JPH0262993A - 位置検出型放射線検出装置及びその調整方法 - Google Patents
位置検出型放射線検出装置及びその調整方法Info
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- JPH0262993A JPH0262993A JP21429988A JP21429988A JPH0262993A JP H0262993 A JPH0262993 A JP H0262993A JP 21429988 A JP21429988 A JP 21429988A JP 21429988 A JP21429988 A JP 21429988A JP H0262993 A JPH0262993 A JP H0262993A
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Landscapes
- 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]
本発明は、位置検出型放射線検出装置及びその調整方法
にかかり、特に位置検出精度を向上させたものに関する
。
にかかり、特に位置検出精度を向上させたものに関する
。
[従来の技術]
X線その池の放射線の強度は勿論のこと、その放射線が
入射した位置を検出できるようにした位置検出型放射線
検出器として、通常の比例計数管の原理を応用した位置
検出型比例計数管(PSPC)がある。
入射した位置を検出できるようにした位置検出型放射線
検出器として、通常の比例計数管の原理を応用した位置
検出型比例計数管(PSPC)がある。
これは、放射線の透過窓を設けた容器内にアノード細線
と、このアノードに対向するように多数の短冊(マルチ
ストリップ)状のマルチストリップカソードとを形成し
、これに不活性ガス(例えば、アルゴン90%+メタン
10%)を封入し、前記アノードとカソードとの間に数
百Vの電圧を印加するようにしたものである。
と、このアノードに対向するように多数の短冊(マルチ
ストリップ)状のマルチストリップカソードとを形成し
、これに不活性ガス(例えば、アルゴン90%+メタン
10%)を封入し、前記アノードとカソードとの間に数
百Vの電圧を印加するようにしたものである。
この位置検出型比例計数管に放射線が入射すると、該放
射線は管内のガス分子と衝突して光電効果を起こし、電
子を放出させる。この電子は前記ガス分子と衝突し、複
数の電子−イオン対をルしさせる。こうして生じた複数
の電子は前記アノードとカソードとの間の電界によって
加速され、この加速された電子は管内のガス分子と繰返
し衝突しながら進行し、その間に極めて多数の電子−イ
オン対を生じさせる。このようにして、アノードの近傍
には多数の電子−イオン対が生ずるが、そのうちの電子
は瞬時にアノードによって吸収される。他方、イオンの
ほうは、数μsecないし数百μsecの時間をかけて
カソードに向かって移動する。その結果、前記カソード
に誘導電荷が生ずる。
射線は管内のガス分子と衝突して光電効果を起こし、電
子を放出させる。この電子は前記ガス分子と衝突し、複
数の電子−イオン対をルしさせる。こうして生じた複数
の電子は前記アノードとカソードとの間の電界によって
加速され、この加速された電子は管内のガス分子と繰返
し衝突しながら進行し、その間に極めて多数の電子−イ
オン対を生じさせる。このようにして、アノードの近傍
には多数の電子−イオン対が生ずるが、そのうちの電子
は瞬時にアノードによって吸収される。他方、イオンの
ほうは、数μsecないし数百μsecの時間をかけて
カソードに向かって移動する。その結果、前記カソード
に誘導電荷が生ずる。
この誘導電荷はカソード上のかなり広い範囲に生じ、か
つその量はイオン位置からみた立体角に比例するから、
前記マルチストリップカソードの各ストリップに生じた
誘導電荷量を検出し、その包路線の重心位置を求めれば
、最初にアノードの近傍に生じたイオンの位置、換言す
ると、放射線の入射位置を知ることができる。
つその量はイオン位置からみた立体角に比例するから、
前記マルチストリップカソードの各ストリップに生じた
誘導電荷量を検出し、その包路線の重心位置を求めれば
、最初にアノードの近傍に生じたイオンの位置、換言す
ると、放射線の入射位置を知ることができる。
この重心位置を測定する方法として、多数のタップ間に
単位遅延要素を備えた電磁遅延線を用い、これらタップ
をそれぞれ前記マルチストリップカソードの各単位カソ
ードに接続し、前記電磁遅延線の両端から出力される信
号の時間差を計測することにより、重心位置を求めるよ
うにした方法が知られている。
単位遅延要素を備えた電磁遅延線を用い、これらタップ
をそれぞれ前記マルチストリップカソードの各単位カソ
ードに接続し、前記電磁遅延線の両端から出力される信
号の時間差を計測することにより、重心位置を求めるよ
うにした方法が知られている。
ところで、この方法において放射線の入射位置を正確に
求めるためには、各単位カソードを発した信号が電磁遅
延線の両端で観測されるまでの時間が、前記各カソード
の位置に正確に対応している必要がある。このためには
、前記電磁遅延線の各単位遅延要素のインダクタンス(
L)もしくはキャパシタンス(C)で決定される各単位
遅延要素の遅延時間(t、= (LC)”2)が正確に
所定の値を有していなければならない。
求めるためには、各単位カソードを発した信号が電磁遅
延線の両端で観測されるまでの時間が、前記各カソード
の位置に正確に対応している必要がある。このためには
、前記電磁遅延線の各単位遅延要素のインダクタンス(
L)もしくはキャパシタンス(C)で決定される各単位
遅延要素の遅延時間(t、= (LC)”2)が正確に
所定の値を有していなければならない。
しかし、前記各単位遅延要素におけるインダクタンスI
、は、フェライトコア等に銅線を巻いて形成されるが、
この銅線の巻数を一定にしても、コアの透磁率が一定で
ない等の理由で所望のLを得ること自体が極めて困難で
ある。また、仮に、このような困難を克服して前記各単
位遅延要素の遅延時間を一様にできたとしても、それだ
けでは、前記対応関係を正確にすることはできない。こ
れは、ある単位カソードから発した信号は、電磁遅延線
を通過する際に電ra遅延線のローパスフィルター効果
を受けて信号の立ち上がりを変化させ、この立ち上がり
位置を基準としてff1lilJI、ている信号の時間
差の測定値を変化させるが、その効果の度合がカソード
の位置に依存して異なり、したがって、各単位遅延要素
毎の遅延時間を一様にしてもこのフィルター効果によっ
て位置と時間との正確な対応関係を得ることはできない
からである。
、は、フェライトコア等に銅線を巻いて形成されるが、
この銅線の巻数を一定にしても、コアの透磁率が一定で
ない等の理由で所望のLを得ること自体が極めて困難で
ある。また、仮に、このような困難を克服して前記各単
位遅延要素の遅延時間を一様にできたとしても、それだ
けでは、前記対応関係を正確にすることはできない。こ
れは、ある単位カソードから発した信号は、電磁遅延線
を通過する際に電ra遅延線のローパスフィルター効果
を受けて信号の立ち上がりを変化させ、この立ち上がり
位置を基準としてff1lilJI、ている信号の時間
差の測定値を変化させるが、その効果の度合がカソード
の位置に依存して異なり、したがって、各単位遅延要素
毎の遅延時間を一様にしてもこのフィルター効果によっ
て位置と時間との正確な対応関係を得ることはできない
からである。
このため、従来の位置検出型放射線検出装置は、前記各
単位遅延要素のしやCを調整して遅延時間を所定の値に
するという調整方法はとらず、前記電磁遅延線をある程
度の精度で製造し、その結果、上述の原因によって生ず
る位置検出の誤差要因はやむおえないものとし、データ
処理の段階でこれを補正しようとする試みがなされてい
た。
単位遅延要素のしやCを調整して遅延時間を所定の値に
するという調整方法はとらず、前記電磁遅延線をある程
度の精度で製造し、その結果、上述の原因によって生ず
る位置検出の誤差要因はやむおえないものとし、データ
処理の段階でこれを補正しようとする試みがなされてい
た。
すなわち、いま、上述のように、位置と時間との正確な
対応関係のとれていない装置によって、基準の放射線源
から射出され、入射領域全体に渡って一様な強度分布を
有する放射線を測定すると、第13図に示されるような
結果か得られる。
対応関係のとれていない装置によって、基準の放射線源
から射出され、入射領域全体に渡って一様な強度分布を
有する放射線を測定すると、第13図に示されるような
結果か得られる。
第13図は、縦軸に検出された放射線強度Iをとり、横
軸に放射線の検出位W、xをとったグラフであり、図の
曲線Aが測定結果を表す曲線I +xl直線Bが前記曲
線Aで表される測定結果の平均値119.を表したもの
である。
軸に放射線の検出位W、xをとったグラフであり、図の
曲線Aが測定結果を表す曲線I +xl直線Bが前記曲
線Aで表される測定結果の平均値119.を表したもの
である。
もし、装置の精度が完全であるとすれば、測定結果が前
記直線Bに一致するはすであり、したがって、直線Bに
対する曲線へのずれ分が誤差分となる。そこで、このず
れ分を、補jE係数CL1= I −、−/ I +−
+ とじて、あらかじめ求めておき、実際の測定曲線に
この補正係数C(、)をかけることにより、前記ずれ分
を補正するというものであった。
記直線Bに一致するはすであり、したがって、直線Bに
対する曲線へのずれ分が誤差分となる。そこで、このず
れ分を、補jE係数CL1= I −、−/ I +−
+ とじて、あらかじめ求めておき、実際の測定曲線に
この補正係数C(、)をかけることにより、前記ずれ分
を補正するというものであった。
[発明が解決しようとする課題]
ところが、上述の従来の補正方法は、結局、位置検出誤
差にもとすいて生じた検出強度ムラを、その位置検出誤
差自体を補正することなく、強度検出21差に基づくム
ラであるとみなしてその強度検出誤差を補正しているに
すぎないものということができる。
差にもとすいて生じた検出強度ムラを、その位置検出誤
差自体を補正することなく、強度検出21差に基づくム
ラであるとみなしてその強度検出誤差を補正しているに
すぎないものということができる。
したがって、ある程度の補正効果は認められるものの、
本来の■しい補正効果を期待することはできなかったも
のである。
本来の■しい補正効果を期待することはできなかったも
のである。
本発明の目的は、上述の欠点を除去した位置検出型放射
線検出装置の調整方法を提供することにある。
線検出装置の調整方法を提供することにある。
[課題を解決するための手段]
本発明は、電磁遅延線に外付はキャパシターを取り付け
ることによって、単位遅延要素の遅延時間を所定の値に
し、もって位置検出誤差要因の除去を可能にした位置検
出型放射線検出装置、及び、一様な放射線が入射したと
きに検出強度が入射位置にかかわらず一定となるように
、各単位遅延要素の遅延時間を調整するようにし、これ
により、最終的に位置検出誤差要因自体を除去できるよ
うにした位置検出型放射線検出装置の調整方法であって
、息子の各構成を有する。
ることによって、単位遅延要素の遅延時間を所定の値に
し、もって位置検出誤差要因の除去を可能にした位置検
出型放射線検出装置、及び、一様な放射線が入射したと
きに検出強度が入射位置にかかわらず一定となるように
、各単位遅延要素の遅延時間を調整するようにし、これ
により、最終的に位置検出誤差要因自体を除去できるよ
うにした位置検出型放射線検出装置の調整方法であって
、息子の各構成を有する。
(1) アノードに対向して多数の短冊状のカソード
(マルチストリップカソード)を設け、放射線が入射し
たときに前記マルチストリップカソードにおける各単位
カソードに生ずる誘導電荷に対応した信号を取り出せる
ようにした位置検出型比例計数管と、 この位置検出型比例計数管における前記各単位カソード
間にそれぞれ接続され、同時に互いに直列に接続された
多数の単位遅延要素からなる電磁遅延線とを有し、 この@la遅延線には、該電磁遅延線の単位遅延要素の
遅延時間を調整するなめ外付けのキャパシターが取り付
けられてなることを特徴とする位置検出型放射線検出装
置。
(マルチストリップカソード)を設け、放射線が入射し
たときに前記マルチストリップカソードにおける各単位
カソードに生ずる誘導電荷に対応した信号を取り出せる
ようにした位置検出型比例計数管と、 この位置検出型比例計数管における前記各単位カソード
間にそれぞれ接続され、同時に互いに直列に接続された
多数の単位遅延要素からなる電磁遅延線とを有し、 この@la遅延線には、該電磁遅延線の単位遅延要素の
遅延時間を調整するなめ外付けのキャパシターが取り付
けられてなることを特徴とする位置検出型放射線検出装
置。
(2) アノードに対向して多数の短冊状のカソード(
マルチストリップカソード)を設け、放射線が入射した
ときに前記マルチストリップカソードにおける各単位カ
ソードに生ずる誘導電荷に対応した信号を取り出せるよ
うにした位置検出型比例計数管と、 この位置検出型比例計数管における前記各単位カソード
間にそれぞれ接続され、同時に互いに直列に接続された
多数の単位遅延要素からなる電磁遅延線とを有し、 前記電磁遅延線の両端に達する誘導電荷に対応する信号
の強度及び時間の差をl!lIl測することにより、前
記マルチストリップカソードに生じた誘導電荷の重心位
置を求め、これにより前記入射した放射線の入射位置及
び強度を求めるようにした位置検出型放射線検出装置に
おける位置検出精度を向上させるための調整方法であっ
て、 前記位置検出型比例計数管に、該計数管の入射領域の各
位置で一様な強度を有する基準の放射線を入射させ、そ
のときに前記位置検出型放射線検出装置で検出される各
位置での放射線強度を観測し、この観測された放射線強
度が放射線の入射位置にかかわらず一定強度となるよう
に、前記電磁遅延線の各単位遅延要素の遅延時間を調整
するようにしたことを特徴とする位置検出型放射線検出
装置の調整方法。
マルチストリップカソード)を設け、放射線が入射した
ときに前記マルチストリップカソードにおける各単位カ
ソードに生ずる誘導電荷に対応した信号を取り出せるよ
うにした位置検出型比例計数管と、 この位置検出型比例計数管における前記各単位カソード
間にそれぞれ接続され、同時に互いに直列に接続された
多数の単位遅延要素からなる電磁遅延線とを有し、 前記電磁遅延線の両端に達する誘導電荷に対応する信号
の強度及び時間の差をl!lIl測することにより、前
記マルチストリップカソードに生じた誘導電荷の重心位
置を求め、これにより前記入射した放射線の入射位置及
び強度を求めるようにした位置検出型放射線検出装置に
おける位置検出精度を向上させるための調整方法であっ
て、 前記位置検出型比例計数管に、該計数管の入射領域の各
位置で一様な強度を有する基準の放射線を入射させ、そ
のときに前記位置検出型放射線検出装置で検出される各
位置での放射線強度を観測し、この観測された放射線強
度が放射線の入射位置にかかわらず一定強度となるよう
に、前記電磁遅延線の各単位遅延要素の遅延時間を調整
するようにしたことを特徴とする位置検出型放射線検出
装置の調整方法。
(3) 請求項(1)記載の位置検出型放射線検出装置
の調整方法において、 前記電磁遅延線に、前記各単位遅延要素の遅延時間を変
える外付けのキャパシターを取り付けることによりこれ
ら単位遅延要素の遅延時間を調整するようにしたことを
特徴とする位置検出型放射線検出装置の調整方法。
の調整方法において、 前記電磁遅延線に、前記各単位遅延要素の遅延時間を変
える外付けのキャパシターを取り付けることによりこれ
ら単位遅延要素の遅延時間を調整するようにしたことを
特徴とする位置検出型放射線検出装置の調整方法。
[作用]
前記構成(1)によれば、キャパシターを外付けするこ
とにより、前記電磁遅延線の単位遅延要素の遅延時間を
比較的簡単に所望の値に調整することが可能であり、し
たがって、これにより、位置検出誤差要因を比較的容易
に除去することを可能にする。
とにより、前記電磁遅延線の単位遅延要素の遅延時間を
比較的簡単に所望の値に調整することが可能であり、し
たがって、これにより、位置検出誤差要因を比較的容易
に除去することを可能にする。
また、前記構成(2)によれば、前記位置検出型比例計
数管に、該計数管の入射領域の各位置で一様な強度を有
する基準の放射線を入射させ、そのときに前記位置検出
型放射線検出装置で検出される各位置での放射線強度を
観測した場合、もし、位置検出誤差が全くないとした場
合には、この放射線検出強度を示す曲線は完全な直線と
なり、検出強度は検出位置にかかわらす一定となψはす
である。
数管に、該計数管の入射領域の各位置で一様な強度を有
する基準の放射線を入射させ、そのときに前記位置検出
型放射線検出装置で検出される各位置での放射線強度を
観測した場合、もし、位置検出誤差が全くないとした場
合には、この放射線検出強度を示す曲線は完全な直線と
なり、検出強度は検出位置にかかわらす一定となψはす
である。
一方、位置検出誤差がある場合においては、その誤差の
生じている部位に強度ムラが生ずるはずである。したが
°って、そのムラのある部位に対応する単位遅延要素の
遅延時間を調整し、このムラがなくなるようにする。こ
れにより、必然的に前記位置検出誤差は除去される。な
お、この遅延時間の調整は、前記構成(3)のように、
電磁遅延線要素の時定数をきめるキャパシタンスCを変
えることにより比較的容易に行うことができる。
生じている部位に強度ムラが生ずるはずである。したが
°って、そのムラのある部位に対応する単位遅延要素の
遅延時間を調整し、このムラがなくなるようにする。こ
れにより、必然的に前記位置検出誤差は除去される。な
お、この遅延時間の調整は、前記構成(3)のように、
電磁遅延線要素の時定数をきめるキャパシタンスCを変
えることにより比較的容易に行うことができる。
[実施例]
第1図は、本発明の一実施例にかかる位置検出型放射線
検出装置を示すブロック図である。
検出装置を示すブロック図である。
第1図において、符号1は位置検出型比例計数管(ps
pc)である、このPSPCIは、放射線の透過窓を設
けた容器内にアノード細線11と、このアノード細線1
1に対向するように多数の短冊(マルチストリップ)状
のマルチストリップカソード12とが形成され、これに
不活性ガス(例えば、アルゴン90%+メタン10%)
が封入されたもので、前記アノード細線11とカソード
12との間に数百■の電圧を印加するようにしたもので
ある また、前記各マルチストリップカソード12には、電磁
遅延線2の多数のタップ21がそれぞれ接続されている
。
pc)である、このPSPCIは、放射線の透過窓を設
けた容器内にアノード細線11と、このアノード細線1
1に対向するように多数の短冊(マルチストリップ)状
のマルチストリップカソード12とが形成され、これに
不活性ガス(例えば、アルゴン90%+メタン10%)
が封入されたもので、前記アノード細線11とカソード
12との間に数百■の電圧を印加するようにしたもので
ある また、前記各マルチストリップカソード12には、電磁
遅延線2の多数のタップ21がそれぞれ接続されている
。
この電磁遅延線2は、前記多数のタップ21の間にそれ
ぞれ単位遅延線22が設けられ、これら単位遅延線22
がそれぞれ直列に接続されている。
ぞれ単位遅延線22が設けられ、これら単位遅延線22
がそれぞれ直列に接続されている。
そして、前記各単位遅延線22の間、ずなゎち、前記各
タップ21はそれぞれキャパシター23及び該キャパシ
ター23のうちの所定キャパシターに並列に接続された
キャパシター230を介してアースに接続されている。
タップ21はそれぞれキャパシター23及び該キャパシ
ター23のうちの所定キャパシターに並列に接続された
キャパシター230を介してアースに接続されている。
この場合、前記キャパシター230は前記電磁遅延線2
に外付けされるものである。また、前記単位遅延線22
とキャパシター23とは単位遅延要素を楕成し、前記1
11位遅延線22のインダクタンスLとキャパシター2
3のキャパシタンスCとできまる時定数に対応した遅延
時間を有する。また、前記単位遅延線22は、例えば、
フェライトコアに導線を巻いたもので構成される。
に外付けされるものである。また、前記単位遅延線22
とキャパシター23とは単位遅延要素を楕成し、前記1
11位遅延線22のインダクタンスLとキャパシター2
3のキャパシタンスCとできまる時定数に対応した遅延
時間を有する。また、前記単位遅延線22は、例えば、
フェライトコアに導線を巻いたもので構成される。
前記電磁遅延線2の両端部は、それぞれ電荷積分型の第
1のプリアンプ31と第2のプリアンプ32との入力部
に接続されている。
1のプリアンプ31と第2のプリアンプ32との入力部
に接続されている。
また、前記第1のプリアンプ31及び第2のプリアンプ
32のそれぞれの出力端部は、第1の整形増幅器41と
第2の整形増幅器42の入力部に接続され、これら第1
の整形増幅器41及び第2の整形増幅器42の出力部は
、それぞれ第1の時間検出器51と第2の時間検出器5
2の入力部とに接続されている。
32のそれぞれの出力端部は、第1の整形増幅器41と
第2の整形増幅器42の入力部に接続され、これら第1
の整形増幅器41及び第2の整形増幅器42の出力部は
、それぞれ第1の時間検出器51と第2の時間検出器5
2の入力部とに接続されている。
さらに、前記第1の時間検出器51及び第2の時間検出
器52の出力部は、時間差・電圧変換器6の入力部に接
続されている。そして、この時間差・電圧変換器6の出
力部は、マルチチャンネルアナライザ7の入力部に接続
されている。
器52の出力部は、時間差・電圧変換器6の入力部に接
続されている。そして、この時間差・電圧変換器6の出
力部は、マルチチャンネルアナライザ7の入力部に接続
されている。
第2図ないし第5図は、前記第1図に示される装置の動
作を説明するための図である。
作を説明するための図である。
第2図は、前記pspciに放射線が入射したときに前
記マルチストリップカソード12に生ずる誘導電荷を模
式的に表した図である。
記マルチストリップカソード12に生ずる誘導電荷を模
式的に表した図である。
すなわち、第2図の矢印γで示されるように、放射線が
入射すると、入射位置をピークとする分布を有する誘導
電荷が生ずる。そうすると、これにともなって、各マル
チストリップカソード12からこれら誘導電荷に対応す
る信号が前記プリアンプ31及び32に向けて発せられ
る。その際、これら発せられた信号は、前記各単位遅延
線22によって遅延させられて、順次プリアン731及
び32に到達する。
入射すると、入射位置をピークとする分布を有する誘導
電荷が生ずる。そうすると、これにともなって、各マル
チストリップカソード12からこれら誘導電荷に対応す
る信号が前記プリアンプ31及び32に向けて発せられ
る。その際、これら発せられた信号は、前記各単位遅延
線22によって遅延させられて、順次プリアン731及
び32に到達する。
第3図は、前記各マルチストリップカソード12から発
せられた信号が前記プリアンプ31または32に蓄積さ
れる様子を模式的に表した図である。すなわち、これら
プリアンプ31または32では、前記第2図で表された
誘導電荷分布に対応して、各カソードがら発せられた信
号を階段状に次々と積分してぃく゛ものである。その場
合、各階段の高さが信号の大きさに対応し、階段の横幅
か各カソード間の遅延時間に対応するものである。そし
て、前記誘電電荷分布の一方の裾から他方の裾までの@
積が終了すると、やがて積分用キャパシターに並列に接
続された抵抗を通して放電され、次の、信号の蓄積に備
えられる。
せられた信号が前記プリアンプ31または32に蓄積さ
れる様子を模式的に表した図である。すなわち、これら
プリアンプ31または32では、前記第2図で表された
誘導電荷分布に対応して、各カソードがら発せられた信
号を階段状に次々と積分してぃく゛ものである。その場
合、各階段の高さが信号の大きさに対応し、階段の横幅
か各カソード間の遅延時間に対応するものである。そし
て、前記誘電電荷分布の一方の裾から他方の裾までの@
積が終了すると、やがて積分用キャパシターに並列に接
続された抵抗を通して放電され、次の、信号の蓄積に備
えられる。
第4図は、前記プリアンプ31及び32以降の信号処理
の様子を示すタイムチャート図である。
の様子を示すタイムチャート図である。
第4図(イ)は、前記第3図で示されるようにして各々
プリアンプ31及び32で形成される信号である。この
場合、前記第2図における誘導電荷の重心位置に相当す
るのは、第4図における信号曲線の立ち上がり位置とピ
ーク位置との中点位置となる。そして、前記誘導電荷の
重心位置が前記マルチストリップカソードのどの部位に
生じたかによって、前記プリアンプ3】と32とで形成
される信号の前記中点位置の時間差(1d)が異なって
くる。ずなわち、この時間差1.は前記誘導電荷の重心
位置、つまり、放射線の入射位置Xに比例することにな
る。したがって、この時間差し、を求めることにより、
放射線の入射位置xを求めることができる。
プリアンプ31及び32で形成される信号である。この
場合、前記第2図における誘導電荷の重心位置に相当す
るのは、第4図における信号曲線の立ち上がり位置とピ
ーク位置との中点位置となる。そして、前記誘導電荷の
重心位置が前記マルチストリップカソードのどの部位に
生じたかによって、前記プリアンプ3】と32とで形成
される信号の前記中点位置の時間差(1d)が異なって
くる。ずなわち、この時間差1.は前記誘導電荷の重心
位置、つまり、放射線の入射位置Xに比例することにな
る。したがって、この時間差し、を求めることにより、
放射線の入射位置xを求めることができる。
第4図(ロ)は整形増幅器41及び42の出力波形を示
すもので前記プリアンプ31及び32からの波形が微分
されかつ整形されて時間差検出器51及び52に送られ
る。
すもので前記プリアンプ31及び32からの波形が微分
されかつ整形されて時間差検出器51及び52に送られ
る。
第4図(ハ)は、前記整形増幅器41及び42から送ら
れてきた信号波形に基づいてこれら波形の定位置で立ち
上がるパルス波形をなす信号をそれぞれつくる。このと
き、これら信号の立ち上がりの時間差が前記t、となる
。
れてきた信号波形に基づいてこれら波形の定位置で立ち
上がるパルス波形をなす信号をそれぞれつくる。このと
き、これら信号の立ち上がりの時間差が前記t、となる
。
第4図(ニ)は時間差・電圧変換器6の出方信号を示す
もので、前記時間差検出器51及び52によって検出さ
れた時間差tdに比例する電圧■がマルチチャネルアナ
ライザ7に送出される。
もので、前記時間差検出器51及び52によって検出さ
れた時間差tdに比例する電圧■がマルチチャネルアナ
ライザ7に送出される。
以上のようにして、前記pspctに1個の放射線粒子
が入射した場合には、前記時間差・電圧変換器6から、
放射線入射位置X(時間差ta)に比例した電圧を有す
る1個のパルスがマルチチャネルアナライザ7に送られ
るものである。
が入射した場合には、前記時間差・電圧変換器6から、
放射線入射位置X(時間差ta)に比例した電圧を有す
る1個のパルスがマルチチャネルアナライザ7に送られ
るものである。
前記マルチチャネルアナライザ7は、こうして入力した
パルスを各電属毎に区分して各電属毎にパルスを計数す
る。
パルスを各電属毎に区分して各電属毎にパルスを計数す
る。
第5図は、こうして計数した結果の例を示す模式図であ
る。すなわち、この図に示される例では、位置x1とx
2においてそれぞれ強度Ix、及びlx2の放射線が入
射したものである。
る。すなわち、この図に示される例では、位置x1とx
2においてそれぞれ強度Ix、及びlx2の放射線が入
射したものである。
上述の一実施例の装置においては、外付けのキャパシタ
−230を設るようにしたことにより、電磁遅延線2の
各単位遅延要素の遅延時間を比較的容易に調整可能にな
っている。すなわち、−船釣に、単位遅延線22とキャ
パシター23とは、該電ra遅延線2の制作の過程にお
いて一体的に形成され、後からそのインダクタンスしゃ
キャパシタンスCを変える変更を加えることは不可能で
あり、したがって、従来は制作の段階でり、Cを所望の
値に調整するという極めて煩雑な作業を行っていた。こ
れに対し、本実施例の装置では、制作時は大略のり、C
を有していればよいから、制作が極めて簡単となるとと
もに、制作後の調整も、各単位遅延要素の遅延時間が外
付けのキャパシター230のキャパシタンスCに一義的
に依存することから、比較的容易である。
−230を設るようにしたことにより、電磁遅延線2の
各単位遅延要素の遅延時間を比較的容易に調整可能にな
っている。すなわち、−船釣に、単位遅延線22とキャ
パシター23とは、該電ra遅延線2の制作の過程にお
いて一体的に形成され、後からそのインダクタンスしゃ
キャパシタンスCを変える変更を加えることは不可能で
あり、したがって、従来は制作の段階でり、Cを所望の
値に調整するという極めて煩雑な作業を行っていた。こ
れに対し、本実施例の装置では、制作時は大略のり、C
を有していればよいから、制作が極めて簡単となるとと
もに、制作後の調整も、各単位遅延要素の遅延時間が外
付けのキャパシター230のキャパシタンスCに一義的
に依存することから、比較的容易である。
ところで、以上詳述した位置検出型放射線検出装置の前
記電磁遅延線2の各単位遅延線22にバラツキ等がある
場合等は勿論のこと、前述したように、仮に、各単位遅
延線22及びキャパシター23が完全に均一であり、こ
れらで構成される単位遅延要素の遅延時間が完全に同一
だとした場合であっても、各遅延要素のローパスフィル
ター効果によって、検出される時間差が放射線の入射位
置に完全に対応しないという不都合が生ずる。
記電磁遅延線2の各単位遅延線22にバラツキ等がある
場合等は勿論のこと、前述したように、仮に、各単位遅
延線22及びキャパシター23が完全に均一であり、こ
れらで構成される単位遅延要素の遅延時間が完全に同一
だとした場合であっても、各遅延要素のローパスフィル
ター効果によって、検出される時間差が放射線の入射位
置に完全に対応しないという不都合が生ずる。
第6図ないし第8図はこの不都合が生ずる原因を説明す
るための図である。
るための図である。
第6図において、前記PSPCIの一端部に近い位置X
、と中央部x、に放射線が入射した場合とを考える。
、と中央部x、に放射線が入射した場合とを考える。
第7図は、一端部に近い位置X、に入射した場合にプリ
アンプ31及び32によって形成される信号波形を示し
たものである。この図から明らかなように、X、に近い
プリアンプ31で形成される波形は立ち上がりが鋭いの
に対して、X、がら遠く離れた位置にあるプリアンプ3
2で形成される波形は、フィルター効果によって立ち上
がりがなだらかになっている。このため、これらの波形
から時間差を検出すると、真の時間差に比較して立ち上
がりがなだらかになった分だけ誤差が生ずる。
アンプ31及び32によって形成される信号波形を示し
たものである。この図から明らかなように、X、に近い
プリアンプ31で形成される波形は立ち上がりが鋭いの
に対して、X、がら遠く離れた位置にあるプリアンプ3
2で形成される波形は、フィルター効果によって立ち上
がりがなだらかになっている。このため、これらの波形
から時間差を検出すると、真の時間差に比較して立ち上
がりがなだらかになった分だけ誤差が生ずる。
一方、中央部Xcに放射線が入射した場合には、第8図
に示されるように、2つの波形が受けるフィルター効果
は同じであることから、誤差は生じない。
に示されるように、2つの波形が受けるフィルター効果
は同じであることから、誤差は生じない。
このように、単位遅延要素の遅延時間が完全に同一だと
した場合であっても誤差が生ずるとともに、その誤差の
大きさも場所によって異なるものである。
した場合であっても誤差が生ずるとともに、その誤差の
大きさも場所によって異なるものである。
このような誤差を内包する装置に対して、本発明の一実
施例にかかる調整方法は、以下の手順で行う。
施例にかかる調整方法は、以下の手順で行う。
第9図ないし第12図は、本発明の一実施例にかかる調
整方法を説明するための図である。
整方法を説明するための図である。
この実施例の手順の概要は、まず、pspciに、入射
位置にかかわらず一様な強度を有する基準の放射線を入
射させて、入射位置に対する放射線強度を表すデータを
得る。次に、このデータからムラのある部分を捜し、そ
のムラのある部分に対応する部位の遅延要素を構成する
キャパシターに並列に新たなキャパシターを接続して
前記ムラがなくなるまでこれを繰り返す。
位置にかかわらず一様な強度を有する基準の放射線を入
射させて、入射位置に対する放射線強度を表すデータを
得る。次に、このデータからムラのある部分を捜し、そ
のムラのある部分に対応する部位の遅延要素を構成する
キャパシターに並列に新たなキャパシターを接続して
前記ムラがなくなるまでこれを繰り返す。
第9図及び第10図は、前記手順のうち、前記PSPC
Iに、入射位置にかかわらず一様な強度を有する基準の
放射線を入射させて、入射位置に対する放射線強度を表
すデータを得る例を示す図である。
Iに、入射位置にかかわらず一様な強度を有する基準の
放射線を入射させて、入射位置に対する放射線強度を表
すデータを得る例を示す図である。
第9図に示される例は、基準放射線源として放射性物質
<R1)8を用い、該RI8をpspclから十分に離
れた位置に配置し、これにより、前記pspcに一様な
放射線(例えば、γ線)が入射するようにしたものであ
る。
<R1)8を用い、該RI8をpspclから十分に離
れた位置に配置し、これにより、前記pspcに一様な
放射線(例えば、γ線)が入射するようにしたものであ
る。
また、第10図に示される例は、基準放射線源としてX
線源81を用い、これをモノクロメータ9によって単色
化するとともに、スリット1oを介して細いスリット状
のビームにして前記PsPC1に入射させ、一方、前記
p s p c tを前記X線の入射方向に対して直角
な方向に一定の速度で移動させるようにしたものである
。これにより、PSPCIの各位置に入射するX線の量
を一定に保っている。
線源81を用い、これをモノクロメータ9によって単色
化するとともに、スリット1oを介して細いスリット状
のビームにして前記PsPC1に入射させ、一方、前記
p s p c tを前記X線の入射方向に対して直角
な方向に一定の速度で移動させるようにしたものである
。これにより、PSPCIの各位置に入射するX線の量
を一定に保っている。
また、第11図及び第12図は、前記第9図もしくは第
10図で示される方法によって得たデータからムラのあ
る部分を捜し、そのムラのある部分に対応する部位の遅
延要素を構成するキャパシターに並列に新たなナキャパ
シターを接続して、前記ムラがなくなるまでこれを繰り
返す手順を説明するための図である。
10図で示される方法によって得たデータからムラのあ
る部分を捜し、そのムラのある部分に対応する部位の遅
延要素を構成するキャパシターに並列に新たなナキャパ
シターを接続して、前記ムラがなくなるまでこれを繰り
返す手順を説明するための図である。
すなわち、第11図において、マルチチャンネルアナラ
イザ(MCA)で得られたデータに図中矢印で示される
部位にムラがあった場合、この部位に対応する単位遅延
要素のキャパシター23に並列に新たなキャパシター2
30を接続し、新たに接続するキャパシター230の容
量を種々選定し、前記第9図もしくは第10図に示され
る測定を繰り返して、前記放射線入射位置と強度との関
係を示す曲線が一様(直線)になるようにする。
イザ(MCA)で得られたデータに図中矢印で示される
部位にムラがあった場合、この部位に対応する単位遅延
要素のキャパシター23に並列に新たなキャパシター2
30を接続し、新たに接続するキャパシター230の容
量を種々選定し、前記第9図もしくは第10図に示され
る測定を繰り返して、前記放射線入射位置と強度との関
係を示す曲線が一様(直線)になるようにする。
なお、この場合、−船間には、前記単位遅延要素を構成
する単位遅延線22とキャパシター23とは電la遅延
it! 2内に一体となって組み込まれており、このキ
ャパシタ−22自体の容量をあとから変えるような変更
を加えることができない。
する単位遅延線22とキャパシター23とは電la遅延
it! 2内に一体となって組み込まれており、このキ
ャパシタ−22自体の容量をあとから変えるような変更
を加えることができない。
それゆえ、上述のように、新たなキャパシター230を
外付けすることにより、調整を行う。
外付けすることにより、調整を行う。
また、このような調整を行う装置については、電磁遅延
線2にあらかじめ組み込まれるキャパシター22の容量
を所定の容量より価かに小さい値としておけばよい。
線2にあらかじめ組み込まれるキャパシター22の容量
を所定の容量より価かに小さい値としておけばよい。
以上のようにして、放射線入射位置と強度との関係を示
す曲線が一様(直線)になると、必然的に位置検出の誤
差の要因が除去されることになる。
す曲線が一様(直線)になると、必然的に位置検出の誤
差の要因が除去されることになる。
上述の一実施例によれば、位置検出の誤差要因自体を除
去できるから、前述の従来の補正方法に比較して、より
■確な測定を可能にする。しかも、この調整方法は、位
置検出の誤差要因が複数ある場合(例えば、遅延要素の
バラツキとフィルター効果との2つの誤差要因がある場
合等)であっても、これら誤差要因を一つ一つ分離する
ことなく、これら誤差要因を全て含めたかたちでいっぺ
んに除去することができる。
去できるから、前述の従来の補正方法に比較して、より
■確な測定を可能にする。しかも、この調整方法は、位
置検出の誤差要因が複数ある場合(例えば、遅延要素の
バラツキとフィルター効果との2つの誤差要因がある場
合等)であっても、これら誤差要因を一つ一つ分離する
ことなく、これら誤差要因を全て含めたかたちでいっぺ
んに除去することができる。
[発明の効果]
以−L詳述したように、本発明は、電磁遅延線に外1・
1けキャパシターを取り付けることによって、単位遅延
要素の遅延時間を所定の値にし、もって位置検出誤差要
因の除去を容易に可能にした位置検出型放射線検出装置
、及び、一様な放射線が入射したときに検出強度が入射
位置にかかわらず一定となるように、各単位遅延要素の
遅延時間を調整するようにし、これにより、最終的に位
置検出誤差要因自体を有効に除去できるようにした位置
検出型放射線検出装置の調整方法を得ているものである
。
1けキャパシターを取り付けることによって、単位遅延
要素の遅延時間を所定の値にし、もって位置検出誤差要
因の除去を容易に可能にした位置検出型放射線検出装置
、及び、一様な放射線が入射したときに検出強度が入射
位置にかかわらず一定となるように、各単位遅延要素の
遅延時間を調整するようにし、これにより、最終的に位
置検出誤差要因自体を有効に除去できるようにした位置
検出型放射線検出装置の調整方法を得ているものである
。
第1図は本発明の一実施例にかかる位置検出型放射線検
出装置を示すブロック図、第2図ないし第5図は前記第
1図に示される装置の動作を説明するための図であって
、第2図は第1図におけるPSPCIに放射線が入射し
たときにマルチストリップカソード12に生ずる誘導電
荷を模式的に表した図、第3図は第1図における各マル
チストリップカソード12から発せられた信号が前記プ
リアンプ31:iたは32に蓄積される様子を模式的に
表した図、第4図は第1図におけるプリアンプ31及び
32以降の信号処理の様子を示すタイムチャート図、第
5図はマルチチャネルアナライザ7による計数結果を示
す模式図、第6図、第7図及び8図は電磁遅延線2によ
るフィルター効果を説明するための図、第9図ないし第
12図は、本発明の一実施例にかかる調整方法を説明す
るための図、第13図は従来の補正方法を説明するだめ
の図である。 ■・・・位置検出型比例計数管(PSPC)、11・・
アノード4111線、12・・・マルチストリップカソ
ード、2・・・電磁遅延線、22.23・・・単位遅延
要素を構成する単位遅延線及びキャパシター 230・
・外付けのキャパシター 出願人 株式会社マックサイエンス
出装置を示すブロック図、第2図ないし第5図は前記第
1図に示される装置の動作を説明するための図であって
、第2図は第1図におけるPSPCIに放射線が入射し
たときにマルチストリップカソード12に生ずる誘導電
荷を模式的に表した図、第3図は第1図における各マル
チストリップカソード12から発せられた信号が前記プ
リアンプ31:iたは32に蓄積される様子を模式的に
表した図、第4図は第1図におけるプリアンプ31及び
32以降の信号処理の様子を示すタイムチャート図、第
5図はマルチチャネルアナライザ7による計数結果を示
す模式図、第6図、第7図及び8図は電磁遅延線2によ
るフィルター効果を説明するための図、第9図ないし第
12図は、本発明の一実施例にかかる調整方法を説明す
るための図、第13図は従来の補正方法を説明するだめ
の図である。 ■・・・位置検出型比例計数管(PSPC)、11・・
アノード4111線、12・・・マルチストリップカソ
ード、2・・・電磁遅延線、22.23・・・単位遅延
要素を構成する単位遅延線及びキャパシター 230・
・外付けのキャパシター 出願人 株式会社マックサイエンス
Claims (3)
- (1)アノードに対向して多数の短冊状のカソード(マ
ルチストリップカソード)を設け、放射線が入射したと
きに前記マルチストリップカソードにおける各単位カソ
ードに生ずる誘導電荷に対応した信号を取り出せるよう
にした位置検出型比例計数管と、 この位置検出型比例計数管における前記各単位カソード
間にそれぞれ接続され、同時に互いに直列に接続された
多数の単位遅延要素からなる電磁遅延線とを有し、 この電磁遅延線には、該電磁遅延線の単位遅延要素の遅
延時間を調整するため外付けのキャパシターが取り付け
られてなることを特徴とする位置検出型放射線検出装置
。 - (2)アノードに対向して多数の短冊状のカソード(マ
ルチストリップカソード)を設け、放射線が入射したと
きに前記マルチストリップカソードにおける各単位カソ
ードに生ずる誘導電荷に対応した信号を取り出せるよう
にした位置検出型比例計数管と、 この位置検出型比例計数管における前記各単位カソード
間にそれぞれ接続され、同時に互いに直列に接続された
多数の単位遅延要素からなる電磁遅延線とを有し、 前記電磁遅延線の両端に達する誘導電荷に対応する信号
の強度及び時間の差を観測することにより、前記マルチ
ストリップカソードに生じた誘導電荷の重心位置を求め
、これにより前記入射した放射線の入射位置及び強度を
求めるようにした位置検出型放射線検出装置における位
置検出精度を向上させるための調整方法であって、 前記位置検出型比例計数管に、該計数管の入射領域の各
位置で一様な強度を有する基準の放射線を入射させ、そ
のときに前記位置検出型放射線検出装置で検出される各
位置での放射線強度を観測し、この観測された放射線強
度が放射線の入射位置にかかわらず一定強度となるよう
に、前記電磁遅延線の各単位遅延要素の遅延時間を調整
するようにしたことを特徴とする位置検出型放射線検出
装置の調整方法。 - (3)請求項(1)記載の位置検出型放射線検出装置の
調整方法において、 前記電磁遅延線に、前記各単位遅延要素の遅延時間を変
える外付けのキャパシターを取り付けることによりこれ
ら単位遅延要素の遅延時間を調整するようにしたことを
特徴とする位置検出型放射線検出装置の調整方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21429988A JPH0262993A (ja) | 1988-08-29 | 1988-08-29 | 位置検出型放射線検出装置及びその調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21429988A JPH0262993A (ja) | 1988-08-29 | 1988-08-29 | 位置検出型放射線検出装置及びその調整方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0262993A true JPH0262993A (ja) | 1990-03-02 |
Family
ID=16653435
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21429988A Pending JPH0262993A (ja) | 1988-08-29 | 1988-08-29 | 位置検出型放射線検出装置及びその調整方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0262993A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5703799A (en) * | 1995-06-16 | 1997-12-30 | Nec Corporation | Lossless transform coding system for digital signals |
US5790441A (en) * | 1995-09-27 | 1998-08-04 | Nec Corporation | Lossless transform coding system for digital signals |
US5805293A (en) * | 1995-01-30 | 1998-09-08 | Nec Corporation | Hadamard transform coding/decoding method and apparatus for image signals |
JP2005513486A (ja) * | 2001-12-20 | 2005-05-12 | ガンマプロ オユ | 放射線場の強度分布を測定するための方法及び装置 |
JP2009204529A (ja) * | 2008-02-28 | 2009-09-10 | Toshiba Corp | 放射線位置検出装置 |
JP2013186014A (ja) * | 2012-03-09 | 2013-09-19 | Hitachi Ltd | 放射線検出器の校正方法および放射線監視装置 |
-
1988
- 1988-08-29 JP JP21429988A patent/JPH0262993A/ja active Pending
Cited By (8)
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US5999957A (en) * | 1995-06-16 | 1999-12-07 | Nec Corporation | Lossless transform coding system for digital signals |
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JP2013186014A (ja) * | 2012-03-09 | 2013-09-19 | Hitachi Ltd | 放射線検出器の校正方法および放射線監視装置 |
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