(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子炉の定格出力より低い領域における中性子強度を測定する中性子測定装置であって、
入射する中性子に対応する出力信号を発する中性子検出器と、
前記中性子検出器の前記出力信号を増幅し中性子検出信号を出力する前置増幅器と、
前記中性子検出信号を用いて個別のパルス数を計数するパルス計数法により中性子強度を測定するパルス計数部と、
前記中性子検出信号の交流成分の二乗の時間平均値を算出するキャンベル法により中性子強度を測定するキャンベル測定部と、
前記パルス計数部からの複数の中性子強度および前記キャンベル測定部からの複数の中性子強度を用いて前記キャンベル測定部で測定された中性子強度の補正用の補正用定数を算出する補正用定数演算部と、
前記補正用定数を用いて前記キャンベル測定部で測定された中性子強度を補正した補正値を出力する補正値算出部と、
を備えることを特徴とする中性子測定装置。
【請求項２】
前記補正用定数は、前記パルス計数部において入出力の直線性が得られる領域において、次の式（１）で表現する回帰演算により算出されるゲインａおよびオフセットｂであり、前記補正値は、次の式（２）により算出されることを特徴とする請求項１に記載の中性子測定装置。
Ｙ＝ａＸ＋ｂ                                …（１）
ただし、Ｘは前記パルス計数部の出力、Ｙは同一時点での前記キャンベル測定部の出力を示す。
Ｙ’＝（Ｙ−ｂ）／ａ                      …（２）
ただし、ａは前記ゲイン、ｂは前記オフセット、Ｙ’は前記補正値を示す。
【請求項３】
前記パルス計数部において入出力の直線性が得られる領域の上限の中性子強度レベルΦ１よりも中性子強度レベルが低い低レベル領域であるか否かを判定する測定領域判定部と、
前記測定領域判定部において低レベル領域であると判定された場合に、前記キャンベル測定部の出力から前記補正値算出部の出力に切り替える信号選択部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の中性子測定装置。
【請求項４】
前記信号選択部からの出力を入力とし所定の時定数を有する出力フィルタをさらに備えることを特徴とする請求項３に記載の中性子測定装置。
【請求項５】
原子炉の定格出力より低い領域における中性子強度を測定する中性子測定方法であって、
パルス計数法により中性子強度を測定するパルス計数測定ステップと、
パルス計数法において入出力の直線性が成立する領域において、パルス計数部からの複数の中性子強度に対するキャンベル測定部からの複数の中性子強度の関係から前記キャンベル測定部で測定された中性子強度の補正用の補正用定数を演算する補正用定数演算ステップと、
前記補正用定数演算ステップの後に、補正値算出部が、前記補正用定数を用いて前記キャンベル測定部で測定された中性子強度を補正した補正値を算出する補正値算出ステップと、
を有することを特徴とする中性子測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、中性子を測定する中性子測定装置および中性子測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、沸騰水型原子炉において起動時および停止時の原子炉内の中性子を測定する中性子測定装置には、パルス計数法とキャンベル法を併せて用いている。
【０００３】
このような中性子測定装置としては、起動領域モニタ（ワイド・レンジ・モニタとも言う。）がある（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第４４９３８１１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した起動領域モニタにおいては、異なる２種類の測定方法、即ち、パルス計数法とキャンベル法を組み合せて使用するため、この２つの測定方法の互いの切り替え点において入出力の直線性がずれないように測定結果を滑らかに接続することが課題であった。
【０００６】
図１５は中性子検出器の出力信号をパルス計数法およびキャンベル法で測定し、遷移領域が存在する場合の中性子強度に対する測定値の関係を示す概念的グラフである。図１５において、パルス計数法で測定した結果を示す曲線Ａとキャンベル法で測定した結果を示す曲線Ｂのそれぞれが中性子強度に対して入出力直線性を保った部分が重なる範囲をパルス測定法とキャンベル測定法の遷移領域と称している。
【０００７】
中性子検出器は、そこに入射する中性子１個に対して１つのパルス状の信号（パルス信号）を発生する。しかし、中性子強度が高くなって中性子検出器に入射する中性子数が多くなると、もはやパルス信号を１つずつ個別に計数することが困難となり、いわゆるパルス計数の飽和状態が発生するため、曲線Ａは中性子強度が高くなると直線性が失われる。
【０００８】
一方、キャンベル法による測定では、パルス信号の重なりで形成される中性子検出器出力信号の交流信号成分を二乗平均して測定を行っているが、中性子強度が低い範囲では中性子検出器信号の交流信号成分よりもバックグランドの交流成分の方が大きくなるため、曲線Ｂは中性子強度が低い範囲では直線性が失われる。
【０００９】
パルス計数法で直線性が保たれる上限の中性子強度Φ１が、キャンベル法で直線性が保たれる下限の中性子強度Φ２よりも十分高くないと十分な範囲の遷移領域を形成することが出来なくなり、パルス計数法からキャンベル法に測定方法を変更する際に測定値を滑らかに接続することが困難であった。
【００１０】
図１６は、中性子検出器の出力信号をパルス計数法およびキャンベル法で測定し、不連続領域が存在する場合の中性子強度に対する測定値の関係を示す概念的グラフである。図１６に示す様に、パルス計数法で直線性が保たれる上限の中性子強度Φ１が、キャンベル法で直線性が保たれる下限の中性子強度Φ２よりも低い場合、パルス領域とキャンベル領域との間に、パルス計数法でもキャンベル法でも直線性が得られない不連続領域が存在することとなり、２つの測定結果を接続する際に段差が生じてしまい、曲線Ａと曲線Ｂを滑らかに接続することが困難となる。
【００１１】
そこで、本発明の実施形態は、従来はパルス計数法で測定していた比較的低い強度の中性子についてもキャンベル法による測定を可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述の目的を達成するため、本実施形態は、原子炉の定格出力より低い領域における中性子強度を測定する中性子測定装置であって、入射する中性子に対応する出力信号を発する中性子検出器と、前記中性子検出器の前記出力信号を増幅し中性子検出信号を出力する前置増幅器と、前記中性子検出信号を用いて個別のパルス数を計数するパルス計数法により中性子強度を測定するパルス計数部と、前記中性子検出信号の交流成分の二乗の時間平均値を算出するキャンベル法により中性子強度を測定するキャンベル測定部と、前記パルス計数部からの複数の中性子強度および前記キャンベル測定部からの複数の中性子強度を用いて前記キャンベル測定部で測定された中性子強度の補正用の補正用定数を算出する補正用定数演算部と、前記補正用定数を用いて前記キャンベル測定部で測定された中性子強度を補正した補正値を出力する補正値算出部と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、本実施形態は、原子炉の定格出力より低い領域における中性子強度を測定する中性子測定方法であって、パルス計数法により中性子強度を測定するパルス計数測定ステップと、パルス計数法において入出力の直線性が成立する領域において、パルス計数部からの複数の中性子強度に対するキャンベル測定部からの複数の中性子強度の関係から前記キャンベル測定部で測定された中性子強度の補正用の補正用定数を演算する補正用定数演算ステップと、前記補正用定数演算ステップの後に、補正値算出部が、前記補正用定数を用いて前記キャンベル測定部で測定された中性子強度を補正した補正値を算出する補正値算出ステップと、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の実施形態によれば、従来はパルス計数法で測定していた比較的低い強度の中性子についてもキャンベル法による測定が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態に係る中性子測定装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】横軸・縦軸ともに対数目盛で表した場合の、中性子強度に対する測定値の関係を示す概念的グラフである。
【図３】パルス領域を横軸・縦軸ともに線形目盛で表した場合の、中性子強度に対する測定値の関係を示す概念的グラフである。
【図４】パルス測定値を横軸とし、キャンベル測定値を縦軸とした概念的グラフである。
【図５】中性子測定装置の出力信号と中性子強度の関係を示す概念的グラフである。
【図６】パルス測定法の説明のための信号応答図である。
【図７】中性子検出信号の周波数スペクトルの例を示す概念的スペクトル図である。
【図８】キャンベル測定法の説明のための信号応答図である。
【図９】キャンベル測定法における中性子検出信号の周波数スペクトルの例を示す概念的スペクトル図である。
【図１０】第１の実施形態に係る中性子測定方法の手順を示すブロック図である。
【図１１】第２の実施形態に係る中性子測定装置の全体構成を示すブロック図である。
【図１２】第３の実施形態に係る中性子測定装置の全体構成を示すブロック図である。
【図１３】第４の実施形態に係る中性子測定装置の全体構成を示すブロック図である。
【図１４】第５の実施形態に係る中性子測定装置の全体構成を示すブロック図である。
【図１５】中性子検出器の出力信号をパルス計数法およびキャンベル法で測定し、遷移領域が存在する場合の中性子強度に対する測定値の関係を示す概念的グラフである。
【図１６】中性子検出器の出力信号をパルス計数法およびキャンベル法で測定し、不連続領域が存在する場合の中性子強度に対する測定値の関係を示す概念的グラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る中性子測定装置および中性子測定方法について説明する。ここで、互いに同一または類似の部分には、共通の符号を付して、重複説明は省略する。
【００１７】
［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態に係る中性子測定装置の全体構成を示すブロック図である。本実施形態における中性子測定装置１０１は、原子炉出力が定格出力に近い範囲（出力領域）より低い領域における炉心の中性子強度を測定するものである。中性子測定装置１０１は、中性子検出器１、前置増幅器２、パルス計数部３、キャンベル測定部４、補正用定数演算部５、および補正値算出部６を有する。
【００１８】
中性子検出器１は、炉心内に設置されている状態で入射する中性子に対応する出力信号を発する。前置増幅器２は、中性子検出器１の出力信号を増幅して中性子検出信号を出力する。前置増幅器２からの中性子検出信号は、パルス計数部３およびキャンベル測定部４に入力される。
【００１９】
パルス計数部３は、前置増幅器２からの中性子検出信号を用いて、個別のパルス数を計数するパルス計数法により中性子強度を測定する。キャンベル測定部４は、前置増幅器２からの中性子検出信号の交流成分の二乗の時間平均値を算出するキャンベル法により中性子強度を測定する。
【００２０】
補正用定数演算部５は、パルス計数部３の出力およびキャンベル測定部４の出力を用いて、後述する方法によって、キャンベル測定部４の出力の補正用の補正用定数を算出する。補正値算出部６は、補正用定数演算部５で算出された補正用定数を用いて、キャンベル測定部４の出力を補正し、キャンベル測定部４の出力補正値を出力する。
【００２１】
図２は、横軸・縦軸ともに対数目盛で表した場合の、中性子強度に対する測定値の関係を示す概念的グラフである。横軸は、中性子強度である。縦軸は、パルス計数部３の出力およびキャンベル測定部４の出力である。図２は、中性子強度がパルス計数部３の入出力間に直線性がある領域（以下、「低強度領域」という。）の場合であり、パルス計数部３の出力を実線Ａで、キャンベル測定部４の出力を破線Ｂで示している。
【００２２】
パルス計数部３では、したがって、実線Ａに示すように中性子強度に比例した出力が得られる。一方、キャンベル測定部４では、中性子強度が低下するとともにノイズの影響で、中性子強度の低下に応じた低下がなく、ノイズに対応するレベルが残存する。このノイズは、一般にホワイトノイズが多いが、インバータ負荷等の影響がある場合は高周波ノイズが重畳する。
【００２３】
図３は、パルス領域を横軸・縦軸ともに線形目盛で表した場合の、中性子強度に対する測定値の関係を示す概念的グラフである。すなわち、横軸、縦軸の表示する対象は図２と同様であるが、表示される目盛のみが図２と異なっている。この場合、パルス計数部３の出力が実線Ａ’のように原点を通る直線となる。キャンベル測定部４の出力は、原点を通らない直線の破線Ｂ’となる。
【００２４】
図４は、パルス測定値を横軸とし、キャンベル測定値を縦軸とした概念的グラフである。キャンベル測定部４の出力は、実線Ｂ’のように原点を通らない直線であるので、次の式（１）で表される。
Ｙ＝ａＸ＋ｂ                    （１）
ただし、Ｘは中性子強度に対応するパルス計数部３の出力、Ｙは同一時点でのキャンベル測定部４の出力、ａは中性子強度変化に対するキャンベル測定部４の出力の変化割合すなわちゲイン、ｂは中性子強度がゼロの場合におけるキャンベル測定部４の出力すなわちオフセットを示す。
【００２５】
図４に示すように、キャンベル法による測定値はある値（縦軸の切片）に上乗せした直線で示される。この縦軸の切片は中性子強度に依存しないバックグランドの信号の揺らぎを二乗平均した値に相当する。
【００２６】
これは、以下のように説明できる。すなわち、キャンベル測定法による中性子検出信号をＶ、中性子検出信号Ｖの中性子による信号成分をＶｓ、バックグラウンドによる信号成分をＶｂとすれば、中性子検出信号Ｖは次の式（２）で表される。
Ｖ＝Ｖｓ＋Ｖｂ                  （２）
【００２７】
Ｖの二乗平均＜Ｖ２＞は、十分長い時間間隔Ｔでの∫演算を用いて、次の式により導かれる式（３）のように、Ｖｓの二乗平均＜Ｖｓ２＞とＶｂの二乗平均＜Ｖｂ２＞の和で表される。
＜Ｖ２＞＝∫Ｖ２ｄｔ／Ｔ＝∫（Ｖｓ＋Ｖｂ）２ｄｔ／Ｔ
＝（∫Ｖｓ２ｄｔ＋２∫ＶｓＶｂｄｔ＋∫Ｖｂ２ｄｔ）／Ｔ
ここで、右辺の第２項は、ＶｓとＶｂとが互いに相関がないため０となるので、
＜Ｖ２＞＝∫Ｖｓ２ｄｔ／Ｔ＋∫Ｖｂ２ｄｔ／Ｔ
＝＜Ｖｓ２＞＋＜Ｖｂ２＞              （３）
【００２８】
図５は、中性子測定装置の出力信号と中性子強度の関係を示す概念的グラフである。キャンベル法で出力すべき値は、オフセットｂを除去した値、すなわちａＸである。
【００２９】
いま、低強度領域では、パルス計数部３の出力は中性子強度に比例するので、式（１）における中性子強度Ｘを、パルス計数部３の出力としても図の関係は崩れない。なお、この際、適切な換算係数が施されているものとする。低強度領域で、パルス計数部３の出力とキャンベル測定部４の出力の組を、複数の中性子強度について収集する。これらの測定結果の複数の組から、自己回帰直線を得ることにより、式（１）の、ゲインａおよびオフセットｂが算出される。
【００３０】
一旦、ゲインａおよびオフセットｂが得られれば、補正値算出部６は、キャンベル測定部４の出力を入力として次の式（４）により補正して出力補正値を出力することができる。このため、以下、ゲインａおよびオフセットｂを総称して補正用定数と称する。
Ｙ’＝（Ｙ−ｂ）／ａ                        （４）
ただし、Ｙはキャンベル測定部４の、Ｙ’は補正値算出部６から出力する出力補正値を示す。
【００３１】
図６は、パルス計数法の説明のための信号応答図である。たとえば、図６の場合は、表示された時間間隔において５つのパルスが発生している。破線で示す閾値を下回った場合、すなわち絶対値が図６で示す閾値の幅であるＳ値を超えた場合に、パルス計数部３がカウントする。図６の場合では、それぞれのパルスは、互いに重なることなく、５回のカウントがなされる。また、図７は、中性子検出信号の周波数スペクトルの例を示す概念的スペクトル図である。横軸は周波数、縦軸はそれぞれの周波数における強度である。
【００３２】
図８は、キャンベル測定法の説明のための信号応答図である。中性子強度が大きくなると、個々のパルス信号が時間的に互いに近接するため、信号が互いに重畳する部分が生ずる。このため、閾値を常に超える状態となり、パルス係数法では中性子強度を測定できない状態となる。この場合の中性子検出信号は、図８に示すように、直流成分Ｓ１と、これを中心に増減する交流成分とに分解できるような信号となる。
【００３３】
図９は、キャンベル測定法における中性子検出信号の周波数スペクトルの例を示す概念的スペクトル図である。横軸は周波数、縦軸はそれぞれの周波数における強度である。中性子検出信号は、図８に示すように個々のパルス信号が重畳した信号である。したがって、キャンベル測定法における中性子検出信号の周波数スペクトルＦは、個々のパルス信号の周波数スペクトルＥが重畳したものである。したがって、図９に示すように、キャンベル測定法における中性子検出信号の周波数スペクトルＦは、個々のパルス信号の周波数スペクトルＥを縦軸方向に拡大したものである。
【００３４】
以上のように、従来、パルス計数法で測定している中性子検出信号の周波数スペクトルＥと、キャンベル測定法で測定している中性子検出信号の周波数スペクトルＦは、相対的に同一のスペクトルであるといえる。
【００３５】
中性子強度と中性子検出信号の二乗平均値Ｖｓ２との比例関係がパルス領域でも成立することは、中性子検出器の１個のパルス出力信号を一定の時間内でランダムに発生させて加算するシミュレーションによって簡単に確認することができる。
【００３６】
さらに、バックグランドによる信号成分の二乗平均値Ｖｂ２が中性子強度に依存しないことは自明である。なお、パルス領域の定義より、パルス計数法による測定結果がパルス領域で中性子強度と比例することは明らかである。
【００３７】
したがって、前述の図４のようにパルス測定値を横軸とし、キャンベル測定値を縦軸としたグラフにおける縦軸の切片、即ち、バックグランドの信号の揺らぎの二乗平均値を測定し、中性子検出信号の二乗平均値から差し引くことにより、中性子による信号成分の二乗平均値を得ることができ、中性子強度と中性子による信号成分の二乗平均値との比例関係がパルス領域においても成立する。
【００３８】
このため、中性子強度をパルス計数法に依らず、キャンベル法だけで広範囲に測定することが可能となり、パルス計数法とキャンベル法の切り替えのための遷移領域の信号処理を行う必要をなくすことができる。
【００３９】
図１０は、第１の実施形態に係る中性子測定方法の手順を示すブロック図である。
【００４０】
まず、パルス計数部３およびキャンベル測定部４のそれぞれによって中性子強度を測定する（ステップＳ０１）。次に、パルス計数部３の入出力の直線性が得られる領域、すなわち低強度領域においてのパルス計数部３およびキャンベル測定部４のそれぞれの出力の複数の組にもとづいて、補正用定数演算部５において、補正用定数、すなわちゲインａおよびオフセットｂを算出する（ステップＳ０２）。
【００４１】
次に、補正値算出部６において、キャンベル測定部４の出力値を入力として、補正用定数を用いて出力補正値を算出する（ステップＳ０３）。
【００４２】
以上のように、従来はパルス計数部３でパルス計数法によって測定していた低強度領域の中性子についても、キャンベル測定部４が、キャンベル法によって測定することが可能となる。したがって、低強度領域においては、パルス計数部３およびキャンベル測定部４のいずれもが測定可能となり、両者の出力を比較し異常のないことを確認することができ測定の信頼性が向上する。
【００４３】
また、原子炉が初装荷燃料の装荷後に最初に起動する場合は、たとえば毎秒２〜３カウント程度の計測が必要であるが、いったん出力上昇を行った後は、炉心内の中性子強度は、たとえば毎秒数百カウント程度となる。したがって、パルス計数部３を用いずに、キャンベル測定部４の出力を補正した補正値算出部６のみを使用することも可能となる。この場合は、出力上昇時のパルス計数部３からキャンベル測定部４への切り替え、出力下降時のキャンベル測定部４からパルス計数部３への切り替えのいずれもが不要となる。
【００４４】
以上のように、本実施形態によれば、従来はパルス計数法で測定していた比較的低い強度の中性子についてもキャンベル法による測定が可能となる。
【００４５】
［第２の実施形態］
図１１は、第２の実施形態に係る中性子測定装置の全体構成を示すブロック図である。本実施形態は、第１の実施形態の変形である。本第２の実施形態に係る中性子測定装置１０２は、測定領域判定部７および信号選択部８をさらに有する。
【００４６】
測定領域判定部７は、中性子検出器１が設置されている場所の中性子強度φｎに対してパルス計数部３のパルス計数値Ｘｉが直線性を維持できる上限値Ｘｍａｘを予め設定している。上限値の代わりに余裕分を減じた値をＸｍａｘとしてもよい。測定領域判定部７は、パルス計数値ＸｉがＸｍａｘ以下の場合、回帰演算許可信号をオンとして出力する。補正用定数演算部５は、前記測定領域判定部７から回帰演算許可信号が出力されている場合に、パルス計数部３で計数したパルス計数値Ｘｉと、キャンベル測定部４で測定した結果Ｙｉとの線形回帰直線を演算して、ゲインａとオフセットｂおよび残差を出力する。
Ｙ＝ａＸ＋ｂ
【００４７】
補正値算出部６は、補正用定数演算部５で演算された残差が事前に設定した値以下の場合に、キャンベル測定部４の測定結果Ｙｉに対して、補正用定数演算部５で演算して得られたゲインａとオフセットｂを用いて、
Ｙ’ｉ＝（Ｙｉ−ｂ）／ａ
の補正演算を行って補正値Ｙ’ｉを出力すると伴に、補正演算完了信号をオンとして出力する。
【００４８】
補正演算完了信号の初期値はオフとし、補正値算出部６での補正値算出の演算が１度でも完了した場合はオン状態を持続する。補正値算出部６は、補正演算完了信号がオフの場合は、キャンベル測定部４の測定結果Ｙｉをそのまま補正値Ｙ’ｉとして出力する。
【００４９】
信号選択部８は、補正値算出部６からの信号である補正値Ｙ’ｉと、前記パルス計数部３からパルス計数値Ｘｉと、測定領域判定部７から回帰演算許可信号と、補正値算出部６から補正演算完了信号を入力として受け入れる。回帰演算許可信号がオンで、かつ、補正演算完了信号がオフの場合にのみパルス計数値Ｘｉを選択して出力し、それ以外の場合、即ち、前記補正演算完了信号がオンか、あるいは、前記回帰演算許可信号がオフの場合には補正値Ｙ’ｉを選択して出力する。
【００５０】
本実施の形態によれば、中性子測定装置１０２を起動後、最初に補正演算が実施されるまでは、中性子強度が低いパルス領域ではパルス計数値Ｘｉが出力され、中性子強度が高いキャンベル領域ではキャンベル法による測定結果Ｙｉが出力されるが、通常の原子炉では中性子強度は徐々に高くなるので、中性子強度がパルス領域を超えてキャンベル領域に達する前に前記補正演算が実施され、出力信号は補正値Ｙ’ｉに切り替わる。
【００５１】
線形回帰直線で得られたゲインとオフセットで補正した補正値Ｙ’ｉはパルス計数法の直線性が保持されているパルス領域ではパルス計数値Ｘｉと同等であるので、パルス計数値Ｘｉから補正値Ｙ’ｉへの切り替えは滑らかに行われる。このため、従来のパルス計数法とキャンベル法の切り替え時に問題となっていた遷移領域の信号の不連続性の問題は発生しない。
【００５２】
［第３の実施形態］
図１２は、第３の実施形態に係る中性子測定装置の全体構成を示すブロック図である。本実施形態は、第２の実施形態の変形である。本第３の実施形態に係る中性子測定装置１０３は、出力フィルタ９をさらに有する。出力フィルタ９は、信号選択部８の後段に設けられている。出力フィルタ９は、適切な時定数を有するローパスフィルタである。
【００５３】
前記第２の実施形態では、測定方法をパルス計数法からキャンベル法に切り替えた際の出力信号の段差を前記線形回帰直線の残差程度にすることができるが、本第３の実施形態においては、出力フィルタ９を設けることによって、中性子測定装置１０３において測定方法をパルス計数法からキャンベル法に切り替えた際のパルス計数部３の出力信号と補正値算出部６の出力信号の段差をさらに緩やかに発生させることができる。
【００５４】
［第４の実施形態］
図１３は、第４の実施形態に係る中性子測定装置の全体構成を示すブロック図である。本実施形態は、第２の実施形態の変形である。本第４の実施形態に係る中性子測定装置１０４は、信号比較部１０をさらに有する。
【００５５】
測定領域判定部７でパルス計数値Ｘｉがパルス計数部３で入出力直線性を維持できる上限値Ｘｍａｘよりも小さいと判定した低強度領域において、信号比較部１０は、補正値算出部６の出力信号である補正値Ｙ’ｉとパルス計数部３の出力信号であるパルス計数値Ｘｉの比較を行う。補正値Ｙ’ｉとパルス計数値Ｘｉの差が、予め設定した規定値を超えた場合に、補正用定数演算部５に対して、補正用定数の演算を再度実施する要求を発生する。規定値は、例えば、補正用定数演算部５で演算した際の残差の３倍程度とする。
【００５６】
補正用定数演算部５は、中性子測定装置１０４が初期化された場合、あるいは、信号比較部１０から補正用定数演算を再度実施する要求が発生された場合のみ、補正用定数の演算を実施する。このため、補正値算出部６の補正演算で使用する補正用定数が頻繁に変化することがなくなるので出力信号が安定する。
【００５７】
［第５の実施形態］
図１４は、第５の実施形態に係る中性子測定装置の全体構成を示すブロック図である。
【００５８】
本第５の実施形態においては、補正用定数の演算は、オフラインで別途実施する。この結果を、キャンベル測定部４が記憶していることにより、単純な構成の中性子測定装置１０５におけるキャンベル法による測定領域を低い中性子強度の領域まで拡張することができる。
【００５９】
［その他の実施形態］
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。また、各実施形態の特徴を組み合わせてもよい。
【００６０】
さらに、これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。
【００６１】
これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００６２】
１…中性子検出器、２…前置増幅器、３…パルス計数部、４…キャンベル測定部、５…補正用定数演算部、６…補正値算出部、７…測定領域判定部、８…信号選択部、９…出力フィルタ、１０…信号比較部、１０１、１０２、１０３、１０４、１０５…中性子測定装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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