Способ регистрации импульсов рептгеновского излучения

 

ОПИСАНИЕ 00425376

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 11.05.73 (21) 1916112/26-25 с присоединением заявки ¹ (32) Приоритет

Опубликовано 25.04.74. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 24.09,74 (51) М. Кл. H 05g 1/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.386(088.8) (72) Авторы изобретения

Э. А. Аб, Б. С. Верман и А. П. Иванов (71) Заявитель (54) СПОСОБ РЕГИСТРАЦИИ ИМПУЛЬСОВ

РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

Изобретение относится к способам регистрации импульсов излучений, в частности рентгеновского излучения.

Известен способ регистрации импульсов рентгеновского излучения путем преобразования энергии этого излучения в световую и измерения количества световой энергии, Однако при реализации известного способа имеют место трудности, связанные с наличием электромагнитных помех в измерительном тракте, защита от которых сложна. При наличии кратковременных мощных импульсов помехи могут вообще припятствовать измерению интенсивности излучения.

Цель изобретения — обеспечить возможность регистрации импульсов излучения при высоком уровне электромагнитных помех.

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что излучение детектируется после прохождения помехи, а для осуществления необходимого сдвига во времени между источником излучения и детектором помещается запоминающий элемент, например люминофор со специально подобранным временем высвечивания.

На чертеже показана схема реализации предлагаемого способа, включающая источник помех 1, источник излучения 2, запоминающий элемент 3, светочувствительный детектор

4, коммутатор 5, усилительный тракт 6, регистрирующее устройство 7 и блок задержки 8.

Регистрацию интенсивности импульсов излучения осуществляют следующим образом.

Под действием импульса от источника тока 1 (или синхронно с этим импульсом) источник 2 дает излучение; часть этого излучения попадает па люминофор 3, преобразую10 щий это излучение в видимое и имеющий послесвсчение. Возникающее в люминофоре излучение действует на светочувствительный детектор 4, например ФЗУ или фотосопротивление, однако электрический сигнал с детектора

15 поступает в усилительный тракт 6 через коммутатор 5 только через интервал времени, необходимый для релаксации помехи до такого уровня, который внесет погрешность в измерения, не превышающую допустимую; сигнал

20 для открывания коммутатора поступает с блока задержки 8. Величина сигнала, поступающего через коммутатор в усилительный тракт и схему регистрации, пропорциональна интенсивности импульса излучения.

25 При выборе люминофора исходят из следующих соображений: чувствительность метода будет наиболее высокой, если за время регистрации сигнала при прочих равных условиях на детектор 4 попадет больше световой энер30 гии; при экспоненциальном законе высвечива425376

ts+t ехр — — Ck = 0, откуда имеем

tp аз+ аз

In

tp)) ts

tð (tp.

In — Р

8З

Корректоры: А. Николаева и Л. Корогод

Составитель И. Авчеев

Заказ 2660/14 Изд, Ко 783 Тираж 760 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ния количество световой энергии, попавшей на детектор, пропорционально интегралу

t8+ В

1,ехр(— — ) di, 8 где I, — интенсивность свечения люминофора в начальный момент;

4 — время задержки, 1р — время регистрации, т — постоянная времени высвечивания.

Если выбор производится из люминофоров с одинаковым световым выходом (/1 (Jl, ехр (— ) d8 одинаковы для равличных т

0 люминофоров), то оптимальное время высвечивания определяется из условия например, в частных случаях получаем

tp((ts ty = ts

1) р з о) р — з ор1= з о — = 1 4/р= 1 4/з

In 2

В качестве запоминающего элемента можно использовать электролюминофоры. Так, например, люминофор ZnS CdS MII при приложении к нему электрического поля обладает способностью в несколько десятков раз увеличивать яркость своего свечения под действием проникающего излучения, а после прекращения излучения его яркость мало изменяется и остается практически постоянной вплоть до отключения электрического поля, после чего свечение люминофора полностью пропадает.

Реализация способа при использовании электролюминофора осуществляется следующим образом: во время действия импульса излучения к люминофору приложено электрическое поле. Под действием излучения яркость

Ip люминофора увеличивается. Электрическое поле действует до того времени, пока не закончится релаксация помехи и регистрирующая схема не зарегистрирует яркость свечения люминофора, пропорциональную интенсивности

15 импульса излучения. После этого электрическое поле с люминофора снимается и свечение пропадает; схема готова для регистрации следующего импульса излучения.

Реализация предлагаемого способа регист20 рации импульсов излучения не вызывает значительных трудностей: устройства для коммутации и задержки сигнала являются распространенными функциональными элементами.

В то же время способ позволяет определять

25 интенсивность излучения при таком уровне помех, который делает это невозможным при использовании обычных методов.

Предмет изобретени я

1. Способ регистрации импульсов рентгеновского излучения путем преобразования энергии этого излучения в световую и измерение количества световой энергии, о т л и ч а ю35 щий ся тем, что, с целью обеспечения возможности регистрации при высоком уровне электромагнитных помех, излучение детектируют после релаксации сигнала помехи, а для осуществления необходимого сдвига во вре40 мени используют запоминающий элемент, например люминофор с соответствующим образом подобранным времени высвечивания.

2. Способ по п. 1, отличающи и ся тем, что в качестве запоминающего элемента ис45 пользуют электролюминофор, послесвечение которого задается в нужных пределах.