(57)【要約】コンベヤー（３２）は、アイテム（３０）を、照射処理のため、電子ビーム（２２）を通して移動させる。誘導検出器のアレイ（４０ａ）は、アイテムを出る電子ビームのエネルギーを、複数の高さで検出する。プロセッサ（５４）は、照射の吸収線量を、ビームエネルギーにおける低減から判定する。吸収線量の情報は、プロセッサ（５８）によって目標の線量と比較される。ずれを用いて、目標の線量を達成するように、電子ビームのエネルギーまたはビーム電流、掃引速度、ならびに／あるいは、アイテムの掃引スピードが制御される。検出器は、金属フォイル層（６４）の側面のいずれかに、２つの電流トランスフォーマ（６０、６２）を含む真空チャンバを含む。パルス化され、コリメートされた電子ビームによって、２つのトランスフォーマにおいて誘導される電流における差から、ビームのエネルギーが判定される。【選択図】図１
2004522959.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照射された製品（３０）における電子ビーム（２２）の吸収線量を判定する方法であって、
該製品を出る最終的な該電子ビームの運動エネルギーから、かつ、該製品に入る前の初期的な該ビームの運動エネルギーからの該ビームの運動エネルギーにおける低減を判定する工程と、
該ビームの運動エネルギーにおける低減から、該吸収線量を判定する工程と
を特徴とする、方法。
【請求項２】
吸収された電子ビームによって、前記照射された製品に堆積された電荷を判定する工程と、
前記ビームの運動エネルギーにおける低減、該堆積された電荷、および該製品の質量から、前記吸収線量を判定する工程と
をさらに特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記堆積された電荷を判定する工程が、少なくとも前記製品を照射した後の前記電子ビームのビーム電流を測定する工程を含むことをさらに特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ビームの運動エネルギーにおける低減を判定する工程が、前記製品を出る最終的な電子ビームの運動エネルギーを判定する工程を含み、該運動エネルギーを判定する工程が、該製品を出る電子ビームにフォイル（６４）を通過させる工程であって、該フォイル（６４）は、該フォイルに入る前の電子ビームの運動エネルギーと、該フォイルによる同じビームのための吸収係数との間に既知の関係を有する、工程を含むことをさらに特徴とする、請求項１〜３のいずれか１つに記載の方法。
【請求項５】
前記製品を出るビームによって誘導される第１の電流を測定する工程と、
前記フォイルを出るビームによって誘導される第２の電流を測定する工程と、
該第１および第２の電流から前記吸収係数を判定する工程と
をさらに特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記ビームの運動エネルギーにおける低減を判定する工程が、
該ビームの運動エネルギーにおける変化に起因する磁束の変化を集中させる工程と、
該集中された磁束の変化を用いて、電流を、コイルの巻線（６０、６２）に誘導する工程と
を含むことをさらに特徴とする、請求項１〜３のいずれか１つに記載の方法。
【請求項７】
前記ビームの運動エネルギーにおける低減を判定する工程が、
前記製品を出る電子ビームを、予め選択された断面にコリメートする工程と、
該コリメートされた電子ビームを用いて、第１の起電力を誘導する工程と、
該コリメートされた電子ビームを減衰させる工程と、
該減衰された電子ビームを用いて、第２の起電力を誘導する工程と、
該第１の起電力および該第２の起電力を比較する工程と
を含むことをさらに特徴とする、請求項１〜３のいずれか１つに記載の方法。
【請求項８】
前記第１の起電力を誘導する工程は、第１の環状巻線（６０）を通して、前記コリメートされた電子ビームをパルス化する工程を含み、
前記コリメートされた電子ビームを減衰させる工程は、該電子ビームを予め選択された厚さの金属層（６４）に通す工程を含み、
前記第２の起電力を誘導する工程は、該金属層に隣接して、近傍に配置されている第２の環状巻線（６０）を通して、該コリメートされた電子ビームをパルス化する工程を含むことをさらに特徴とする、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記電子ビームをスキャンする工程をさらに特徴とする、請求項１〜８のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１０】
前記運動エネルギーを判定する工程が、ビーム電流パルスを、該ビーム電流が測定点を通過してスキャンするにつれて測定する工程を含むことをさらに特徴とする、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
予め選択された経路に沿って、第１の運動エネルギーの帯電した粒子ビーム（２２）を生成し、照準を合わせる、帯電した粒子ビーム生成器（１０）と、該ビームを通して照射されるアイテム（３０）を運搬するコンベヤー（３２）とを含む照射装置であって、該アイテムを通過した後の該ビームの第２の運動エネルギーをモニタリングするビーム強度モニタ（４０ａ）を特徴とする、照射装置。
【請求項１２】
前記第１の運動エネルギーをモニタリングする第２のビーム強度モニタ（４０ｂ）をさらに特徴とする、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記ビームの前記第１の運動エネルギーと前記第２の運動エネルギーとを比較し、前記アイテムによって吸収された、前記帯電した粒子ビームの線量を判定するプロセッサ（５４）をさらに特徴とする、請求項１１または１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記プロセッサが、前記モニタから遠隔に配置され、
該モニタに関連付けられ、該プロセッサから遠隔にある、該モニタの出力を光信号に変換するトランスデューサであって、該光信号は、該プロセッサに入力される、トランスデューサ（５０）、
をさらに特徴とする、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記ビーム生成器が、前記帯電した粒子ビームの電圧および電流のうち少なくとも１つを制御するビーム強度制御手段（１２）を含み、
前記コンベヤーは、該帯電した粒子ビームを通ってアイテムが移動する速度を制御する速度制御手段（３６）を含み、
該判定された吸収線量を目標の吸収線量と比較し、該ビーム強度制御手段および該コンベヤー速度制御手段のうち少なくとも１つを選択的に調節する、パラメータ調節手段（５８）と
をさらに特徴とする、請求項１１〜１４のいずれか１つに記載の装置。
【請求項１６】
前記帯電した粒子ビーム生成器は、前記帯電した粒子ビームを、平面領域および容積領域のうちの少なくとも１つにわたって、前後に掃引する掃引制御回路（１４）をさらに含み、
前記第１のビーム強度モニタ（４０ａ）は、
真空チャンバ（６６）と、
該真空チャンバ内に配置される、第１および第２の電流トランスフォーマであって、電流が該トランスフォーマのそれぞれにおいて、前記電子ビームによって誘導される、第１および第２の電流トランスフォーマ（６０、６２）と、
該真空チャンバ内において、該第１の電流トランスフォーマと該第２の電流トランスフォーマとの間に配置され、該第２の電流トランスフォーマによって誘導される電流は、該第１の電流トランスフォーマによって誘導される電流よりも少ない、吸収金属フォイル（６４）と、
をさらに特徴とする、請求項１１〜１５のいずれか１つに記載の装置。
【請求項１７】
前記帯電した粒子ビーム生成器は、電子加速器（１０）を含むことをさらに特徴とする、請求項１１〜１６のいずれか１つに記載の装置。
【請求項１８】
電子ビーム（２２）のエネルギーを判定するエネルギー検出器であって、
真空チャンバ（６６）と、
電流が該電子ビームによって誘導される該真空チャンバ内に配置される、第１および第２の誘導コイル（６０、６２）と、
公知の吸収特性を有し、該第１の誘導コイルと該第２の誘導コイルとの間に配置されるフォイルであって、該ビームのエネルギーが、該第１および該第２の電流から判定され得る、フォイル（６４）と
を特徴とする、エネルギー検出器。
【請求項１９】
前記誘導コイルの上流にあり、電子ビームを、前記第１の誘導コイル、フォイル、および前記第２の誘導コイルを通過する前にコリメートする、ビームコリメータ（６８）をさらに特徴とする、請求項１８に記載のエネルギー検出器。
【請求項２０】
前記第１および第２の誘導コイルにおいて誘導される前記電流を比較し、そこから前記電子ビームのエネルギーを判定する比較手段（５４）をさらに特徴とする、請求項１９に記載のエネルギー検出器。
【請求項２１】
アイテム（３０）を、帯電した粒子ビーム（２２）を通して移動させる工程を包含する照射方法であって、
該アイテムを出る該帯電した粒子ビームのエネルギーを判定する工程と、
該アイテムを出る帯電した粒子ビームのエネルギーを、該アイテムに入る帯電した粒子ビームのエネルギーから引く工程と
を特徴とする、照射方法。
【請求項２２】
前記帯電した粒子ビームを通って製品が移動する速度、および該帯電した粒子ビームのエネルギーのうちの少なくとも１つを、前記入るエネルギーと前記出るエネルギーとの間の前記判定された差に従って制御する工程をさらに特徴とする、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記アイテムは、前記帯電した粒子ビームを通って、第１の方向に運搬され、
該帯電した粒子ビームは、該第１の方向に対して垂直な面において、前後に掃引されることをさらに特徴とする、請求項２１および２２のいずれか１つに記載の方法。
【請求項２４】
前記帯電した粒子ビーム電流を、前記製品に沿った、複数の位置において測定する工程をさらに特徴とする、請求項２１〜２３のいずれか１つに記載の方法。
【請求項２５】
前記製品の複数の領域について吸収線量を判定する工程をさらに特徴とする、請求項２１〜２４のいずれか１つに記載の方法。
【請求項２６】
前記製品を出るビーム電流と該製品に入るビーム電流との間の差を判定する工程と、
前記入るエネルギーと前記出るエネルギーとの間の差、該入るビーム電流と該出るビーム電流との間の差、および該製品の質量から、吸収線量を判定する工程と、
をさらに特徴とする、請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
前記帯電した粒子ビームが電子ビームであることをさらに特徴とする、請求項２１〜２６のいずれか１つに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の背景）
本発明は、照射技術に関する。本発明は、物体を電子ビームで照射するシステムにおける吸収放射線量の測定において具体的な用途があり、具体的に、このようなシステムを参照しながら説明される。しかし、本発明は、粉末にされた材料の合成によるコーティング、材料の表面改変、有毒ガスの分解、有機廃棄物の分解、乾燥、食料品、医薬品、および医療機器の殺菌、ポリマー改変などにおける帯電した粒子ビームのモニタリングにおいても、用途があることが理解されるべきである。
【０００２】
これまで、電子ビーム照射を用いて物体を処理するため、電子またはｅビーム照射システムが開発されてきた。加速器は、選択されたエネルギー、典型的には、０．２〜２０ＭｅＶの範囲内の電子を生成する。電子は、集束されてビームになり、処理されるべきアイテムを収容する容器は、このビームを通過する。電子ビームの伝達速度およびエネルギーは、容器内の各アイテムが予め選択された線量を受けるように選択される。伝統的には、線量は、電子の運動エネルギーと、電子ビーム電流と、照射された製品の質量で割った照射時間との積として定義される。
【０００３】
各種の技術が、較正ファントム（ｐｈａｎｔｏｍ）またはサンプルのいずれかを用いて、ビームを予め較正し、ビーム線量を測定するため、開発されてきた。これらの予め較正する方法は、ビーム電流を測定する工程と、電荷蓄積を測定する工程と、ｅビームからｘ線、熱、あるいはエミッタおよび検出器が利用可能になる二次粒子などへの変換を含む。これらの方法は、周辺空気のイオン化、電子ビームの浅い貫通、センサの複雑性およびコストなどの要因に起因して、誤差が起きやすい傾向がある。
【０００４】
予め較正する方法の問題点の１つとして、これらの方法は、容器内の製品が、ファントムに適合し、パッケージごとに同じであると仮定していることがある。また、これらの方法は、容器内の材料の密度が均一であると仮定している。これらの予測が外れる場合、材料の一部は照射が足りなく、他の部分は照射され過ぎるということがあり得る。例えば、容器内の材料の密度または電子阻止能にばらつきがある場合、電子素子能が高い材料は、電子ビーム源から、反対側の材料を「遮り」得る。すなわち、高い割合の電子ビームが、より密度が高い材料によって吸収され、下流の材料に達する電子の量は、予測された量より少ない。容器ごとのばらつきは、容器内の材料の一部の線量が多すぎたり、少なすぎたりすることにつながり得る。
【０００５】
照射を確認する技術の１つとして、写真フィルムのシートを、容器の背面に貼り付けることがある。写真フィルムは、典型的には、光に対して不透明なエンベロープに入れられ、エネルギーを電子ビームから写真フィルムの感度に適合する波長の光に変換する材料のシートを含み得る。容器が照射された後、写真フィルムが現像される。写真フィルムの明るい部分と暗い部分が解析されて、線量および線量分布が判定される。
【０００６】
写真による確認技術の欠点の１つとして、フィルムの現像および解析における遅れにある。
【０００７】
本発明は、上記の問題点、および他の問題点を解決する、新たな、改良された照射モニタリング技術、照射方法、およびそのための装置を提供する。
【０００８】
（発明の要旨）
本発明のある局面によると、照射された製品における電子ビームの吸収線量を判定する方法が提供される。この方法は、製品を出る最終的な電子ビームの運動エネルギーから、かつ、製品に入る前の初期的なビームの運動エネルギーからのビームの運動エネルギーにおける低減を判定する工程を含む。
【０００９】
本発明の他の局面によると、照射装置が提供される。この装置は、予め選択された経路に沿って、第１の運動エネルギーの帯電した粒子ビームを生成し、照準を合わせる帯電した粒子ビーム生成器と、ビームを通して照射されるアイテムを運搬するコンベヤーとを含む。ビーム強度モニタが、アイテムを通過した後のビームの第２の運動エネルギーをモニタリングする。
【００１０】
本発明の他の局面によると、電子ビームのエネルギーを判定するエネルギー検出器が提供される。検出器は、真空チャンバを含む。第１および第２の誘導コイルは、電子ビームによって電流が誘導される真空チャンバ内に配置される。公知の吸収特性を有するフォイルが第１の誘導コイルと第２の誘導コイルとの間に配置され、ビームのエネルギーが第１および第２の電流から判定され得る。
【００１１】
本発明の他の局面によると、照射方法が提供される。この方法は、アイテムを、帯電した粒子ビームを通して移動させる工程と、アイテムを出る帯電した粒子ビームのエネルギーを判定する工程とを含む。アイテムを出る帯電した粒子ビームのエネルギーは、アイテムに入る帯電した粒子ビームのエネルギーから引かれる。
【００１２】
本発明の利点の１つとして、吸収線量のリアルタイム測定がある。
【００１３】
本発明の他の利点として、吸収線量のより精密な判定および照射誤差の低減がある。
【００１４】
本発明の他の利点として、所定の照射を保証する、オンラインでの照射プロセスの自動制御および変更がある。
【００１５】
本発明のさらに他の利点は、当業者にとっては、以下の詳細な説明を読み、理解することから、明らかになる。
【００１６】
（図面の簡単な説明）
本発明は、種々のコンポーネントおよびコンポーネントの構成、ならびに種々の工程および工程の構成の形態をとり得る。図面は、好適な実施形態の例示のみを目的とし、本発明を限定するとみなされるべきでない。
【００１７】
（好適な実施形態の詳細な説明）
図１を参照して、加速器１０は、ビーム電圧および電流制御器１２によって制御されて、予め選択されたエネルギー（ＭｅＶ）を有する電子ビームおよびビーム電流を生成する。好適な実施形態において、電子はＲｈｏｄｏｔｒｏｎＴＭブランドの加速器によって１〜１０ＭｅＶの範囲で生成される。掃引制御回路１４は、ビーム偏向回路１６の電磁または静電プレートを制御して、電子ビームを、好適には、選択された平面において前後に掃引する。真空ホーン２０のチタンまたはアルミニウムの窓１８は、処理プロセスのために電子ビーム２２が出現する真空システムからの出口を規定する。電子吸収プレート２４は、電子を収集し、これらの電子をグラウンドに向ける。
【００１８】
搬送システムは、製品３０を電子ビーム２２に通して搬送する。図示される実施形態において、搬送システムは、モータ３４によって駆動される水平型ベルトコンベヤ３２を備える。モータ速度制御器３６は、モータの速度を制御する。当然、頭上搬送機、油圧または水圧搬送機、スペースドパレット（ｓｐａｃｅｄ  ｐａｌｅｔｔｅ）等を含む他のタイプの搬送システムが考えられる。図示されるベルトコンベヤシステムにおいて、製品３０は、コンベヤベルト上に次々と配置され、互いの間隔を最小にして運ばれる。好適には、製品は、放射線に曝されるべき個々の製品を保持する、固定寸法の包装品またはパレットである。
【００１９】
複数の放射線検出アレイ４０ａ、４０ｂは、電子ビーム２２の経路に配置される。第１の検出器アレイ４０ａは、電子ビームの強度（エネルギー）を測定するアレイの状態であり、これは、製品を励起した後、電子ビームの強度（エネルギー）を測定する。選択的な第２の検出器アレイ４０ｂは、エネルギーが特に知られていない場合、電子ビームのエネルギーが製品に入る前にこれを検出する。検出器アレイ４０ａ、４０ｂの両方の出力は、増幅のための増幅セクション４４に搬送される。好適な実施形態において、この出力は、デジタル化され４６、シリアル化され４８、光学信号に変換され５０、離れた位置に搬送される。増幅器セクション４４は、電子処理を妨げ得る漂遊電子および静電場から電子機器を保護するために遮蔽される。光学信号は、このような漂遊電荷から離れた位置に搬送され、ここで、選択された電子フォーマット５２に変換され、かつコンピュータ等のプロセッサ５４によって分析される。好適には、ビーム制御１２は、製品に入る電子のエネルギーを提供する。コンピュータは、電子ビームが各製品に入る前または入った後に、この電子ビームの強度を減じるか、そうでない場合、これを比較する。プロセッサ５４は、コンベヤからの種々の距離にてビームの強度をさらに比較（図示される実施形態における高さ）し、下流の材料の完全な照射を高密度の材料が妨害し得る領域を識別する。プロセッサは、各製品の各領域が受けた照射量を決定し、この照射量情報を、コンピュータメモリ、テープ、または紙のプリントアウト等の長期保存システム５６に転送する。
【００２０】
第１の代替的実施形態において、プロセッサ５４は、測定された照射線量情報と予め選択された照射線量要求とを比較する。選択された放射線量と実際の放射線量との間の差に基づいて、パラメータ調整プロセッサ５８は、ビームエネルギー、ビーム掃引、コンベヤ速度等のうちの１つ以上を調整する。例えば、検出器が、これから近い製品の部分が放射線を過剰に吸収し、検出器から離れた製品の部分の照射が過少のままである場合、パラメータ調整プロセッサ５８は、加速器を強化または調整して、ＭｅＶまたは電子ビーム電流を、照射されている製品についてセットされた最大値にまで上昇させる。一旦最大照射量が達成されると、調整プロセッサ５８は、モータ速度制御器３６を制御して、コンベヤの速度を低減する。
【００２１】
製品が、より高い密度の小さい領域を有する場合、吸収された放射線の増加のセンシングは、より高い密度の領域がビームを通過するまで、パラメータ調整プロセッサ５８に電子ビームのエネルギーを増加させるか、またはコンベヤの速度を低下させるようにする。その後、ビームパワーが低減されるか、または搬送速度が増加され得る。同様に、図示される水平型搬送の実施形態において、より高い密度の領域が垂直方向に局在化される場合、パラメータ調整プロセッサ５６は、掃引制御回路１４に掃引を調整させて、電子ビームが、より長い継続時間の間、より高い密度の領域に方向付けられるようにする。好適には、ビーム強度および搬送速度は、包装品の他の領域において計量を維持するようにさらに調整される。同様に、電子ビームの吸収がわずかである領域に応答して、掃引回路は、これらの領域上で比較的短い時間のパーセンテージの時間の間、一時停止されるように制御され得る。
【００２２】
好適な実施形態において、検出器は、電子ビームエネルギーの増減を検出する誘導検出器である。すなわち、電子ビームは、ホーン２０の全幅であるビームとみなされるが、より典型的には、電子のビームは、直径約２センチメータのパルス光線になるようにフォーカスされる。この光線は、電子ビームが実効的に壁となるように、コンベヤの速度よりも速く上下に掃引される。
【００２３】
好適な実施形態についてより具体的に、および図２を参照して、各検出器アレイは、第１のコイルまたは電流トランスフォーマ６０ならびに第２のコイルまたは電流トランスフォーマ６２を備える。これらの間にて、選択されたエネルギー吸収プロファイルを有する金属薄膜６４、好適な実施形態においてはアルミニウムが配置される。２つの電流トランスフォーマ６０、６２および金属薄膜６４は、真空チャンバ６６内に配置される。パルス型電子ビームは、冷却システムを備えるコリメータ６８を通過し、第１の電流トランスフォーマ６０を通過する。掃引電子ビーム２２は、電子ビーム電流パルスを第１の変圧器を通して送る。この変圧器は、その外周上に電流を誘導し、その誘導された電流が測定され、その測定値は保持または格納される。ビームは、好適な実施形態において３×１０−４〜６×１０−４ｍの厚さのアルミニウムである金属薄膜を通過する。ビームは、第２の電流トランスフォーマ６２を通過し、再び電流を誘導する。第２の誘導電流は、第１の誘導電流よりも、金属薄膜６４の厚さに基づく薄膜の吸収の量だけ少ない。電流は比較され、その情報から、電子ビームのエネルギーが決定される。電子ビームのエネルギーは、異なった既知のエネルギーの電子ビームを用いて、２つのコイル間の電流降下を測定することによって経験的に決定され得る。あるいは、エネルギーは、薄膜の厚さ、その薄膜内の金属の原子の数、変圧器コイルの巻き数等を含む検出器の物理学から計算され得る。
【００２４】
より詳細には、電子加速器のスキャンモードの結果として、断面において電子ビームのパルス特性となる。主電子ビームは電流Ｉ０および運動エネルギーＥ０を有する。電子ビームが照射される製品を横切って伝播した後では、電子ビームは運動エネルギーＥ１を有する。電子の数は製品の両面で同じである。なぜなら、電子は運動エネルギーを失うだけだからである。検出器において、トランスフォーマ６０、６２による吸収ホイル６４の前後での電子ビーム電流の測定によって、ホイル内の電子ビームの吸収ファクタＫの決定が可能となる。
【００２５】
【数１】
2004522959.tif 000003
ここで、Ｉ１はホイルの前のビーム電流であり、かつＩ２はホイルの後の電流である。ホイルの後のビームの電荷Ｑは、
【００２６】
【数２】
2004522959.tif 000004
ここで、Ｑはホイルの後のビームの電荷であり、かつＱ０はホイルの前の電荷である。Ｍ／ρはホイルに対する質量吸収係数であり、かつエネルギーｆ（Ｅ）の関数であり、かつｄはホイルの厚さである。電流が単位時間当たりの電荷であることを考慮すると、  Ｑ＝Ｑ０＊ｅ−（ｍ／ρ）＊ｄは、
【００２７】
【数３】
2004522959.tif 000005
を生成する。複数の異なるホイル厚さを用いた測定から、Ｋの電子の運動エネルギーへの依存がキャリブレートされ得る。したがって、測定された電子の運動エネルギーが決定され得る。図３に、３００および５００μｍのアルミニウムホイルに対するエネルギーの部分伝達の係数に対する標準依存性を示す。これらの測定からＥ１を決定した後、製品ＥＰにおいて吸収されるエネルギーは以下のように計算される。
【００２８】
【数４】
2004522959.tif 000006
制御された加速器から出力されたビーム電流、スキャンホーンにおける電子ビームのスキャンレートおよび他のパラメータ、およびコリメータ６８における穴の直径から、検出器を通る電子の数Ｎｅが決定され得る。製品において吸収されたジュールエネルギーＥＪは、以下の通りである。
【００２９】
【数５】
2004522959.tif 000007
製品またはパッケージの総質量は既知なので、コリメータ穴の直径を有する検出器の前の光線に沿って製品の質量は、
【００３０】
【数６】
2004522959.tif 000008
であり、ここで、ρは製品の密度、Ｌは製品の厚さ、およびＤｃはコリメーションの後のビーム直径である。したがって、吸収線量Ｄは、以下の通りである。
【００３１】
【数７】
2004522959.tif 000009
プロセッサ５４はこのファクタを計算する。プロセッサには、このファクタを比較するルックアップテーブルが予めプログラムされていることが好ましい。この比較に基づいて、パラメータ調節プロセッサ５８は適切な調節を行って、線量を示す、人が読み取り可能な表示が生成されるか、またはデータがアーカイバルメモリ５６中に格納されるなどの制御を処理する。
【００３２】
アイテムに比較してかなり大きく図示されるが、個々の検出器はアイテムに比較して非常に小さくあり得ることが理解されるべきである。例えば、アレイ４０ａは数百の個々の検出器を含み得る。例えば、アレイ４０ｂはただ１つの検出器だけであり得る。
【００３３】
電子ビームは他の次元において掃引され得ることも理解されるべきである。例えば、ビームはまた、コンベイヤの動きの方向に平行に掃引され得る。ビームが２次元において掃引される場合、ビームは大きな長方形の区画を切る。単位時間にアイテムの単位面積に入射する電子密度はより低いが、製品はビーム内により長くとどまる。ビームの面から面への移動は、２次元アレイをアイテムの上または下に配置して、２次元において吸収される線量を計測することを可能にする。
【００３４】
この検出システムを使用して多くの他のアプリケーションにおいて荷電ビームを検出し得ることが理解されるべきである。例えば、この検出器は、工具上のダイヤモンド状コーティング（ｄｌｃ）、ナノフェーズの亜硝酸コーティング、高純度金属コーティングなどの、粉末化材料の合成によるコーティングを生成するために使用される電子ビームを併用して使用される。この検出器は、金属の洗浄、金属の表面硬化、腐食耐性、および他の高温アプリケーションなどの表面処理のための荷電粒子ビームとともに使用され得る。検出器はまた、硫黄および窒素の酸化物に対する排煙ガスの洗浄、ディーゼルエンジンの排気ガスの排出、フッ素ガスの破壊、芳香族炭化水素の破壊、などの毒性ガスの破壊において使用される電子ビームのために使用され得る。この検出器はまた、有機廃棄物の破壊、トリクロロエチレン、プロパン、ベンゼン、フェノール、ハロゲン化物などの毒性の恐れのある炭化水素の分解、および印刷機械におけるインク、ラッカー、およびペイントなどの液体の乾燥などの液体材料の処理のために荷電粒子ビームとともに使用され得る。検出器はまた、砂糖、穀類、コーヒー豆、果物、野菜、およびスパイスなどの食材の消毒、ミルクまたは他の液体食品の殺菌、鳥肉、豚肉、ソーセージなどの肉類の衛生化、発芽の抑制、および貯蔵寿命の延長など、食品産業において荷電粒子ビームをモニタするために使用され得る。紫外線照射の生成、電子ビームのｘ線またはガンマ線への変換、ニュートロンの生成、エキシマレーザ、オゾンの生成、などの他の粒子または他のタイプの放射を形成するために使用される電子または他の荷電粒子ビームのモニタに併用されるアプリケーションもまた見いだされ得る。
【００３５】
本システムはまた、ポリマーおよびゴムと併用して荷電粒子ビームをモニタするために使用され得る。ｅビーム照射は、ポリマーの制御された架橋、ポリマーの分解、ポリマーのドラフト、プラスチックの修飾、エポキシ化合物の重合、ポリマー単位の滅菌、ゴムの硫化、などのために使用され得る。
【００３６】
線量吸収の決定はまた製品の局部質量を決定するために使用され得ることが理解されるべきである。
【００３７】
好適な実施形態が記載された。本発明は特許請求の範囲において請求される。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は、本発明による電子ビーム照射システムの斜視図である。
【図２】
図２は、図１の検出器の１つの断面図である。
【図３】
図３は、電子の運動エネルギーの関数であるＫのグラフである。ここで、（１）薄膜の厚さは３００μｍおよび（２）薄膜の厚さは５００μｍである。
【図１】
2004522959.tif 000010
【図３】
2004522959.tif 000011
【国際公開パンフレット】
2004522959.tif 000012
2004522959.tif 000013
2004522959.tif 000014
2004522959.tif 000015
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【国際調査報告】
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