CCDカメラを用いた線イメージング検出器による線と他の放射線の弁別手法の開発

Development of discrimination method of alpha particles and other radiations by alpha particle imaging detector using a CCD camera

森下 祐樹   ; 佐川 直貴; 藤澤 真; 黒澤 俊介*; 笹野 理*; 林 真照*; 田中 浩基*

Morishita, Yuki; Sagawa, Naoki; Fujisawa, Makoto; Kurosawa, Shunsuke*; Sasano, Makoto*; Hayashi, Masateru*; Tanaka, Hiroki*

電子増倍型冷却CCDカメラ(EMCCD)カメラを使用して開発した高分解能線イメージング検出器に対するさまざまな種類の放射線の影響を調べた。この線イメージング検出器は元々、線、線、中性子などの他の種類の放射線が存在する現場でプルトニウム酸化物粒子を可視化するために開発された。本研究の目的は、このイメージング検出器を用いて、線と他の放射線を識別する方法を開発することである。線、線、線、中性子の測定を行い、EMCCDカメラのセンサーが自体が線や中性子線に感度を有することが分かった。線との識別方法は画像処理によって行った。画像の画素値を2値化し、ガウシアンフィルタを適用して線のスポットの数をカウントした。その結果、強度の違いを利用して線と線(中性子)を識別できることを示した。本研究は、廃炉現場等における多様な放射線の混在場で線を弁別計測するのに有効と考えられる。

This study reports the effects of different types of radiation on a high-resolution alpha imager, developed using an Electron Multiplying Charge-Coupled Device (EMCCD) camera. The imager was originally designed to visualize Pu oxide particles in decommissioning sites, where other types of radiation such as beta particles, gamma-rays, and neutrons are also present. The measurement of alpha particles, beta particles, gamma-rays, and neutrons were performed, and it was found that the EMCCD camera's sensor detected gamma-rays and neutrons. The discrimination method was based on the characteristics of the image distribution, where the image values were binarized and a Gaussian filter was applied to count the number of alpha particle spots. The results show that it is possible to discriminate between alpha and gamma (neutron) rays using the difference in intensity. The study provides important information for the development of radiation detection techniques in decommissioning sites.