波長シフトファイバを用いた大面積シンチレータ中性子検出器の開発,2; 試作検出器の特性試験

A Large area position-sensitive scintillator neutron detector using wavelength-shifting fibers, 2; Detector performances of prototype detector

中村 龍也  ; 坂佐井 馨  ; 藤 健太郎  ; 美留町 厚; 海老根 守澄 ; 曽山 和彦  ; 片桐 政樹*; 筒井 紀彰*

Nakamura, Tatsuya; Sakasai, Kaoru; To, Kentaro; Birumachi, Atsushi; Ebine, Masumi; Soyama, Kazuhiko; Katagiri, Masaki*; Tsutsui, Noriaki*

近年のヘリウム3ガスの供給不足に伴い従来のHeガス管を代替する位置敏感型中性子検出器の開発が急務である。このため中性子有感シンチレータと波長シフトファイバを用いた大面積2次元中性子検出器の開発を行っている。今回、ピクセルサイズ55mm, 6464ピクセルの大有感面積を持つ2次元中性子検出器を試作しその性能評価試験を行った。その結果、位置分解能5mm, 線(Co)感度10,検出効率20%(熱中性子)であることを確認し、本方式による検出器が単結晶中性子回折計用の検出器として十分使用できることを確認した。

A position-sensitive neutron detector that can be alternative to a conventional helium-3 gas detector is vital to address emerging helium-3 shortage problem. We have proposed a new position-sensitive scintillator detector that employs wavelength-shifting fibers for light read out. The prototype detector that has pixels of 64 64 with a pixel size of 5 5 mm was prepared. The detector exhibited a spatial resolution of 5 mm, sensitivity of about 10 and a detector efficiency of about 20% for thermal neutrons, confirming the feasibility as a beam line detector for the single crystal diffractometer.