在从光电倍增管输出的单极性脉冲上进行预处理，以由此产生双极性信号(双极性脉冲)。在双极性信号中，初始峰值波形的下降波形部分(后坡)是陡峭的，并且还横切削基线，由此能够精确地识别出下降点为过零点。脉冲宽度“t”的识别精度能够由此提高。当确定线类型时，除了脉冲宽度以外，还可以进一步参考单极性脉冲的峰值、双极性信号的峰值等。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种放射线测定装置，并且更具体地，涉及一种用于检测α射线和β射线同时区分α射线和β射线的放射线测定装置。
技术介绍
用于测量α射线和β射线的放射线测定装置利用由α射线产生的检测脉冲(α射线检测脉冲)和由β射线产生的检测脉冲(β射线检测脉冲)之间的频率特性和峰值的差异来区分从检测器输出的α射线检测脉冲和β射线检测脉冲。例如，专利文献I和2公开了一种包括α射线分向滤波器和峰值判别电路的放射线测定装置。专利文献3公开了一种放射线测定装置，其将同时计数处理应用于从两个光电倍增管输出的脉冲以供切削噪声，并且，基于已经经受同时计数处理的脉冲的脉冲宽度，来区分α射线检测脉冲和β射线检测脉冲。引用列表专利文献专利文献I JP Η5-19061 A专利文献2:JP H9-304538 A专利文献3:JP H9-230052 A
技术实现思路
技术问题例如，从由闪烁器和光电倍增管组成的检测器输出的检测脉冲为呈现在负极性侧(或正极性侧)上的单极性脉冲。单极性脉冲一般包括从上升点到峰值点的急剧上升部分(还被称作前沿)，以及从峰值点到基线的相对平缓的下降部分(还被称作后沿)。这样的检测脉冲的脉冲宽度(接近基线的时间宽度)取决于放射线类型。一般，α射线检测脉冲的脉冲宽度大于β射线检测脉冲的脉冲宽度。因此有可能使用脉冲宽度作为区分放射线类型的标准。例如，将检测脉冲的波形与阈值做比较，将上升点和下降点指定为穿过阈值的点，并且将这些点之间的间隔指定为脉冲宽度。在本申请的说明书中，远离基线的振幅的变化将被称作“上升”以及接近基线的振幅的变化将被称作“下降”，与极性无关。“上升点”一般指在紧邻峰值点之前存在的斜线的起始点或前端点(包括其对应点)，而“下降点” 一般指在紧邻峰值点之后存在的斜线的终止点或后端点(包括其对应点)。由于当脉冲宽度用于区分核素时脉冲宽度的识别精度显著影响放射线类型的判别精度，因此有必要构成电路，使得能够尽可能精确地识别出脉冲宽度。然而，由于检测脉冲的下降部分具有平缓的形状，特别接近基线，因此产生问题:此部分的形状的轻微变化可以很容易引起穿过阈值电平的点朝向时间轴方向的偏移。这里，在判别精度方面，理想的是，除了脉冲宽度以外，还使用脉冲峰值作为判别标准，这是因为检测脉冲的脉冲宽度取决于峰值并且特别在小振幅的情况下大误差的趋势能够被确认。在确定放射线类型过程中，还可能要考虑噪声叠加、放大之后的信号饱和、相邻脉冲等的影响。由于α射线检测脉冲的峰值的可能的范围和β射线检测脉冲的峰值的可能的范围一般彼此部分重叠，因此很难仅仅基于峰值来区分α射线检测脉冲和β射线检测脉冲。所以理想的是使用峰值标准和脉冲宽度标准两者来进行放射线类型的判别。因此本专利技术的优点在于增大α射线检测脉冲和β射线检测脉冲的判别精度，并且特别在于消除或减轻由检测脉冲中的下降部分的形状的变化而引起的判别精度降低的问题。解决问题的方案根据本专利技术的方案的放射线测定装置包括:检测器，其被配置为检测α射线和β射线并且输出单极性脉冲；预处理电路，其被配置为通过将波形处理应用于从检测器输出的单极性脉冲来产生双极性脉冲；脉冲宽度信号产生电路，其被配置为产生表示从双极性脉冲的上升点到下降点的脉冲宽度的脉冲宽度信号；以及放射线类型确定电路，其被配置为至少基于脉冲宽度信号来确定从其中产生单极性脉冲的放射线的放射线类型。使用上述结构，由于在识别脉冲宽度之前将单极性脉冲转换成双极性脉冲(即，双极性信号)，则能够增大脉冲宽度的识别精度。更具体地，由于双极性脉冲具有比单极性脉冲的下降部分更急剧地接近基线的第一下降部分，并且此外，不同于单极性脉冲的下降部分，双极性脉冲的下降部分横穿基线，则可以增大下降点的识别精度。能够将下降点识别为在所述点处下降部分穿过预定阈值的点，并且在这种情况下，如果预定阈值在基线上，将下降点定义为易于识别的穿过基线的相交点。基线可以处于偏离O电势电平的电平处，在该情况下，穿过基线的点同样能够称作相交点。还能够指定上升点为与基线分离的点或者穿过基线的点。用于指定上升点和下降点的电平可以不一定相同。换而言之，脉冲宽度信号产生电路可以具有滞后特性。预处理电路可以由串联的微分电路和积分电路来形成。总之，上述结构的特性在于从单极性脉冲中产生双极性脉冲。优选地，双极性脉冲包括从基线朝向一侧伸出的第一部分和从基线朝向另一侧伸出的第二部分，且第二部分至第一部分是连续的。上升点为第一部分的前端点而下降点为第一部分的后端点。优选地，检测器包括一个或多个光电倍增管。特别优选地，检测器包括单个光电倍增管。理想的是配置该装置使得α射线检测和β射线检测能够仅仅基于来自这样的单个电倍增管的输出信号被综合确定。优选地，脉冲宽度信号产生电路包括:基准信号产生电路，其被配置为通过平滑双极性脉冲来产生基准信号；以及比较电路，其被配置为比较双极性脉冲和基准信号以识别出上升点和相交点。使用该结构，为了从双极性脉冲中产生脉冲宽度信号，使用从双极性脉冲自身产生的基准信号。基准信号通过平滑双极性脉冲来产生，并且对应于双极性脉冲的基线。因而，由于在双极性脉冲的基线中产生的偏移将引起在基准信号中类似的偏移，则有可能实现不受这样的偏移影响的比较处理。换而言之，上述结构能够提供以下优点:处理不敏感于或几乎不敏感于基线中的电平变化的影响。当将双极性脉冲与基准信号做比较时，为了更精确地识别出上升点，理想的是沿与上升方向相反的方向给双极性脉冲增加一些偏移量。优选地，除了双极性脉冲的脉冲宽度以外，放射线类型确定电路还基于双极性脉冲的峰值和单极性脉冲的峰值来确定放射线类型。由于该结构能够实现多层面并且综合的确定，因此能够增大确定精度。具体地，由于未曾受到预处理影响的信号的评估结果，则从其中产生双极性脉冲的单极性脉冲的评估能够实现核素的确定。优选地，放射线测定装置进一步包括大脉冲检测信号产生电路，其被配置为产生大脉冲检测信号，且输出大脉冲检测信号至放射线类型确定电路，所述大脉冲检测信号指示单极性脉冲为具有比大脉冲判别电平更高的电平的大脉冲，而超过大脉冲判别电平的脉冲被认为是由α射线检测而获得的脉冲。优选地，放射线测定装置进一步包括有效脉冲判别信号产生电路，其被配置为产生有效脉冲判别信号，且输出有效脉冲判别信号至放射线类型确定电路，所述有效脉冲判别信号指示双极性脉冲为具有比噪声切削电平更高的电平的有效脉冲，而噪声切削电平为用于区分噪声和有效脉冲的电平。优选地，放射线测定装置进一步包括高电平判别信号产生电路，其被配置为产生表示双极性脉冲是高于还是低于中间电平的高电平判别信号，且输出高电平判别信号至放射线类型确定电路，而中间电平为用于区分能够由α射线检测和β射线检测产生的高峰值和能够仅仅由β射线检测产生的低峰值的电平。【附图说明】示出根据本专利技术的优选实施例的放射线测定装置的电路图。示出β射线检测脉冲和α射线检测脉冲每个均为单极性脉冲的示意图。示出双极性脉冲(双极性信号)的示意图。用于解释产生脉冲宽度信号的示意图。示出大脉冲判别电平、噪声切削电平，以及中间电平的示意图。用于解释确定电路中的确定规则的示意图。【具体实施方式】将参照附图来描述本专利技术的优选实施例。图1示出了根据本专利技术的放射线测定装置的优选实施例，并且本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种放射线测定装置，包括：检测器，其被配置为检测α射线和β射线并且输出单极性脉冲；预处理电路，其被配置为通过将波形处理应用于从所述检测器输出的所述单极性脉冲来产生双极性脉冲；脉冲宽度信号产生电路，其被配置为产生表示从所述双极性脉冲的上升点到下降点的脉冲宽度的脉冲宽度信号；以及放射线类型确定电路，其被配置为至少基于所述脉冲宽度信号来确定从其中产生所述单极性脉冲的放射线的放射线类型。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：胜山啓，加藤徹，小幡敏朗，
申请(专利权)人：日立阿洛卡医疗株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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