放射线检测器制造技术

一种放射线检测器包括：放射线检测单元，其包括检测对光敏感的放射线的放射线传感器、信号放大器、脉冲高度鉴别器和计数器；光脉冲发射单元，其配置为发射用于确认放射线检测单元的操作完整性的光脉冲；发射控制单元，其配置为控制光脉冲发射单元的操作；以及光路，经过该光路将光从光脉冲发射单元引导到放射线传感器附近。发射控制单元包括用于调节光脉冲发射单元的发射时间特性的机构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种检测放射线的放射线检测器，更具体涉及一种包 括采用可连续长时间使用的光脉冲的操作确认单元的放射线检测器。
技术介绍
在常规放射线检测器中，被称为缺陷源(bug source)的放射线 源设置在放射线检测器的内部或外部。从该缺陷源向放射线检测器发 射一定量的放射线，并且评估放射线检测器对入射到该放射线检测器 上的放射线的响应，以便确认正在使用的放射线检测器的操作完整 性。然而，处理用作缺陷源的放射线源是很复杂的，并且在整个测量 范围上难以确认放射线检测器的操作。在一些不使用缺陷源而使用光敏放射线传感器的放射线检测器 中，在放射线检测器中，提供从光脉冲发生器发射的光脉冲，用光脉 冲照射放射线传感器，并且检验放射线检测器对光脉冲的响应。日本专利权公报No.6-72930公开了一种放射线检测器的操作确 认单元，其使用光脉冲。用光脉冲照射放射线检测器中的放射线传感 器，以便基于来自放射线传感器的响应来检测偏置电压中的任何异常 情况。操作确认单元根据放射线检测器对光脉冲的响应是否在预定范 围内的事实来检测偏置电压中的任何异常情况。日本未审专利申请公报No.2006-84345公开了一种通过使用光脉 冲来确认放射线检测器的操作完整性的方法。使用光脉冲发射单元作 为用于校准的放射线装置。分析与用光脉冲照射的放射线检测器的脉 冲高度谱相关的数据，以便评估放射线检测器的操作完整性。然而，由于校准用的放射线装置在日本专利权公报No.6-72930 和日本未审专利申请公报No.2006-84345中公开的放射线检测器中不总是提供恒定量的输出，因此不可能稳定地评估或确认放射线检测器 的完整性。这是因为(1)光脉冲发射单元的长时间连续使用改变了光发射的量；和(2)光发射的时间响应特性和放射线的时间响应特 性之间的差异可能损害了检测放射线的放射线检测器的功能。特别地，如果放射线检测器具有校正无感时间的功能，则基于校 正无感时间的功能，与放射线的时间响应特性不同的光发射的时间响 应特性可能使差异增加。相应地，当使用现有技术中采用光脉沖的操作确认单元作为临时 操作确认单元时，其不会引起问题。然而，当经常使用现有技术中采用光脉冲的操作确认单元时，放射线检测器可能不能准确测量待测量 放射线随时间的任何变化。因而，难以连续经常地使用操作确认功能， 同时保持放射线检测器作为放射线测量装置的可靠性。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的问题，设计了本专利技术，本专利技术的目的是提供 一种放射线检测器，其能够使用光脉冲发射单元而不使用放射性材料 来长时间确认放射线检测器的操作完整性。这个和其它目的可以根据本专利技术来实现，本专利技术提供一种放射线 检测器，包括放射线检测单元，其包括检测对光敏感的放射线的放 射线传感器、信号放大器、脉冲高度鉴别器以及计数器；光脉冲发射 单元，其配置为发射用于确认放射线检测单元的操作完整性的光脉 冲；发射控制单元，其配置为控制光脉冲发射单元的操作；以及光路， 通过该光路将光从光脉冲发射单元引导到放射线传感器的附近，其中 发射控制单元包括用于调节光脉冲发射单元的发射时间特性的机构。在上述方案的优选实施例中，发射控制单元可以包括时钟发生 器、上升沿检测器、三角波发生器、放大器和脉冲高度鉴别器，并且 放大器包括放大倍数改变单元，该放大倍数改变单元配置为调节发射 时间特性。放大倍数改变单元可以由可变电阻器构成。发射控制单元可以包括时钟发生器、上升沿检测器、三角波发生 器、放大器和脉冲高度鉴别器，该脉冲高度鉴别器包括鉴别脉冲高度值改变单元，其配置为调节发射时间特性。脉冲高度鉴别器中的鉴别 脉冲高度值改变单元可以由可变电阻器构成。放射线检测器还可以包括调节入射到放射线传感器上的光量的 光量调节机构。光量调节机构具有用于改变从朝向放射线传感器的光 路的末端到放射线传感器的距离的结构，将所述入射光从光脉冲发射 单元通过光路引导到放射线传感器的附近。放射线检测器还可以包括其上安装放射线传感器的电路板和位 于电路板周围的滤波器，该滤波器用于调节放射线的响应特性。滤波 器沿着光路的厚度可以小于滤波器其余部分的厚度。该滤波器可以形 成有凹槽，光路沿着凹槽设置。希望滤波器沿着光路的一部分由不同 于滤波器的其余部分的材料形成。光路在其尖端可以具有由与光路材料类似的材料制成的延伸部。光路可以由光学滤波器形成。放射线检测器还可以包括设置在放射线传感器附近的光传感器， 用于监视发射特性。光脉冲发射单元的发射时间特性可以根据光传感 器的输出进行调节。可以根据光传感器的输出改变从光路的末端到放 射线传感器的距离。希望根据光传感器的输出来改变放大器的放大倍 数或者脉冲高度鉴别器的鉴别脉冲高度值。放射线传感器可以包括硅二极管、闪烁器和光电倍增器、或者由 碲化镉形成的半导体。根据本专利技术，可以使用光脉冲发射单元，而不用放射性材料，以 便经常长时间确认放射线检测器的操作完整性。通过下面参照附图所进行的说明，本专利技术的本质和其他特性特征 将变得更加清楚。附图说明附图中-图1是说明根据本专利技术第一实施例的放射线检测器的结构实例的方框图；图2A是说明根据本专利技术第二实施例的放射线检测器的放射线检测部的截面图，图2B是沿着图2A中的线IIB-IIB截取的放射线检测 器的横截面图；图3是说明根据本专利技术第三实施例的放射线检测器的结构实例 的方框图；禾口图4A是根据本专利技术第三实施例的放射线检测器的放射线检测部 的截面图，图4B是沿着图4A中的线IVB-IVB截取的放射线检测器 的截面图。具体实施方式下面将参照附图介绍本专利技术的放射线检测器的优选实施例。尽管在下述本专利技术的实施例中使用光纤作为光路，但是光路可以 由任何部件构成，例如用于传输光的光导。此外，尽管使用金属滤波 器作为滤波器，但是滤波器不限于金属滤波器，只要滤波器由具有散 射和吸收性能的材料构成即可。由硅或碲化镉制成的半导体器件可用作本专利技术实施例的作为放 射线传感器的半导体放射线检测器件。此外，闪烁器和光电倍增器可 用作放射线传感器。此外，本专利技术实施例中使用的光不限于可见光，其可以是紫外或 红外区内的光。 图1是示出根据本专利技术第一实施例的放射线检测器的结构实例 的方框图。根据第一实施例的放射线检测器包括光纤l;包括放射线传感 器2、信号放大器3、脉冲高度鉴别器4和计数器5的放射线检测单 元6;光脉冲发射单元7，如发光二极管(LED);发射控制单元8;偏置电源14;以及光纤末端调节机构15。放射线传感器2是对光敏 感的半导体放射线检测器件。发射控制单元8包括脉冲高度鉴别器9、 放大器IO、三角波发生器ll、上升沿检测器12和时钟发生器13。 现在介绍发射控制单元8的操作。时钟发生器13输出具有预定周期的波形信号16，以便使计数器 5确认放射线传感器2是否正常操作。通常，基于两个条件来确定波 形信号16的这个周期，以使得不阻挡待测量放射线的入射，以及当 在计数器5中计算出计数率时，根据计数率的计算中所使用的时间常 数，值不发生变化。将波形信号16提供给上升沿检测器12，从而产生上升信号17。 上升信号17提供给三角波发生器11以产生三角波18。脉冲高度鉴 别器9以脉冲高度鉴别水平(level) 22将三角波18转换成具有宽度 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种放射线检测器，包括：　　　　放射线检测单元，其包括检测对光敏感的放射线的放射线传感器、信号放大器、脉冲高度鉴别器以及计数器；　　　　光脉冲发射单元，其被配置为发射用于确认所述放射线检测单元的操作完整性的光脉冲；　　　　发射控制单元，其被配置为控制所述光脉冲发射单元的操作；以及　　　　光路，通过该光路将光从所述光脉冲发射单元引导到所述放射线传感器附近，　　　　所述发射控制单元包括用于调节所述光脉冲发射单元的发射时间特性的机构。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：酒井宏隆，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：JP[日本]