ČESKOSLOVENSKÁ SOCIALISTICKÁ R E P U B L I K A (19J POPIS VYNÁLEZU K AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ (22) Přihlášeno 13 12 84 (31) (PV 9743-84) (11) (Bl) (51) Int. Cl. 4 G 01 T 1/20 G 01 T 7/08 G 21 С 19/10 (40) Zveřejněno 18 09 86 ÚKAD PRO VYNÁLEZY A OB/EVY (45) Vydáno 15 05 88 (75) Autor vynálezu TEMML PETR ing., PRAHA (54) Detekční jednotka s referenčním zdrojem záření Uspořádání detekční jednotky s referenčním zdrojem radioaktivního nebo světelná ho záření podle vynálezu umožňuje automatickou stabilizaci měřicí trasy. Pouzdro s referenčním zdrojem je umístěno v šachtě (3), která prochází například studnou detektoru (4) a požadovaná kalibrační poloha referenčního zdroje je zajištěna rozšířením (10), kterým je opatřena šachta (3) a vodicím výstupkem (11) na pouzdru (1). Z kalibrační polohy je pouzdro (1) vysouváno zasunutím kyvety (6) s měřeným vzorkem (7) do měřicí polohy. Toto uspořádání nevyžaduje další vysouvací mechanismus, podávací mechanismus není složitější než původní a odpadá také ruční manipulace se zdrojem radioaktivního záření. _6_ m «III Obr. 2
Vynález se týká uspořádání detekční jednotky s referenčním zdrjjem záření, které umožňuje snadné a reprodukovatelné nastavení referenčního zdroje do požadované kalibrační polohy vzhledem к detektoru detekční jednotky. U přístrojů pro automatické proměřování vzorků značených radionuklidy gama nebo beta, v gamaautomatech nebo ve scintilačních spektrometrech, je nutné po určité době překontrolovat referenční podmínky z důvodů časové a teplotní nestability elektronických obvodů a fotonásobičů. Kontrola měřicí trasy se provádí referenčním zdrojem, kterým může být zdroj světelného nebo radioaktivního záření. Referenční zdroj záření může být umístěn v detektoru, nebo v jeho blízkosti, případně může být к detektoru přisunut. Za předem stanovených podmínek se provede měření s referenčním zdrojem záření a vyhodnotí se, zda jsou dodrženy referenční podmínky. Jestli tomu tak není, je nutné automaticky nebo pomocí obsluhy provést změnu pracovních podmínek měření, nebo-li stabilizaci měřicí trasy. U gamaautomatu, který pracuje i bez přítomnosti obsluhy, je zapotřebí, aby také zasunutí a vysunutí referenčního zdroje záření vzhledem к detektoru bylo automatické. To lze zajistit několika způsoby: Referenční zdroj záření je při plnění zásobníku automatu zasunut místo měřeného vzorku na předem určené místo v zásobníku. Dojde-li к proměření tohoto zdroje, provede se automatická stabilizace přístroje. Nevýhodou tohoto způsobu je, že stabilizaci přístroje nelze provádět kdykoliv a rovněž možnost ruční manipulace se zdrojem radioaktivního záření není žádoucí. Další možností je řešit přisunutí referenčního zdroje záření do studny detektoru nebo ke stěně detektoru přídavným mechanismem. V tomto případě nemá obsluha přístup ke zdroji radioaktivního záření a není nutné s ním manipulovat při plnění vzorků do zásobníku. Nevýhodou je větší složitost přístroje. Další možnost je uvedena na obr. 1, kde referenční zdroj záření je umístěn na spodní části zdviháku vzorků. Zdvihák je upevněn na konci pohyblivé zdvihací tyče. V případě, že vzorky jsou z kazet vysouvány směrem vzhůru к detektoru, který je umístěn nad zásobníkem, musí mít zdvihák tři klidové polohy, a to výchozí polohu, která nebrání transportu kazet, měřicí polohu v detektoru a polohu referenčního zdroje záření při stabilizaci. Zajištění všech tří poloh zdviháku vyžaduje delší zdvih tyče zvedacího mechanismu, přesné konstrukční vymezení a kontrolu uvedených poloh. Uvedené nedostatky odstraňuje řešení detekční jednotky s referenčním zdrojem záření obsahující šachtu umístěnou uvnitř nebo vně detektoru, pod kterým je umístěna kazeta s kyvetami obsahujícími měřené vzorky podle vynálezu. Podstatou vynálezu je, že šachta je v horní části opatřena rozšířením, které tvoří doraz pro pouzdro s referenčním zdrojem záření, přitom pouzdro je opatřeno nahoře vodicím výstupkem. Mechanické uspořádání pouzdra a šachty umožňuje reprodukovatelné nastavení referenčního zdroje záření vůči detektoru do požadované kalibrační polohy. Mimo tuto kalibrační polohu je pouzdro s referenčním zdrojem záření vytlačeno kyvetou se vzorkem po jejím zasunutí do měřicí polohy. V nepřítomnosti měřeného vzorku v této měřicí poloze je zde umístěn právě referenční zdroj záření, což zajišťuje provádění automatické stabilizace. Pohyb referenčního zdroje záření v šachtě nevyžaduje vlastní vysouvací mechanismus, podávací mechanismus automatu rovněž není složitější. Uspořádání detekční jednotky podle vynálezu současně umožňuje snazší montáž referenčního zdroje záření při opravách celého přístroje. Uspořádání detekční jednotky s referenčním zdrojem záření podle vynálezu umožňuje několik variant pokud jde o uspořádání šachty, v níž je umístěno pouzdro s referenčním zdrojem záření. Šachta může procházet buď uvnitř, nebo vně detektoru detekční jednotky, může být umístěna ve studni studnového scintilačního detektoru, nebo procházet mezi dvěma fotonásobiči. Jako referenčního z:lroje radioaktivního záření lze použít například izotopu 241 Am, nebo zdroje světelného záření, který je tvořen například roztokem radioaktivního zářiče v kapalném scintilátorů. Na obr. 1 je uvedena pro srovnání jedna z dříve popsaných možností přisouvání referenčního zdroje záření do měřicího místa detektoru. Na obr. 2 uvedeno příkladné provedení mechanického uspořádání detekční jednotky podle vynálezu. Nejdříve je uveden popis a postup přisouvání referenčního zdroje záření na obr. 1. Studnou detektoru 4 prochází šachta 3, pod jejímž dolním koncem je prostor pro zásobník se vzorky 7. Kyvety 6 se vzorky 7 jsou umístěny v kazetách 5, z nichž jsou vysouvány zdvihákem 8 upevněným na pohyblivé zdvihací tyči 9. Ve spodní části zdviháku 8 je zapouzdřen referenční zdroj 2 radioaktivního záření. Pohyblivá zdvihací tyč 9 má celkem tři klidové polohy, které jsou u- vedeny na jednotlivých obr. la, obr. lb a obr. lc. Na obr. la je zdvihací tyč 9 v dolní výchozí poloze. Kyveta 6 vlastní váhou klesla do otvoru kazety 5. V této poloze lze pohybem kazety 5 přisunut další kyvetu 6 pod ústí šachty 3. Na obr. lb je znázorněna poloha mechanismu při měření vzorku 7 v měřicím místě detektoru 4, kdy je zdvihací tyč 9 ve střední klidové poloze. Zdvihací tyč 9 pohybem vzhůru provlékla zdvihák 8 kazetou 5, přitom zdvihák 8 přemístil kyvetu 6 z kazety 5
5 6 do studny detektoru 4. Referenční zdroj 2 radioaktivního záření je mimo měřicí prostor detektoru 4. Na obr. lc je znázorněna poloha mechanismu při stabilizaci měřicí trasy. Zdvihací tyč 9 je posunuta do horní klidové polohy. Referenční zdroj 2 radioaktivního záření, upouzdřený do dolní části zdviháku 8, se nyní nachází ve studni detektoru 4. Vzorek 7 je mimo měřicí prostor detektoru 4. Obr. 2 uvádí uspořádání detekční jednotky s referenčním zdrojem záření podle vynálezu. V šachtě 3, která prochází studnou detektoru 4 je umístěno pouzdro 1 s referenčním zdrojem 2 radioaktivního záření. Pod ústím šachty 3 je umístěn zásobník tvořený kazetami 5, v jejichž otvorech jsou kyvcty В se vzorky 7. Pod kazetami 5, v prodloužení šachty 3 je zdvihák 8 upevněný na konci zdvihací tyče 9. Šachta 3 je v horní části opatřena rozšířením 10 a pouzdro 1 s referenčním zdrojem 2 radioaktivního záření je opatřeno vodicím výstupkem 11. Rozšíření 10 v šachtě 3 a vodicí výstupek 11 na pouzdru 1 zajišťují dolní polohu pouzdra 1 s referenčním zdrojem 2 radioaktivního záření při stabilizaci měřicí trasy. Zdvihací tyč 9 je vertikálně posuvná, jejím pohybem vzhůru je zdvihák 8 provléknut skrz kazetu 5, čímž dojde к přemístění kyvety 6 se vzorkem 7 do měřícího místa detektoru 4. Pouzdro 1 s referenčním zdrojem 2 je kyvetou 6 vysunuto měřicí místo detektoru 4 a je u- možněno proměření zasunutého vzorku 7. PREDMET VYNALEZU Detekční jednotka s referenčním zdrojem záření obsahující šachtu umístěnou uvnitř nebo vně detektoru, pod kterou je umístěna kazeta s kyvetami obsahujícími vzorky, které jsou vysouvány zdvihákem do nižší polohy, vyznačující se tím, že šachta (3) tvořená ve spodní části naváděcím trychtýřem, je v horní části opatřena rozšířením (10), které tvoří doraz pro pouzdro (1) obsahující referenční zdroj (2), například radioaktivního záření, přičemž pouzdro (1) je nahoře opatřeno vodicím výstupkem (11). 2 listy výkresů
2 5 0 1 3 9 С. ŕ / \ 2/ ////>> г. а v ' > > ' 9 Obr. 1а Obr. 1b Obr. 1с
Obr. 2