放射线测定装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种放射线测定装置，并且具体地，涉及一种具有多个剂量率计算单元的放射线测定装置，所述多个剂量率计算单元具有不同的响应特性。
【背景技术】
[0002]射线测量仪(surveymeter)、监控杆(monitoring post)、个人剂量计(personaldosimeter)等作为放射线测定装置而知晓。下文将讨论它们之中的射线测量仪。
[0003]射线测量仪通常为测定环境放射线并且计算剂量率(dose rate)(典型地，每小时的剂量值)的装置(例如，参见专利文献1)。常规的射线测量仪根据由用户从多个时间常数(time constant)中选择出的时间常数来计算剂量率。在放射线测定中，由于放射线的偶然发生，存在公认的统计波动；也就是，统计变差。为了减少统计误差并且提高测定的可靠性，计算在时间上平滑或平均后的剂量率。
[0004]尽管在过去，平滑处理(积分处理)已经由用作模拟电路的RC积分电路来执行，但是，近来，平滑处理由数字处理来实现。在此情况下，平滑程度(即，响应性)同样通过如以前那样选择时间常数来切换。例如，准备了多个时间常数，诸如3秒、10秒，以及30秒，然后用户根据放射线的检测的频率(计数速率)来选择期望的时间常数。
[0005]对于如上所述的根据时间常数通过平滑处理来计算剂量率的放射线测定装置，在剂量率能够被认为是恒定的情形下，通常建议读取从测定开始起经过三倍时间常数之后的时间点以后的剂量率。这是因为在此时间点之前可能发生大的统计误差。
[0006]正常地，如果计数速率低，则选择较大的时间常数(在时间上较长)，而如果计数速率高，则选择较小的时间常数(在时间上更短)。典型地，如果选择了较大的时间常数，尽管测定的可靠性提高，但从剂量值发生变化的时间点到剂量值的变化在显示器中显著呈现时的周期变得更长。也就是，响应延迟增加。相反，如果选择更小的时间常数，则测定的可靠性降低，特别是在计数速率低时，但是，响应延迟减小。
[0007]还能够使用移动平均方法(method of moving average)来获得剂量率。也就是，该方法对于时间上的每一单个点重复将平均周期内的总剂量除以平均周期的计算。在这一情况下，如果平均周期增加，则来自计数速率的统计变差的影响就越小，但是出现响应延迟的问题。另一方面，如果平均周期减小，则来自计数速率的统计变差的影响就越大，但是能够缓解响应延迟的问题。还能够在移动平均处理中将从当前时间到过去所获得的多个计数值中的每个计数值乘以权重，然后执行加法处理。在此情况下，取决于权重函数，此移动平均处理变得类似于上述根据时间常数的平滑处理。
[0008]专利文献2公开了一种基于使用两个不同的时间常数获得的两个测定值之间的差来确定将使用的时间常数的放射线测定装置。专利文献3还公开了一种同时使用两个时间常数的放射线测定装置。然而，专利文献2和3没有公开在后台判定剂量值的异常等的技术。
[0009]引用列表
[0010]专利文献
[0011]专利文献1:JP5042383
[0012]专利文献2:JP2009-270850 A
[0013]专利文献3:JP2011-185885 A
【发明内容】
[0014]技术问题
[0015]如果在放射线测定装置中将较长的时间(时间常数或平均周期)选为用于平滑的时间条件，则能够获得高度可靠的测定结果，但是如果放射线剂量急剧增加，则用户不能立即识别出这样的异常事件。另一方面，如果为了能够迅速识别出放射线剂量的变化而将较短的时间选为上述时间条件，则测定结果的可靠性大幅降低。
[0016]本发明的目的是即使以慢的响应性来计算和显示剂量率，也能够迅速检测出放射线剂量的急剧上升等，并且立即处理这样的事件。可选地，本发明的目的是提供一种能够测定低剂量率至高剂量率的高度实用的放射线测定装置。
[0017]解决问题的技术方案
[0018]根据本发明的放射线测定装置具有:检测放射线以及输出检测到的脉冲串的检测单元；根据产生第一响应性的第一时间条件基于检测到的脉冲串来计算第一剂量率的第一计算单元；根据产生第二响应性的第二时间条件基于检测到的脉冲串来计算第二剂量率的第二计算单元，第二响应性在时间上比第一响应性短；显示至少第一剂量率的显示单元；与第一剂量率的计算和显示并行地，基于由第二计算单元在后台中计算出的第二剂量率来判定异常的判定单元；以及当判定出异常时报告异常的报告单元。
[0019]采用上述结构，如果放射线剂量急剧增加而以在时间上较长的第一响应性来计算和显示第一剂量率，即使由于第一剂量率的变化而显得变化明显晚，也能够基于在后台中计算出的第二剂量率来迅速判定这样的异常并且以在时间上较短的响应性毫不延迟地报告异常。各个时间条件例如为平均周期或时间常数。平均周期对应于用于移动平均计算的公式中的分母，而时间常数为用于判定积分特性的系数。两个计算单元都可以执行移动平均计算或者都可以执行积分计算。第一计算单元可以构造为移动平均计算单元，而第二计算单元可以构造为积分计算单元。时间常数优选地配置为手动或自动切换。平均周期同样优选地配置为以可变方式来设定。
[0020]优选地，第一计算单元为根据作为第一时间条件的平均周期通过将移动平均处理应用于检测到的脉冲串来计算第一剂量率的计算单元，而第二计算单元为根据作为第二时间条件的时间常数通过将积分处理应用于检测到的脉冲串来计算第二剂量率的计算单元，平均周期大于所述时间常数的三倍。
[0021]根据上述结构，当以在时间上较长的响应性来计算剂量率时，S卩，以更大的平滑度来计算剂量率时，使用移动平均处理，而当以在时间上较短的响应性来计算剂量率时，即，以较小的平滑度来计算剂量率时，使用积分处理。在移动平均处理中，影响计算结果的时间长度受限，而在积分处理中，影响计算结果的时间长度理论上不受限。然而，实际上，通常知晓的是，在积分处理中，作为时间常数的三倍的时间长度可以用作实质上影响计算结果的时间长度。因此，如果作为第一时间条件的平均周期大于作为第二时间条件的时间常数的三倍，则可以认为第一响应性为在时间上比第二响应性较慢的响应性。通常，如果将相对长的周期设定为平滑周期，则优选使用移动平均处理，而如果将相对短的周期设定为平滑周期，则优选使用基于时间常数的积分处理。
[0022]优选地，当第二剂量率增加并且超过第一阈值时，判定单元判定异常，第二剂量率在第一剂量率被显示的情形下在后台中被计算。采用这一结构，即使显示了第一剂量率，也能够以比第一剂量率更好的响应性基于通过计算获得的第二剂量率来迅速判定异常。因此，能够实现以更少的统计误差来显示剂量率和迅速和可靠地报告异常事件。报告异常不仅包括输出声、光等，还包括显示样式的变化等。
[0023]优选地，当第二剂量率超过第二阈值时，判定单元判定显示样式变化，第二剂量率在第一剂量率在测定开始周期内被显示的情形下在后台中被计算，而显示单元在判定出显示样式变化时将第一剂量率的显示样式从初始显示样式变为正常显示样式。在计数速率低的情形下，所显示的第一剂量率的可靠性直到从测定开始时间点起已经经过相对长的期限(通常，平均周期)时才增加。同时，在剂量率高到某一程度的情形下，即使还未经过这样长的周期，也能够对所显示的第一剂量率预期一定程度的可靠性。因此，通过在能够预期这样的可靠性时改变第一剂量率的显示样式，用户能够识别出这样的事件。在测定开始周期内，平均周期优选地从测定开始起逐步增加，其中，测定开始周期为紧接在测定开始之后所定义的一定时间段。
[0024]优选地，当第一剂量率减小并且降到第三阈值以下时，判定单元重置第一计算单元，第一剂量率在第一剂量率被显示的