JPS6116032B2 - - Google Patents
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- JPS6116032B2 JPS6116032B2 JP12443079A JP12443079A JPS6116032B2 JP S6116032 B2 JPS6116032 B2 JP S6116032B2 JP 12443079 A JP12443079 A JP 12443079A JP 12443079 A JP12443079 A JP 12443079A JP S6116032 B2 JPS6116032 B2 JP S6116032B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は放射線エネルギー測定方法および該方
法に用いられる素子に関する。さらに詳しくは本
発明は特定の熱螢光性を有する熱螢光線量計素子
を使用する放射線エネルギー測定方法および該方
法に用いられる上記特定の熱螢光性を有する熱螢
光線量計素子に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a radiation energy measuring method and an element used in the method. More specifically, the present invention relates to a radiation energy measuring method using a thermal fluorescence dosimeter element having a specific thermal fluorescence, and a thermal fluorescence dosimeter element having the above-mentioned specific thermal fluorescence used in the method.
周知の通り、熱螢光線量計(以下「TLD」と
略称する)は熱螢光性螢光体(以下「TL螢光
体」と略称する)が放射線を吸収した後加熱され
る時、吸収した放射線線量に比例した光量あるい
は強度の熱螢光を示すという性質を利用した放射
線線量計である。このTLDはTL螢光体を適当な
形に成形した熱螢光線量計素子(以下「TLD素
子」と略称する)を放射線検出用素子として用
い、放射線を吸収したTLD素子を読取装置にか
けて加熱し、TLD素子から放射される特定の加
熱温度範囲における熱螢光の光量あるいは特定の
加熱温度における熱螢光の強度を測定することに
より、該TLD素子に吸収された放射線線量を測
定するものである。TLDは単一のTLD素子によ
り広範囲の線量測定が可能であること、感度が高
く10mR以下の低線量も測定可能であること、取
扱いが簡単で測定結果が直ちに得られること等の
利点を有し、最近放射線の個人被曝管理用線量計
として広く利用されるようになつた。 As is well known, a thermal fluorescent dosimeter (hereinafter abbreviated as "TLD") is a thermal fluorescent dosimeter (hereinafter abbreviated as "TLD") that absorbs radiation when it is heated after absorbing radiation. This is a radiation dosimeter that utilizes the property of exhibiting thermal fluorescence with an amount or intensity proportional to the radiation dose. This TLD uses a thermal fluorescent dosimeter element (hereinafter referred to as "TLD element"), which is a TL phosphor molded into an appropriate shape, as a radiation detection element, and the TLD element that has absorbed radiation is heated by a reading device. , by measuring the amount of thermal fluorescence emitted from the TLD element in a specific heating temperature range or the intensity of thermal fluorescence at a specific heating temperature, the radiation dose absorbed by the TLD element is measured. . TLD has the advantages of being able to measure a wide range of doses with a single TLD element, being highly sensitive and capable of measuring doses as low as 10 mR or less, and being easy to handle and providing measurement results immediately. Recently, it has become widely used as a dosimeter for managing personal radiation exposure.
従来、TL螢光体としてマグネシウム付活弗化
リチウム螢光体(LiF:Mg)、マンガン付活硼酸
リチウム螢光体(Li2B4O7:Tb)、ツリウム付活
硫酸カルシウム螢光体(CaSO4:Tm)、テルビ
ウム付活珪酸マグネシウム螢光体(Mg2SiO4:
Tb)等が知られており、これらのTL螢光体は
TLD素子として実用されているが、これらのTL
螢光体からなるTLD素子を使用する従来のTLD
は、先に述べたように、該TLD素子が吸収した
放射線線量に比例した熱螢光量あるいは熱螢光強
度を測定することによつて該放射線線量を知るだ
けのものである。しかしながら、放射線の被曝管
理にあたつては放射線が人体に与える影響が評価
できるよう被曝した放射線の線量と同時にそのエ
ネルギーをも併せて知ることが望ましく、このよ
うな点から放射線の線量とエネルギーとを同時に
測定することが可能な個人被曝管理用TLDが望
まれている。 Traditionally, TL phosphors include magnesium-activated lithium fluoride phosphor (LiF:Mg), manganese-activated lithium borate phosphor (Li 2 B 4 O 7 :Tb), and thulium-activated calcium sulfate phosphor ( CaSO 4 :Tm), terbium-activated magnesium silicate phosphor (Mg 2 SiO 4 :
Tb) etc. are known, and these TL fluorophores are
These TL
Conventional TLD using a TLD element made of phosphor
As mentioned above, the radiation dose can only be determined by measuring the thermal fluorescence amount or thermal fluorescence intensity that is proportional to the radiation dose absorbed by the TLD element. However, when managing radiation exposure, it is desirable to know both the dose and energy of the radiation to which the human body is exposed in order to evaluate the effects of radiation on the human body. There is a need for a TLD for personal exposure management that can simultaneously measure
本発明は上述のような状況に鑑みてなされたも
のであり、TLD素子を使用して放射線のエネル
ギーを測定する方法を提供することを目的とす
る。 The present invention has been made in view of the above-mentioned situation, and an object of the present invention is to provide a method of measuring radiation energy using a TLD element.
また、本発明は放射線の線量のみならず、その
エネルギーをも測定することが可能なTLD素子
を提供することを目的とする。 Another object of the present invention is to provide a TLD element that can measure not only the dose of radiation but also its energy.
本発明者等は上記目的を達成するために、
TLD素子として使用可能な種々のTL螢光体の熱
螢光特性について種々の研究を行なつてきた。そ
の結果、TL螢光体の中には螢光体の加熱温度と
熱螢光強度との関係を示す曲線、すなわちグロー
曲線中に複数個のピークが存在し、かつ該複数個
のピークのうちの特定の2つのピークの高さの比
が照射される放射線のエネルギーによつて変化す
るような熱螢光特性を有するTL螢光体が存在す
ることを発見した。そして上記のような熱螢光特
性を有するTL螢光体からなるTLD素子に放射線
を吸収せしめた後、該TLD素子を加熱してグロ
ー曲線を測定し、該グロー曲線中の上記特定の2
つのピークの高さの比を求めれば上記吸収された
放射線のエネルギーを知ることができることを見
出し、本発明を完成するに至つた。 In order to achieve the above object, the present inventors
Various studies have been conducted on the thermal fluorescent properties of various TL phosphors that can be used as TLD devices. As a result, in the TL phosphor, there are multiple peaks in the curve showing the relationship between the heating temperature of the phosphor and the thermal fluorescence intensity, that is, the glow curve, and among the multiple peaks, It has been discovered that there is a TL phosphor that has thermal fluorescent properties such that the ratio of the heights of two specific peaks of the phosphor changes depending on the energy of the irradiated radiation. After the TLD element made of the TL phosphor having the above-mentioned thermal fluorescent properties absorbs radiation, the TLD element is heated and a glow curve is measured.
The inventors have discovered that the energy of the absorbed radiation can be determined by determining the ratio of the heights of the two peaks, and have completed the present invention.
本発明の放射線エネルギー測定方法は、グロー
曲線中に複数個のピークが存在し、かつ該複数個
のピークのうちの特定の2つのピークの高さの比
が放射線エネルギーによつて変化するような熱螢
光特性を有するTL螢光体からなるTLD素子に放
射線を吸収せしめ、しかる後該TLD素子を加熱
して上記グロー曲線を測定し、該グロー曲線中の
上記特定の2つのピークの高さの比を求めること
により上記吸収された放射線のエネルギーを知る
ことを特徴とする。 The radiation energy measuring method of the present invention is applicable to a glow curve in which a plurality of peaks exist and the height ratio of two specific peaks among the plurality of peaks changes depending on the radiation energy. A TLD element made of a TL phosphor having thermal fluorescent properties is made to absorb radiation, and then the TLD element is heated to measure the glow curve, and the heights of the two specific peaks in the glow curve are determined. The method is characterized in that the energy of the absorbed radiation is determined by determining the ratio of .
また、本発明の放射線エネルギー測定用TLD
素子は、グロー曲線中に複数個のピークが存在
し、かつ該複数個のピークのうちの特定の2つの
ピークの高さの比が放射線エネルギーによつて変
化するような熱螢光特性を有するTL螢光体の粉
末もしくはその成形体からなることを特徴とす
る。 In addition, the TLD for radiation energy measurement of the present invention
The element has a thermal fluorescence property in which a plurality of peaks exist in a glow curve, and a height ratio of two specific peaks among the plurality of peaks changes depending on radiation energy. It is characterized by being made of TL phosphor powder or its molded product.
以下本発明を詳細に説明する。 The present invention will be explained in detail below.
本発明の放射線エネルギー測定方法に用いられ
る本発明のTLD素子を構成するTL螢光体として
は、例えば組成式が
MgO・xSiO2:yTb,zA
(但しAはリチウム、カリウム、コバルト、ニ
ツケルおよびツリウムのうちの少なくとも1種で
あり、x、yおよびzはそれぞれ0.2≦x≦1.0、
10-5≦y≦2×10-2および10-6≦z≦3×10-2な
る条件を満たす数である)
で表わされる珪酸マグネシウム系螢光体が挙げら
れる。この珪酸マグネシウム系螢光体は新規な
TL螢光体であり、以下に述べる製造方法によつ
て製造される。 The TL phosphor constituting the TLD element of the present invention used in the radiation energy measurement method of the present invention has, for example, a composition formula of MgO.xSiO 2 :yTb,zA (where A is lithium, potassium, cobalt, nickel, and thulium at least one of the following, x, y and z are each 0.2≦x≦1.0,
Examples thereof include magnesium silicate-based phosphors expressed by the following formulas: 10 -5 ≦y≦2×10 −2 and 10 −6 ≦z≦3×10 −2 . This magnesium silicate phosphor is a novel
It is a TL phosphor and is manufactured by the manufacturing method described below.
まず螢光体原料としては
酸化マグネシウム(MgO)および硝酸塩、
炭酸塩、硫酸塩、水酸化物、ハロゲン化物等の
高温で容易にMgOに変わりうるマグネシウム
化合物からなる化合物群より選ばれる化合物の
少なくとも1種、
二酸化珪素(SiO2)および珪酸等の高温で容
易にSiO2に変わりうる珪素化合物からなる化
合物群より選ばれる化合物の少なくとも1種、
酸化テルビウム(Tb4O7)および硝酸塩、炭
酸塩、硫酸塩、ハロゲン化物等の高温で容易に
酸化物に変わりうるテルビウム化合物からなる
化合物群より選ばれる化合物の少なくとも1
種、および
酸化リチウム(Li2O)、酸化カリウム
(K2O)、酸化コバルト(Co2O3)、酸化ニツケ
ル(NiO)および酸化ツリウム(Tm2O3)から
なる第1の化合物群、並びに硝酸塩、炭酸塩、
硫酸塩、水酸化物、ハロゲン化物等の高温で容
易にLi2O、K2O、Co2O3、NiOおよびTm2O3に
変わりうるリチウム化合物、カリウム化合物、
コバルト化合物、ニツケル化合物およびツリウ
ム化合物からなる第2の化合物群からなる化合
物群より選ばれる化合物の少なくとも1種
が用いられる。上記各螢光体原料を化学量論的に
MgO・xSiO2:yTb,zA
(但しAはリチウム、カリウム、コバルト、ニ
ツケルおよびツリウムのうちの少なくとも1種で
あり、x、yおよびzはそれぞれ0.2≦x≦1.0、
10-5≦y≦2×10-2および10-6≦z≦3×10-2な
る条件を満たす数である)
なる混合組成式となるように秤取し、ボールミ
ル、乳鉢等を用いて充分に混合する。次に得られ
た螢光体原料混合物をアルミナルツボ、石英ルツ
ボ等の耐熱性容器に充填して電気炉に入れ、空気
中で1500℃乃至1800℃の温度で焼成する。焼成
後、得られた焼成物を粉砕し、水洗し、乾燥し、
篩にかけて螢光体を得る。 First, the raw materials for the phosphor are magnesium oxide (MgO) and nitrate.
At least one compound selected from the group consisting of magnesium compounds that can be easily converted to MgO at high temperatures, such as carbonates, sulfates, hydroxides, and halides; silicon dioxide (SiO 2 ), and silicic acid that can be easily converted to MgO at high temperatures. At least one compound selected from the group of compounds consisting of silicon compounds that can be converted into SiO 2 at high temperatures, terbium oxide (Tb 4 O 7 ), and nitrates, carbonates, sulfates, halides, etc. that can be easily converted into oxides at high temperatures. At least one compound selected from the group of compounds consisting of terbium compounds
a first compound group consisting of lithium oxide (Li 2 O), potassium oxide (K 2 O), cobalt oxide (Co 2 O 3 ), nickel oxide (NiO) and thulium oxide (Tm 2 O 3 ), as well as nitrates, carbonates,
Lithium compounds, potassium compounds that can be easily converted to Li 2 O, K 2 O, Co 2 O 3 , NiO and Tm 2 O 3 at high temperatures, such as sulfates, hydroxides, halides, etc.
At least one compound selected from the compound group consisting of the second compound group consisting of cobalt compounds, nickel compounds, and thulium compounds is used. The above phosphor raw materials are stoichiometrically MgO x SiO 2 :yTb, zA (where A is at least one of lithium, potassium, cobalt, nickel, and thulium, and x, y, and z are each 0.2 ≦x≦1.0,
(The number satisfies the following conditions: 10 -5 ≦y≦2×10 -2 and 10 -6 ≦z≦3×10 -2 ). Mix thoroughly. Next, the obtained phosphor raw material mixture is filled into a heat-resistant container such as an alumina crucible or a quartz crucible, placed in an electric furnace, and fired in air at a temperature of 1500°C to 1800°C. After firing, the resulting fired product is crushed, washed with water, dried,
Pass through a sieve to obtain phosphor.
上述のようにして製造される珪酸マグネシウム
系螢光体は、そのグロー曲線中に2つのピークが
存在し、その2つのピークの高さの比は照射され
た放射線のエネルギーによつて変化するような熱
螢光特性を有する。なお、本発明のTLD素子に
用いられるTL螢光体としては、グロー曲線中に
複数個のピークが存在し、かつ該複数個のピーク
のうちの特定の2つのピークの高さの比が照射さ
れた放射線のエネルギーによつて変化するような
熱螢光特性を有するものであればいかなるTL螢
光体であつてもよく、上記珪酸マグネシウム系螢
光体に限られるものではない。 The magnesium silicate-based phosphor manufactured as described above has two peaks in its glow curve, and the ratio of the heights of the two peaks seems to change depending on the energy of the irradiated radiation. It has thermal fluorescent properties. Note that the TL phosphor used in the TLD element of the present invention has a plurality of peaks in the glow curve, and the height ratio of two specific peaks among the plurality of peaks is determined by the irradiation. Any TL phosphor may be used as long as it has thermal fluorescent properties that change depending on the energy of the radiation, and is not limited to the above-mentioned magnesium silicate-based phosphor.
本発明のTLD素子の構成はTL螢光体として上
記のような熱螢光特性を有するTL螢光体を用い
る外は従来のTLD素子と全く同じである。一般
にTL螢光体は粉末であり、その一定量はそのま
までTLD素子となり得る。しかしながら、粉末
のままでは取扱いが困難であるため、例えば不活
性ガスと共にガラス細管に封入したり、臭化カリ
ウムのような成型剤と共に圧縮して錠剤化した
り、弗素樹脂、珪素樹脂等の耐熱性樹脂中に埋込
んで成型する等の適当な手段により望みの形状の
素子とし、使用に供する。第1図は本発明の
TLD素子を例示するものであり、aおよびbは
柄付きガラス管封入素子、cはロツド状素子、d
はシート状素子、eはデイスク状素子である。 The structure of the TLD element of the present invention is exactly the same as that of a conventional TLD element except that a TL phosphor having the above-mentioned thermal fluorescent properties is used as the TL phosphor. Generally, a TL phosphor is a powder, and a certain amount of it can be used as a TLD element as it is. However, it is difficult to handle it as a powder, so for example, it is sealed in a glass capillary with an inert gas, compressed with a molding agent such as potassium bromide to form a tablet, or a heat-resistant material such as fluororesin or silicone resin is used. The element is formed into a desired shape by appropriate means such as embedding it in resin and molding, and then it is ready for use. Figure 1 shows the present invention.
These are examples of TLD elements, where a and b are elements sealed in a glass tube with a handle, c is a rod-shaped element, and d
is a sheet-like element, and e is a disk-like element.
第2図は上記珪酸マグネシウム系螢光体に含ま
れるMgO・0.4SiO2:0.001Tb,0.02K螢光体から
なる本発明のTLD素子のグロー曲線を示すグラ
フであり、曲線aおよびbはそれぞれ50KVpの
X線および60Coγ線は該TlD素子に照射した場合
のグロー曲線である。第2図から明らかなよう
に、MgO・0.4SiO2:0.001Tb,0.02K螢光体から
なるTLD素子は200℃と330℃付近にグロー曲線
のピークを有し、50KVpのX線を照射した場合
と60Coγ線を照射した場合とではグロー曲線の2
つのピークの高さの比が変化する。なお第2図は
MgO・0.4SiO2:0.001Tb,0.02K螢光体からなる
TLD素子のグロー曲線を示すものであるが、上
記珪酸マグネシウム系螢光体に含まれるその他の
螢光体からなるTLD素子のグロー曲線も第2図
と同じように2つのピークを有し、該2つのピー
クの高さの比は照射される放射線エネルギーによ
つて変化することが確認された。例えばテルビウ
ムの共付活剤(上記組成式のA)がリチウム、コ
バルト、ニツケルおよびツリウムである珪酸マグ
ネシウム螢光体からなるTLD素子は、それぞれ
190℃と420℃、180℃と340℃、190℃と405℃およ
び90℃と230℃にグロー曲線のピークを有し、こ
の2つのピークの高さの比は照射される放射線の
エネルギーによつて変化する。 FIG. 2 is a graph showing the glow curve of the TLD element of the present invention comprising MgO・0.4SiO 2 :0.001Tb, 0.02K phosphor contained in the above-mentioned magnesium silicate-based phosphor, and curves a and b are respectively This is a glow curve when the TlD element is irradiated with 50 KVp X-rays and 60 Co gamma rays. As is clear from Figure 2, the TLD element made of MgO・0.4SiO 2 :0.001Tb, 0.02K phosphor had glow curve peaks around 200℃ and 330℃, and was irradiated with 50KVp of X-rays. 2 of the glow curve when irradiated with 60 Co gamma rays.
The ratio of the heights of the two peaks changes. In addition, Figure 2
MgO・0.4SiO 2 : Consists of 0.001Tb, 0.02K phosphor
Although this figure shows the glow curve of the TLD element, the glow curve of the TLD element made of other phosphors included in the above-mentioned magnesium silicate-based phosphor also has two peaks as in Figure 2. It was confirmed that the ratio of the heights of the two peaks changes depending on the irradiated radiation energy. For example, TLD elements made of magnesium silicate phosphors in which the terbium coactivator (A in the above compositional formula) is lithium, cobalt, nickel, and thulium, respectively.
The glow curve has peaks at 190℃ and 420℃, 180℃ and 340℃, 190℃ and 405℃, and 90℃ and 230℃, and the ratio of the heights of these two peaks depends on the energy of the irradiated radiation. It changes over time.
第3図は上記珪酸マグネシウム系螢光体からな
る本発明のTLD素子について、該TLD素子にエ
ネルギーが異なる種々の放射線を照射した後、該
TLD素子を加熱してグロー曲線を測定し、各放
射線エネルギーについてグロー曲線の高温側のピ
ークの高さと低温側のピークの高さの比(この値
をαとする)を求めた場合の、得られたα値と照
射放射線エネルギーとの関係を示すグラフであ
り、第3図中直線a、b、c、dおよびeはそれ
ぞれMgO・0.4SiO2:0.001Tb,0.02Li螢光体、
MgO・0.4SiO2:0.001Tb,0.02K螢光体、MgO・
0.3SiO2:0.001Tb,0.00001Co螢光体、MgO・
0.5SiO2:0.001Tb,0.00001Ni螢光体および
MgO・0.3SiO2:0.0002Tb,0.0002Tm螢光体か
らなるTLD素子の場合である。なお、α値は
60Coγ線(1.25MeV)の場合のα値を1とする相
対値で示されている。 FIG. 3 shows the TLD element of the present invention made of the above-mentioned magnesium silicate-based phosphor after irradiating the TLD element with various radiations having different energies.
The obtained result is obtained by heating the TLD element, measuring the glow curve, and determining the ratio of the height of the peak on the high temperature side and the height of the peak on the low temperature side of the glow curve (this value is α) for each radiation energy. 3 is a graph showing the relationship between the calculated α value and the irradiation radiation energy, and the straight lines a, b, c, d and e in FIG .
MgO・0.4SiO 2 :0.001Tb, 0.02K phosphor, MgO・
0.3SiO 2 :0.001Tb, 0.00001Co phosphor, MgO・
0.5SiO 2 :0.001Tb, 0.00001Ni phosphor and
This is the case of a TLD element made of MgO・0.3SiO 2 :0.0002Tb, 0.0002Tm phosphor. In addition, the α value is
It is shown as a relative value with α value of 1 for 60 Co gamma rays (1.25 MeV).
第3図から明らかなように、上記珪酸マグネシ
ウム系螢光体からなるTLD素子においては、高
エネルギーの放射線に対してはグロー曲線の高温
側のピークの高さが低温側のピークの高さに対し
て相対的に低くなり、反対に低エネルギーの放射
線に対してはグロー曲線の高温側のピークの高さ
が低温側のピークの高さに対して相対的に高くな
る傾向にあり、高温側のピークの高さと低温側の
ピークの高さの比、すなわちα値は放射線エネル
ギーに対応して直線的に変化する(α値は放射線
エネルギーの増加に対応して直線的に減少す
る)。従つて該TLD素子に放射線を吸収せしめた
後、該TLD素子を加熱してグロー曲線を測定
し、上記α値を求めることにより吸収された放射
線のエネルギーを知ることができる。上記珪酸マ
グネシウム系螢光体の中でも特にテルビウムの共
付活剤がカリウムである珪酸マグネシウム螢光体
およびテルビウムの共付活剤がコバルトである珪
酸マグネシウム螢光体からなるTLD素子は、α
値と放射線エネルギーとの関係を表わす直線の勾
配が大きいので(それぞれ第3図bおよびc)、
放射線エネルギーの測定をより正確に行なうこと
ができる。従つて上記珪酸マグネシウム系螢光体
からなるTLD素子のうちでもこれらTLD素子を
用いるのが特に好ましい。 As is clear from Figure 3, in the TLD element made of the above-mentioned magnesium silicate-based phosphor, the height of the peak on the high temperature side of the glow curve is equal to the height of the peak on the low temperature side for high-energy radiation. Conversely, for low-energy radiation, the height of the peak on the high temperature side of the glow curve tends to be relatively high relative to the peak height on the low temperature side; The ratio of the peak height to the peak height on the low-temperature side, that is, the α value, changes linearly in response to radiation energy (the α value decreases linearly in response to an increase in radiation energy). Therefore, after the TLD element absorbs radiation, the energy of the absorbed radiation can be determined by heating the TLD element, measuring the glow curve, and determining the α value. Among the above-mentioned magnesium silicate-based phosphors, TLD elements made of magnesium silicate phosphors whose terbium co-activator is potassium and magnesium silicate phosphors whose terbium co-activator is cobalt are α
Since the slope of the straight line representing the relationship between radiation energy and radiation energy is large (Fig. 3 b and c, respectively),
Radiation energy can be measured more accurately. Therefore, among the TLD elements made of the above magnesium silicate-based phosphor, it is particularly preferable to use these TLD elements.
以上第3図によつて上記珪酸マグネシウム系螢
光体からなるTLD素子を用いる場合について本
発明の放射線エネルギー測定方法を説明したが、
本発明の放射線エネルギー測定方法に用いられる
TLD素子はこの珪酸マグネシウム系螢光体から
なるTLD素子に限られるものではなく、グロー
曲線中に複数個のピークが存在し、かつ該複数個
のピークのうちの特定の2つのピークの高さの比
が放射線エネルギーによつて変化するような熱螢
光特性を有するTL螢光体からなるTLD素子であ
ればいかなるTLD素子であつても上述珪酸マグ
ネシウム系螢光体からなるTLD素子を用いる場
合と同様にして放射線エネルギー測定に使用する
ことができる。 The radiation energy measuring method of the present invention has been explained above with reference to FIG.
Used in the radiation energy measurement method of the present invention
TLD elements are not limited to TLD elements made of this magnesium silicate-based phosphor, but have multiple peaks in the glow curve, and the height of two specific peaks among the multiple peaks. When using a TLD element made of the magnesium silicate-based phosphor described above, any TLD element may be used as long as it is made of a TL phosphor having thermal fluorescent properties such that the ratio of It can be used to measure radiation energy in the same way as .
なお、本発明のTLD素子は、照射放射線のエ
ネルギーが一定である場合、グロー曲線の形状は
変わることがなく、従来のTLD素子と同様に照
射線量に比例した熱螢光を示す。従つて、例えば
上述の本発明の放射線エネルギー測定方法によつ
て放射線のエネルギーを測定した後、グロー曲線
中のいずれかのピークの高さまたは面積を求める
ことによつて照射された放射線の線量をも求める
ことができる。 In addition, in the TLD element of the present invention, when the energy of the irradiated radiation is constant, the shape of the glow curve does not change, and like the conventional TLD element, it exhibits thermal fluorescence proportional to the irradiation dose. Therefore, for example, after measuring the energy of radiation by the radiation energy measurement method of the present invention described above, the dose of irradiated radiation can be determined by determining the height or area of any peak in the glow curve. can also be found.
以上説明したように、本発明は従来のTLDで
は不可能であつた放射線エネルギーの測定を可能
にするものである。また、本発明のTLD素子は
放射線エネルギーの測定に使用され得るものであ
るのみならず、従来のTLD素子と同様に放射線
線量の測定にも使用され得るものである。従つて
本発明のTLD素子を使用することによつて、従
来のTLD素子以上の放射線に関する情報を得る
ことができる。このように本発明のTLD素子は
個人被曝管理用、環境放射線測定用等のTLDの
素子として従来のTLD素子よりも工業的利用価
値が大きなものである。 As explained above, the present invention makes it possible to measure radiation energy, which was impossible with conventional TLDs. Further, the TLD element of the present invention can be used not only for measuring radiation energy, but also for measuring radiation dose like conventional TLD elements. Therefore, by using the TLD element of the present invention, more information regarding radiation can be obtained than with conventional TLD elements. As described above, the TLD device of the present invention has greater industrial utility value than conventional TLD devices as a TLD device for personal exposure management, environmental radiation measurement, etc.
第1図は本発明のTLD素子を例示するもので
あり、aおよびbは柄付きガラス管封入素子、c
はロツド状素子、dはシート状素子、eはデイス
ク状素子である。第2図はMgO・0.4SiO2:
0.001Tb,0.02K螢光体からなる本発明のTLD素
子のグロー曲線を示すグラフであり、曲線aおよ
びbはそれぞれ50KVpのX線および60Coγ線を
該TLD素子に照射した場合のグロー曲線であ
る。第3図は珪酸マグネシウム系螢光体からなる
本発明のTLD素子についての、該TLD素子のグ
ロー曲線の高温側のピークの高さと低温側のピー
クの高さの比(α値)と、該グロー曲線を与える
放射線エネルギーとの関係を示すグラフであり、
直線a,b,c,dおよびeはそれぞれMgO・
0.4SiO2:0.001Tb,0.02Li螢光体、MgO・
0.4SiO2:0.001Tb,0.02K螢光体、MgO・
0.3SiO2・0.001Tb,0.00001Co螢光体、MgO・
0.5SiO2:0.001Tb,0.00001Ni螢光体および
MgO・0.3SiO2:0.0002Tb,0.0002Tm螢光体か
らなるTLD素子の場合である。
FIG. 1 illustrates the TLD device of the present invention, in which a and b are elements enclosed in a glass tube with a handle, and c
is a rod-like element, d is a sheet-like element, and e is a disk-like element. Figure 2 shows MgO・0.4SiO 2 :
This is a graph showing the glow curve of the TLD element of the present invention made of 0.001Tb, 0.02K phosphor, and curves a and b are the glow curves when the TLD element is irradiated with 50 KVp X-rays and 60 Co gamma rays, respectively. be. FIG. 3 shows the ratio (α value) of the peak height on the high temperature side and the peak height on the low temperature side of the glow curve of the TLD element of the present invention made of a magnesium silicate-based phosphor. It is a graph showing the relationship with radiation energy that gives a glow curve,
Straight lines a, b, c, d and e are MgO・
0.4SiO 2 :0.001Tb, 0.02Li phosphor, MgO・
0.4SiO 2 :0.001Tb, 0.02K phosphor, MgO・
0.3SiO 2・0.001Tb, 0.00001Co phosphor, MgO・
0.5SiO 2 :0.001Tb, 0.00001Ni phosphor and
This is the case of a TLD element made of MgO・0.3SiO 2 :0.0002Tb, 0.0002Tm phosphor.
Claims (1)
つ該複数個のピークのうちの特定の2つのピーク
の高さの比が放射線エネルギーによつて変化する
ような熱螢光特性を有する熱螢光性螢光体からな
る熱螢光線量計素子に放射線を吸収せしめ、しか
る後該熱螢光線量計素子を加熱して上記グロー曲
線を測定し、該グロー曲線中の上記特定の2つの
ピークの高さの比を求めることにより上記吸収さ
れた放射線のエネルギーを知ることを特徴とする
放射線エネルギー測定方法。 2 上記熱螢光性螢光体が、組成式 MgO・xSiO2:yTb,zA (但しAはリチウム、カリウム、コバルト、ニ
ツケルおよびツリウムのうちの少なくとも1種で
あり、x、yおよびzはそれぞれ0.2≦x≦1.0、
10-5≦y≦2×10-2および10-6≦z≦3×10-2な
る条件を満たす数である) で表わされる珪酸マグネシウム系螢光体に含まれ
る螢光体であることを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載の放射線エネルギー測定方法。 3 熱螢光性螢光体の粉末もしくはこれを任意の
形状に成形した成形体からなり、前記熱螢光性螢
光体はそのグロー曲線中に複数個のピークが存在
し、かつ、該複数個のピークのうちの特定の2つ
のピークの高さの比が賦射線エネルギーによつて
変化するような熱螢光特性を有することを特徴と
する放射線エネルギー測定用熱螢光線量計素子。 4 上記熱螢光性螢光体が、組成式 MgO・xSiO2:yTb,zA (但しAはリチウム、カリウム、コバルト、ニ
ツケルおよびツリウムのうちの少なくとも1種で
あり、x、yおよびzはそれぞれ0.2≦×≦1.0、
10-5≦y≦2×10-2および10-6≦z≦3×10-2な
る条件を満たす数である) で表わされる珪酸マグネシウム系螢光体に含まれ
る螢光体であることを特徴とする特許請求の範囲
第3項記載の放射線エネルギー測定用熱螢光線量
計素子。[Scope of Claims] 1. A thermal fluorescent material in which a plurality of peaks exist in a glow curve, and the height ratio of two specific peaks among the plurality of peaks changes depending on radiation energy. A thermal fluorescent dosimeter element made of a thermal fluorescent material having optical properties is made to absorb radiation, and then the thermal fluorescent dosimeter element is heated to measure the glow curve, and A radiation energy measuring method characterized in that the energy of the absorbed radiation is determined by determining the height ratio of the two specific peaks. 2 The thermal fluorescent phosphor has a composition formula MgO x SiO 2 :yTb,zA (where A is at least one of lithium, potassium, cobalt, nickel, and thulium, and x, y, and z are each 0.2≦x≦1.0,
10 -5 ≦y≦2×10 -2 and 10 -6 ≦z≦3×10 -2 ) A method for measuring radiation energy according to claim 1. 3 Consisting of a powder of a thermally fluorescent phosphor or a molded product obtained by molding the same into an arbitrary shape, the thermally fluorescent phosphor has a plurality of peaks in its glow curve, and 1. A thermal fluorescence dosimeter element for measuring radiation energy, characterized in that it has thermal fluorescence characteristics such that the ratio of the heights of two specific peaks among the two peaks changes depending on the radiation energy. 4 The thermal fluorescent phosphor has the composition formula MgO x SiO 2 :yTb,zA (where A is at least one of lithium, potassium, cobalt, nickel, and thulium, and x, y, and z are each 0.2≦×≦1.0,
10 -5 ≦y≦2×10 -2 and 10 -6 ≦z≦3×10 -2 ) A thermal fluorescence dosimeter element for measuring radiation energy according to claim 3.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12443079A JPS5647773A (en) | 1979-09-27 | 1979-09-27 | Measuring method for radiant energy and thermoluminescent dosimeter element used in said method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12443079A JPS5647773A (en) | 1979-09-27 | 1979-09-27 | Measuring method for radiant energy and thermoluminescent dosimeter element used in said method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5647773A JPS5647773A (en) | 1981-04-30 |
| JPS6116032B2 true JPS6116032B2 (en) | 1986-04-26 |
Family
ID=14885286
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12443079A Granted JPS5647773A (en) | 1979-09-27 | 1979-09-27 | Measuring method for radiant energy and thermoluminescent dosimeter element used in said method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5647773A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6471312B2 (en) * | 2014-08-29 | 2019-02-20 | 公立大学法人首都大学東京 | Dose distribution measurement method to measure dose distribution by calculating LET |
-
1979
- 1979-09-27 JP JP12443079A patent/JPS5647773A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5647773A (en) | 1981-04-30 |
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