177342. lajstromszámú szabadalom • Berendezés különböző alakú és anyagú termolumineszcens dózismérő anyagok kiértékelésére és pontos-példáúl 1%-nál pontosabb- mérésére
13 177342 14 átalakító leállása. A k2 kapcsoló ml vezetékére +5 V feszültség van kapcsolva. A 33. ábrán egy tipikus kifűtési program idődiagramja látható. Az idődiagram három részből áll : a lineáris Felfűtési ti időtartamból, a hőntartási t2 időtartamból és a szabályozatlan, közel exponenciális lehűlési tn időtartamból. Az ábrán látható paramétereket a 43 kezelőszervekkel a TLD-anyagok tulajdonságainak megfelelően kell beállítani. A fűtés hatására a besugárzott TLD-anyagból fény lép ki. A kilépő fény F intenzitása a hőmérséklet függvényében jellegzetes maximumokat mutat. A mérési feladat abból áll, hogy a TLD-anyagból kilépő fényt, azaz az ábra felső részén lévő vonalkázott területet integráljuk. Alacsony hőmérsékleti TI érték alatt jelentkező maximumok időfüggőek, ezek okozzák a TLD-anyagok felejtését — a fadihget — ezért az ezen csúcsokból származó fénymenynyiséget a kiértékelés során figyelmen kívül kell hagyni. Ez a hőmérsékleti TI érték alkalmas megválasztásával megtehető. Ilyenkor a kétirányú áram-frekverieiá 45 átalakító kimenetén csak akkor jelenik meg impulzus, ha a 40 fiítőszérv hőmérséklete nagyobb a Hőmérsékleti Ti értéknél, ez az indítási, hőmérséklet. Ezzel ,i dózis és a TLD-anyagból származó fénymennyiség közötti időfüggés — fading — szüntethető meg. Ez dozimetriai szempontból nagyon jelentős körülmény, mert ilyen esetben nem kell a besugárzás és a kiértékelés között eltelt időt meghatározni, ami legtöbb esetben csak becsülhető. Tehát a mért dózist nem kell egy pontatlan időtényezővél korrigálni. A 86 feszültség-generátor beállításával a kétirányú áramfrekvencia 45 átalakítóból kijövő impulzusokat lehet a kívánt hőmérsékleti értéknél leállítani, ami az ábra szerint a T3, a T2, a T4 vagy a T5 hőmérséklétértéknél történhet. A leszálló ágban lévő T5 hőmérsékletértéknél a nagy dózissal besugárzott, illetve nagyobb tömegű TLD-anyagok kiértékelési pontossága növelhető. Ilyenkor ugyanis akkor tudjuk abbahagyni a TLD-anyagból kilépő fény feldolgozásai, amikpr a TLD-anyag hőmérséklete már csökken és ezzel együtt a kilépő fény intenzitása is lecsökkent. A felszálló ágban lévő T3 hőmérsékletértékkel ez nem lenne elvégezhető, mert ennél inég nagy fényintenzitás mellett kellene a számlálást abbahagyni. A berendezés nagy előnye, hogy ezzel a kialakítással lehetőség van egy berendezésen belül ezen dozimetriai szempontból fontos kettős funkció ellátására. A berendezés lehetőséget biztosít arra is, hogy à kiértékelés befejezése után a TLD-anyag hőkezelése a készüléken belül megtörténjen, ami rutin dozimetriai felhasználás esetén előnyös tulajdonsága a berendezésnek. Ilyenkor a T2 véghőmérsékletet a kívánt hőkezelésí fokra kell beállítani, ami általában jóval meghaladja a szokásos fűtési véghőmérsékletértéket. A hőkezelés elvégzése után a TLD-anyagok à berendezésből történő kivétel után azonnal újra felhasználhatók. A 34. ábra a kétirányú áram-frekvencia 45 átalakító egy példaként! kiviteli ' alakját mutátjá, rfielynek Iáncbakapcsolf vezérelt 89 árámihtegrátöra, szintfigyelő vezérlő 90 részegysége é:s kimeneti 91 részegysége van. A hárombemenetu vezérelt 89 áramintegrátor első bemenéte a 36 fo'fo^’éktjór e'ápip-kimertétével, második és harmadik be( menete, valamint jí Éitnenéte pedig a szintfigyélő vezérlő \'9Ö részégység egy-egy id, ml kimenetével és bemenetével van összekötve. A hárömbéménetű kimeneti 91 részegység két beménéíé a színtfigyelő-vezérlő 90 részegység egÿ-egy további nl.ol kimenetévef harmadik bémenete pedig a programozóivezérlő '44 készülék' első f kimenetével van összekötve. A kétirányú áram-frekvencia 45 átalakító két kimenetét a kimeneti 91 részegység impulzus g, és árammal arányos i kimenete képezi. A 35. ábra a kétirányú áram-frekvencia 45 átalakító további példakénti kiviteli alakjait szemlélteti. A 45 átalakító e bemenetére érkező kis áram a 89a integrátor Cl kondenzátorába folyik, mivel a Dl és D2 diódák zárva vannak és a műveleti Ml erősítő bemeneti ellenállása gyakorlatilag végtelennek tekinthető. A műveleti Ml erősítő bemeneti potenciálja a P2 feszültségosztóval nulla Volt értékűre beállítható. Ez a bemeneti potenciál a mérendő áram hatására sem változik meg lényegesen, mert a műveleti M1 erősítő nagy erősítése miatt a két bCmenete között létrejövő igen kis eitérés hatására olyan mértékben változtatja meg az integráló Cl kondenzátor másik fegyverzetének potenciálját, hogy a bemeneti pont feszültség1, a hozása megszűnjék. A töltés során tehát a bemeneti pont potenciálja gyakorlatilag mindig zérus, amíg az integráló C I kondenzátor másik fegyverzetének potenciálja a befolyó iram idő,zerinti integráljává) lesz arányos. Ha az Integráló Cl kondenzátor feszültsége a töltési ciklus során eléri a vOd vagy a 9Öe komparátor logikái igen-'színtjét. a 90f óragenerátortól érkező órajel hatására a90d, vagy a 90e komparátor átbillen. A két 90d, 90e komparátor a vezérlő jelet a 90b. vagy a 90c erősítőit át kapja, fázisfordítással, vagy anélkül, hogy az áramkör mindkét irányú bemenőáram hatására egyaránt működjön. A bebillenő 90d. vagy 90e komparátor egy kapcsoló 89d vagy 89e tranzisztor segítségével nyitja a Dl vagy D2 diódát, és a diódán át a 89b vagy a 89c áramgenerátor a bemenőárammal ellentétes irányú de annál nagyobb kiolvasóáramot ad a bemenőpontra. Ennek hatására az integráló Cl kondenzátor kisül. és az előzőleg bebillent 90d vagy 90e komparátor bemeneté eléri a logikai nem-szintet. így az sl vezetéken ezután érkező órajel vissza billenti a 90d vagy 90e kompa rátört. A visszabillent komparátor kimenete a kapcsoló 89b vagy 89c tranzisztor segítségével zárja a Dl vagy D2 diódát és a töltési ciklus újra kezdődik. A kiolvasó áram nagysága úgy van beállítva, hogy kisebb bemenő áramoknál a vissZabillenés a következő órajelre következzék be. így a bemenetre minden alkalommal konstans áram folyik be egy adott pl. 10 psec időtartamig, vagyis a kiolvasást mindig egy konstans töltésimpulzus végzi: Ilyenkor a Via kapuáramkör átenged egy órajelet a g kimenete felé. azaz minden impulzusnak egységnyi kis töltésmennyiség felel meg. Ha a bemenő áram megközelíti a kiolvasó áram értékét, az integráló Cl kondenzátort a kettő különbsége lassabban süti ki, így a kiolvasás ideje az adott pl. a 10/gsec időtartam többszöröse is lehet. Ennek megfelelően a VOd vagy 90f komparátor arányosan több impulzust bocsát a kimeneti 91 részegység bemenetére. A Pl feszültségosztóval a negatív bemenő áram egy részét kompenzálni tehet, illetve a szivárgó áramok káros hatását lehet megszüntetni. A 9lá kapuáramkör pl kimenetével összekötött vlb frekvenciamérő az árammal arányos i kimenetén a bemenőárammal arányos kimenő jelet szolgáltat. Mivel a kétirányú áramfrekvencia 45 átalakító átkapcsolás nélkül öt nagyságrendnek megillető bemenő áramtartományt fog át, a 91b frekvenciamérő érzékenysége egy kapcsoló segítségéve! 1:100 arányban változtatható. A túlvezérlésjelző 91c áramkör a 91a kapuáramkör egy másik p2 kimenetéhez kapcsolódik. A túlvezérlésjelző 91c áramkör 45 átalakító méréstartományának átlépése esetén tartós fényjelzést ad a berendezés előlapján elhelyezett túlvezérlés 9ld jelzőlámpa segítségével Fza 91cl jelzőlámpa a/ in5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65