入射事象に対し、光検出部５は複数の検出信号を出力することになる。なお、光検出部５は発光部３に入射する光の光量に対応する波高値を有する検出信号を生成する。
【００３０】
次に、第１ディスクリミネータ７は、光検出部５からの検出信号の波高値が予め設定された第１閾値を超えた場合にトリガ信号を出力する。その後、ゲート発生部９は、第１ディスクリミネータ７からのトリガ信号を受けて、一定時間幅のゲート発生信号を出力する。一方、第２ディスクリミネータ８は、光検出部５からの検出信号の波高値が予め設定された第１閾値より小さな第２閾値を超えた場合に計数信号を出力する。次に、計数部１０は、ゲート発生部９から一定時間幅のゲート発生信号が出力されている間における、第２ディスクリミネータ８からの計数信号の数を計測する。その後、計数部１０は、第２ディスクリミネータ８からの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力する。
【００３１】
なお、この計数部１０が出力する識別情報は放射線の線種に関する情報を含んでいる。例えば、計数部１０は、第２ディスクリミネータ８からの計数信号の数が一定数に達した場合、遮光部２に入射した放射線１１がα線であると判断する。一方、第２ディスクリミネータ８からの計数信号の数が一定数に達しなかった場合、遮光部２に入射した放射線１１がα線以外の放射線、例えばβ線であると判断する。
【００３２】
すなわち、発光部３は一つの放射線入射事象に対して複数回発光し、これに対応して光検出部５が複数の検出信号を出力する。第１ディスクリミネータ７は、この複数の検出信号のうち１回目の検出信号に基づいてトリガ信号を発生させるようになっている。一方、第２ディスクリミネータ８は、複数の検出信号のうち２回目以降の検出信号をそれぞれ検知して、その都度計数信号を発生させるようになっている。
【００３３】
ところで、光検出部５から複数回出力される検出信号のうち、１回目の検出信号の波高値が最も高く、２回目以降の検出信号の波高値は、後になるほど低くなる傾向がある。したがって、第１ディスクリミネータ７に設定される第１閾値は、第２ディスクリミネータ８に設定される第２閾値より高くなっている。また、第１閾値は、光検出部５から出力される１回目の検出信号の波高値を下回る値とし、かつ、光検出部５から出力される２回目以降の検出信号の波高値を上回る値とするのが好ましい。
【００３４】
なお、本実施の形態において、ゲート発生部９は、前記一定時間幅が経過したことを計測する機能を有しており、この一定時間が経過するまでゲート発生信号を出力し続けるようになっている。一方、計数部１０が前記一定時間幅が経過したことを計測する機能を有していても良い。この場合、ゲート発生部９は、第１ディスクリミネータ７からのトリガ信号を受けてゲート発生信号を微少時間出力し、このゲート発生信号を受けて、計数部１０が、一定時間幅内における第２ディスクリミネータ８からの計数信号数を計測しても良い。
【００３５】
ところで、ゲート発生部９は、自らがゲート発生信号を出力していない場合に、第１ディスクリミネータ７からのトリガ信号を受けて、一定時間幅のゲート発生信号を出力するようになっている。
【００３６】
また、ゲート発生部９は、自らがゲート発生信号を出力している間に第１ディスクリミネータ７からのトリガ信号を受けた場合、再度一定時間幅のゲート発生信号を出力するようになっている。また計数部１０は、ゲート発生部９からの再度のゲート発生信号を受けた場合、計数信号の数をリセットする。その後、計数部１０は、ゲート発生部９から再度のゲート発生信号が出力された後の、再度のゲート発生信号の一定時間内における第２ディスクリミネータ８からの計数信号の数を再計測する。この結果、計数部１０は、第２ディスクリミネータ８からの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力するようになっている。
【００３７】
このように、本実施の形態によれば、検出信号の波高値が第１閾値を超えたときに第１ディスクリミネータ７からトリガ信号を出力し、かつ第１閾値より小さな第２閾値を超えたとき第２ディスクリミネータ８から計数信号を出力する。このため、光検出部５の検出信号やノイズ等に基づく不感時間を短縮することができる。
【００３８】
また、本実施の形態によれば、放射線検出装置１の計数部１０が誤った識別情報を出力することを減少させることができる。
【００３９】
さらに、本実施の形態によれば、計数部１０は、ゲート発生部９からの再度のゲート発生信号を受けた場合、計数信号の数をリセットする。このため、複数の放射線入射事象が重複し、複数の放射線入射事象に基づく２回目以降の光検出部５の検出信号が重なった際、この重なった検出信号に起因してゲート発生部９がゲート発生信号を出力することを減少させることができる。
【００４０】
第２の実施の形態
次に、本発明による放射線検出装置の第２の実施の形態について図２を参照して説明する。
ここで、図２は、本発明の第２の実施の形態を示す構成図である。図２に示す第２の実施の形態は、ディスクリミネータおよび計数部の構成が異なるものであり、他の構成は上述した第１の実施の形態と略同一である。図２において、図１に示す第１の実施の形態と同一部分には同一の部号を付して詳細な説明は省略する。
【００４１】
まず、図２により本発明による放射線検出装置の概略について説明する。
図２に示すように、放射線検出装置１は、前方から入射する放射線１１を透過するとともに、前方からの光の入射を阻止する遮光部２と、遮光部２の後方に設けられた発光部３と、発光部３の後方に設けられた集光部４と、集光部４の後方に設けられた光検出部５とを備えている。このうち、発光部３は、遮光部２を通過して入射した一つの放射線入射事象に対して複数回発光する多重発光特性を有する。また、遮光部２の後面には外光を遮断するためのケース６が設けられており、発光部３、集光部４および光検出部５の一部は、ケース６内に配置されている。
【００４２】
また、光検出部５にはディスクリミネータ２１が接続されており、このディスクリミネータ２１には計数部２２および可変機構２３が接続されている。このうち、ディスクリミネータ２１は、光検出部５からの検出信号の波高値が第１閾値を超えた場合にトリガ信号を出力するとともに、トリガ信号を出力した後であって、光検出部５からの検出信号の波高値が第１閾値より小さな第２閾値を超えた場合に計数信号を出力する。また、可変機構２３は、ディスクリミネータ２１の第１閾値および第２閾値を設定する。
【００４３】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について述べる。
まず、放射線１１が遮光部２を通過して発光部３に入射すると、多重発光特性を有する発光部３は、一つの放射線入射事象に対して複数回の光を発光する。次に、集光部４は、発光部３で発光した光を集光する。その後、集光部４で集光された光は光検出部５で検出され、光検出部５は、この検出した光を検出信号に変換する。すなわち、遮光部２への一つの放射線入射事象に対し、光検出部５は複数の検出信号を出力することになる。
【００４４】
次に、光検出部５からの複数の検出信号は、ディスクリミネータ２１に入射する。ここで、ディスクリミネータ２１には２つの閾値（第１閾値および第２閾値）が設定されており、ディスクリミネータ２１の第１閾値および第２閾値は、可変機構２３を介して設定され、かつ第１閾値は第２閾値より大きくなっている。このディスクリミネータ２１は、光検出部５からの検出信号の波高が第１閾値を超えた場合にトリガ信号を出力するとともに、トリガ信号を出力した後であって、光検出部５からの検出信号の波高が第２閾値を超えた場合に計数信号を出力する。すなわち、ディスクリミネータ２１は、光検出部５からの複数の検出信号のうち１回目の検出信号に基づいて１回トリガ信号を出力し、２回目以降の検出信号に基づいて複数回計数信号を出力する。
【００４５】
次に、ディスクリミネータ２１から出力されたトリガ信号および計数信号は計数部２２に入力される。計数部２２は、ディスクリミネータ２１からのトリガ信号を受けて、トリガ信号を受けてから一定時間内における、ディスクリミネータ２１からの計数信号の数を計測する。その後、計数部２２は、ディスクリミネータ２１からの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力する。
【００４６】
この計数部２２が出力する識別情報は放射線の線種に関する情報を含んでいる。例えば、計数部２２は、ディスクリミネータ２１からの計数信号の数が一定数に達した場合、遮光部２に入射した放射線１１がα線であると判断し、ディスクリミネータ２１からの計数信号の数が一定数に達しなかった場合、遮光部２に入射した放射線１１がα線以外、例えばβ線であると判断する。
【００４７】
また、計数部２２は、自らがディスクリミネータ２１からの計数信号の数を計測している間にディスクリミネータ２１から再度のトリガ信号を受けた場合、計数信号の数をリセットする。その後、ディスクリミネータ２１からの再度のトリガ信号の一定時間内におけるディスクリミネータ２１からの計数信号の数を再計測し、ディスクリミネータ２１からの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力するようになっている。
【００４８】
このように、本実施の形態によれば、検出信号の波高値が第１閾値を超えたときにディスクリミネータ２１からトリガ信号を出力し、かつ第１閾値より小さな第２閾値を超えたときディスクリミネータ２１から計数信号を出力する。このため、光検出部５の検出信号やノイズ等に基づく不感時間を短縮することができる。
【００４９】
また、本実施の形態によれば、放射線検出装置１の計数部２２が誤った識別情報を出力することを減少させることができる。
【００５０】
さらに、本実施の形態によれば、計数部２２は、自らがディスクリミネータ２１からの計数信号の数を計測している間にディスクリミネータ２１から再度のトリガ信号を受けた場合、計数信号の数をリセットする。このため、複数の放射線入射事象が重複し、複数の放射線入射事象に基づく２回目以降の光検出部５の検出信号が重なった際、この重なった検出信号に基づく不感時間を短縮することができる。
【００５１】
さらにまた、本実施の形態によれば、ディスクリミネータ２１に接続された可変機構２３により、ディスクリミネータ２１の第１閾値および第２閾値を容易に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明による放射線検出装置の第１の実施の形態を示す構成図。
【図２】本発明による放射線検出装置の第２の実施の形態を示す構成図。
【図３】従来の放射線検出装置を示す構成図。
【符号の説明】
【００５３】
１ 放射線検出装置
２ 遮光部
３ 発光部
４ 集光部
５ 光検出部
６ ケース
７ 第１ディスクリミネータ
８ 第２ディスクリミネータ
９ ゲート発生部
１０ 計数部
１１ 放射線
２１ ディスクリミネータ
２２ 計数部
２３ 可変機構
３０ 放射線検出装置
３１ ディスクリミネータ
３２ ゲート発生部
３３ 計数部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前方から入射する放射線を透過するとともに、前方からの光の入射を阻止する遮光部と、
遮光部の後方に設けられ、遮光部を通過して入射した一つの放射線入射事象に対して複数回発光する多重発光特性を有する発光部と、
発光部の後方に設けられ、発光部からの光を集光する集光部と、
集光部の後方に設けられ、集光部で集光された光を検出するとともに、検出した光を検出信号に変換する光検出部と、
光検出部に接続され、光検出部からの検出信号の波高値が第１閾値を超えた場合にトリガ信号を出力する第１ディスクリミネータと、
第１ディスクリミネータに接続され、第１ディスクリミネータからのトリガ信号を受けて、一定時間幅のゲート発生信号を出力するゲート発生部と、
光検出部に接続され、光検出部からの検出信号の波高値が第１閾値より小さな第２閾値を超えた場合に計数信号を出力する第２ディスクリミネータと、
ゲート発生部および第２ディスクリミネータに接続され、ゲート発生部からゲート発生信号が出力されている一定時間幅における第２ディスクリミネータからの計数信号の数を計測し、第２ディスクリミネータからの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力する計数部と、
を備えたことを特徴とする放射線検出装置。
【請求項２】
ゲート発生部は、自らがゲート発生信号を出力していない場合に、第１ディスクリミネータからのトリガ信号を受けて、一定時間幅のゲート発生信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の放射線検出装置。
【請求項３】
ゲート発生部は、自らがゲート発生信号を出力している間に第１ディスクリミネータからのトリガ信号を受けた場合、再度一定時間幅のゲート発生信号を出力し、
計数部は、ゲート発生部からの再度のゲート発生信号を受けた場合、計数信号の数をリセットし、ゲート発生部から再度のゲート発生信号が出力された後の、再度のゲート発生信号の一定時間内における第２ディスクリミネータからの計数信号の数を再計測し、第２ディスクリミネータからの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力することを特徴とする請求項２に記載の放射線検出装置。
【請求項４】
前方から入射する放射線を透過するとともに、前方からの光の入射を阻止する遮光部と、
遮光部の後方に設けられ、遮光部を通過して入射した一つの放射線入射事象に対して複数回発光する多重発光特性を有する発光部と、
発光部の後方に設けられ、発光部からの光を集光する集光部と、
集光部の後方に設けられ、集光部で集光された光を検出するとともに、検出した光を検出信号に変換する光検出部と、
光検出部に接続され、光検出部からの検出信号の波高値が第１閾値を超えた場合にトリガ信号を出力するとともに、トリガ信号を出力した後であって、光検出部からの検出信号の波高値が第１閾値より小さな第２閾値を超えた場合に計数信号を出力するディスクリミネータと、
ディスクリミネータに接続され、ディスクリミネータからのトリガ信号を受けて、トリガ信号を受けてから一定時間内における、ディスクリミネータからの計数信号の数を計測し、ディスクリミネータからの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力する計数部と、
を備えたことを特徴とする放射線検出装置。
【請求項５】
計数部は、自らがディスクリミネータからの計数信号の数を計測している間にディスクリミネータから再度のトリガ信号を受けた場合、計数信号の数をリセットし、ディスクリミネータからの再度のトリガ信号の一定時間内におけるディスクリミネータからの計数信号の数を再計測し、ディスクリミネータからの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力することを特徴とする請求項４に記載の放射線検出装置。
【請求項６】
ディスクリミネータに接続された可変機構をさらに備え、
ディスクリミネータの第１閾値および第２閾値は、可変機構を介して設定されることを特徴とする請求項４または５に記載の放射線検出装置。
【請求項１】
前方から入射する放射線を透過するとともに、前方からの光の入射を阻止する遮光部と、
遮光部の後方に設けられ、遮光部を通過して入射した一つの放射線入射事象に対して複数回発光する多重発光特性を有する発光部と、
発光部の後方に設けられ、発光部からの光を集光する集光部と、
集光部の後方に設けられ、集光部で集光された光を検出するとともに、検出した光を検出信号に変換する光検出部と、
光検出部に接続され、光検出部からの検出信号の波高値が第１閾値を超えた場合にトリガ信号を出力する第１ディスクリミネータと、
第１ディスクリミネータに接続され、第１ディスクリミネータからのトリガ信号を受けて、一定時間幅のゲート発生信号を出力するゲート発生部と、
光検出部に接続され、光検出部からの検出信号の波高値が第１閾値より小さな第２閾値を超えた場合に計数信号を出力する第２ディスクリミネータと、
ゲート発生部および第２ディスクリミネータに接続され、ゲート発生部からゲート発生信号が出力されている一定時間幅における第２ディスクリミネータからの計数信号の数を計測し、第２ディスクリミネータからの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力する計数部と、
を備えたことを特徴とする放射線検出装置。
【請求項２】
ゲート発生部は、自らがゲート発生信号を出力していない場合に、第１ディスクリミネータからのトリガ信号を受けて、一定時間幅のゲート発生信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の放射線検出装置。
【請求項３】
ゲート発生部は、自らがゲート発生信号を出力している間に第１ディスクリミネータからのトリガ信号を受けた場合、再度一定時間幅のゲート発生信号を出力し、
計数部は、ゲート発生部からの再度のゲート発生信号を受けた場合、計数信号の数をリセットし、ゲート発生部から再度のゲート発生信号が出力された後の、再度のゲート発生信号の一定時間内における第２ディスクリミネータからの計数信号の数を再計測し、第２ディスクリミネータからの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力することを特徴とする請求項２に記載の放射線検出装置。
【請求項４】
前方から入射する放射線を透過するとともに、前方からの光の入射を阻止する遮光部と、
遮光部の後方に設けられ、遮光部を通過して入射した一つの放射線入射事象に対して複数回発光する多重発光特性を有する発光部と、
発光部の後方に設けられ、発光部からの光を集光する集光部と、
集光部の後方に設けられ、集光部で集光された光を検出するとともに、検出した光を検出信号に変換する光検出部と、
光検出部に接続され、光検出部からの検出信号の波高値が第１閾値を超えた場合にトリガ信号を出力するとともに、トリガ信号を出力した後であって、光検出部からの検出信号の波高値が第１閾値より小さな第２閾値を超えた場合に計数信号を出力するディスクリミネータと、
ディスクリミネータに接続され、ディスクリミネータからのトリガ信号を受けて、トリガ信号を受けてから一定時間内における、ディスクリミネータからの計数信号の数を計測し、ディスクリミネータからの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力する計数部と、
を備えたことを特徴とする放射線検出装置。
【請求項５】
計数部は、自らがディスクリミネータからの計数信号の数を計測している間にディスクリミネータから再度のトリガ信号を受けた場合、計数信号の数をリセットし、ディスクリミネータからの再度のトリガ信号の一定時間内におけるディスクリミネータからの計数信号の数を再計測し、ディスクリミネータからの計数信号の数が一定数に達した場合と一定数に達しない場合とで、それぞれ異なる識別情報を出力することを特徴とする請求項４に記載の放射線検出装置。
【請求項６】
ディスクリミネータに接続された可変機構をさらに備え、
ディスクリミネータの第１閾値および第２閾値は、可変機構を介して設定されることを特徴とする請求項４または５に記載の放射線検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００７−２８５７１１（Ｐ２００７−２８５７１１Ａ）
【公開日】平成１９年１１月１日（２００７．１１．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１０９７６７（Ｐ２００６−１０９７６７）
【出願日】平成１８年４月１２日（２００６．４．１２）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月１日（２００７．１１．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月１２日（２００６．４．１２）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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