ДЕТЕКТИРУЮЩИЙ УЗЕЛ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ

Полезная модель относится к средствам для детектирования ионизирующего излучения, более конкретно - к детектирующему узлу для получения распределения интенсивности принимаемого ионизирующего излучения по пространственной или угловой координате.
Известен детектирующий узел указанного назначения, содержащий позиционно-чувствительный детектор ионизирующего излучения на основе газоразрядного пропорционального счетчика [1]. При использовании такого детектирующего узла его подключают к многоканальному анализатору, формирующему сигнал на выходе одного или нескольких каналов при падении кванта ионизирующего излучения на участок рабочего окна позиционно-чувствительного детектора, соответствующий данным каналам [2]. Разрешающая способность такого детектирующего узла определяется свойствами газоразрядного пропорционального счетчика и ограничена достижимой точностью определения места поглощения кванта ионизирующего излучения вдоль рабочего окна позиционно-чувствительного детектора.
В детектирующем узле, использующем позиционно-чувствительный детектор матричного типа [3] в виде линейки чувствительных элементов, разрешающая способность определяется размером одного элемента.
После подсчета количества выходных сигналов каждого из каналов многоканального анализатора за время наблюдения совокупность полученных сумм, в зависимости от того, где используется детектирующий узел, может интерпретироваться либо как распределение интенсивности излучения непосредственно по линейной пространственной координате вдоль рабочего окна позиционно-чувствительного детектора, либо как распределение по угловой координате (когда источник принимаемого позиционно-чувствительным детектором излучения условно рассматривается как точечный).
В последнем случае может использоваться изогнутый по радиусу позиционно-чувствительный детектор, располагаемый так, чтобы точечный источник излучения находился в центре дуги, в виде которой выполнен этот детектор.
Детектирующие узлы, использующие двухкоординатные позиционно-чувствительные детекторы [3], также имеют разрешающую способность, ограниченную указанными факторами.
Так, в детектирующем узле, рабочее окно которого представляет совокупность рабочих окон параллельно расположенных линейных позиционно-чувствительных детекторов в виде газоразрядных пропорциональных счетчиков, по координате, параллельной направлению ориентации рабочих окон детекторов, разрешающая способность - такая же, как и у отдельно взятого линейного детектора. По другой координате она определяется расстоянием между соседними параллельно расположенными линейными детекторами.
В детектирующем узле с детектором в виде совокупности рядов чувствительных элементов, образующих матрицу, разрешающая способность, как и в одномерном случае, определяется размером одного элемента.
В детектирующем узле на основе уложенного в виде плоской зигзагообразной кривой сцинтиллятора [4], разрешающая способность по одной координате определяется точностью определения места падения кванта вдоль осевой линии сцинтиллятора, а по другой координате - расстоянием между соседними витками спирали или соседними параллельными участками зигзагообразной кривой.
Аналогичный характер имеет ограничение по разрешающей способности в детектирующем узле, содержащем пространственную спираль, навитую на сердечник из непроницаемого для ионизирующего излучения материала, предназначенном для определения направления падения квантов в цилиндрической системе координат [4].
Упомянутые факторы, ограничивающие разрешающую способность в известном детектирующем узле, основанном на любом из описанных принципов, таковы, что разрешающая способность не может быть улучшена ни путем увеличения интенсивности анализируемого излучения, ни путем увеличения времени анализа.
Наиболее близким к предлагаемому является техническое решение, использование которого описано в [2].
Предлагаемое в качестве полезной модели решение направлено на получение технического результата, заключающегося в повышении разрешающей способности детектирующего узла ионизирующего излучения, использующего прямолинейный или изогнутый одномерный позиционно-чувствительный детектор или совокупность одномерных позиционно-чувствительных детекторов ионизирующего излучения, или двумерные позиционно-чувствительные детекторы,
Для достижения такого технического результата предлагаемый детектирующий узел ионизирующего излучения, как и в известном из [2] техническом решении, содержит позиционно-чувствительный детектор, имеющий рабочее окно для приема квантов ионизирующего излучения.
В отличие от указанного известного, предлагаемый детектирующий узел ионизирующего излучения снабжен щелевой структурой из непроницаемого для ионизирующего излучения материала. Щелевая структура расположена перед рабочим окном позиционно-чувствительного детектора и имеет щели, ортогональные осевой линии рабочего окна позиционно-чувствительного детектора. При этом щелевая структура выполнена периодической с расстояниями между серединами соседних щелей, кратными интервалу линейного разрешения позиционно-чувствительного детектора, и шириной щелей менее этого интервала. Предлагаемый детектирующий узел содержит также средство для контролируемого перемещения щелевой структуры относительно позиционно-чувствительного детектора. Данное средство выполнено таким образом, что обеспечивает в процессе указанного перемещения сохранение ортогональности щелей щелевой структуры и осевой линии рабочего окна позиционно-чувствительного детектора м перемещение щелевой структуры на расстояние, не меньшее, чем расстояние между соседними щелями.
Благодаря наличию щелевой структуры в каждый момент времени позиционно-чувствительный детектор способен принять только те кванты, которые попадают в щели щелевой структуры. Благодаря тому, что щелевая структура выполнена периодической и щели выполнены с указанными ориентацией и расстояниями между ними, гарантирована возможность однозначного разрешения всех принятых квантов по месту
их падения по координате вдоль осевой линий рабочего окна позиционно-чувствительного детектора, а благодаря указанному соотношению ширины щелей и размера интервала разрешения детектора разрешающая способность устройства определяется не интервалом разрешения детектора, а шириной щели. Благодаря наличию средства для перемещения щелевой структуры относительно позиционно-чувствительного детектора на указанное расстояние возможно определение распределения интенсивности падающего излучения во всей области пространства, соответствующей рабочему окна позиционно-чувствительного детектора. Благодаря тому, что средство для перемещения щелевой структуры относительно позиционно-чувствительного детектора является средством контролируемого перемещения, в любой момент времени известно положение каждой щели относительно некоторого начала отсчета по указанной выше координате, так как контролируемый характер перемещения означает, что имеется возможность устанавливать его величину. В сочетании с отмеченной выше возможностью разрешения места падения всех принятых квантов для каждого из них координата места падения может быть определена с точностью, не меньшей чем ширина щели. Поскольку ширина щели меньше интервала линейного разрешения позиционно-чувствительного детектора, достигается точность определения координат места падения квантов и, соответственно, разрешающая способность детектирующего узла, более высокая, чем интервал линейного разрешения позиционно-чувствительного детектора.
В одном из возможных частных случаев выполнения предлагаемого детектирующего узла ионизирующего излучения позиционно-чувствительный детектор является одномерным позиционно-чувствительным детектором, выполненным в виде линейного газоразрядного пропорционального счетчика, содержащего прямолинейную анодную нить, размещенную перед плоским рабочим окном в корпусе-катоде. В этом случае направление осевой линии рабочего окна позиционно-чувствительного детектора совпадает с направлением ортогональной проекции анодной нити линейного газоразрядного детектора на его рабочее окно, а средство для контролируемого перемещения щелевой структуры относительно позиционно-чувствительного детектора выполнено с возможностью поступательного перемещения щелевой структуры вдоль осевой линии рабочего окна позиционно-чувствительного детектора.
В другом возможном частном случае выполнения предлагаемого детектирующего узла ионизирующего излучения позиционно-чувствительный детектор является одномерным позиционно-чувствительным детектором, выполненным в виде изогнутого по радиусу газоразрядного пропорционального счетчика, содержащего анодную нить в виде дуги окружности. Анодная нить размещена перед рабочим окном в корпусе-катоде, которое имеет цилиндрическую поверхность, соосную с цилиндрической поверхностью, проходящей через указанную дугу окружности. В этом случае осевая линия рабочего окна позиционно-чувствительного детектора совпадает с центральной проекцией анодной нити на рабочее окно изогнутого по радиусу газоразрядного пропорционального счетчика на его рабочее окно. Средство для контролируемого перемещения щелевой структуры относительно позиционно-чувствительного детектора выполнено с возможностью их поворота вокруг оси указанной цилиндрической поверхности. В этом частном случае достигаемая линейная разрешающая способность - не хуже ширины щели щелевой структуры, а соответствующая ей угловая разрешающая способность - не хуже отношения ширины щели щелевой структуры к упомянутому радиусу изгиба.
В следующем частном случае выполнения предлагаемого детектирующего узла ионизирующего излучения позиционно-чувствительный детектор является двумерным позиционно-чувствительным детектором, выполненным в виде набора уложенных параллельно друг другу в одной плоскости одномерных позиционно-чувствительных детекторов. Каждый из них выполнен в виде линейного газоразрядного пропорционального счетчика, содержащего прямолинейную анодную нить, размещенную перед плоским рабочим окном в корпусе-катоде. Рабочее окно позиционно-чувствительного детектора образовано совокупностью рабочих окон указанных линейных газоразрядных пропорциональных счетчиков. Направление осевой линии рабочего окна позиционно-чувствительного детектора в этом случае совпадает с ортогональной проекцией анодной нити одного из указанных линейных газоразрядных пропорциональных счетчиков, расположенных в средней части указанного набора, на рабочее окно этого счетчика, а средство для контролируемого перемещения щелевой структуры относительно позиционно-чувствительного детектора выполнено с возможностью поступательного перемещения щелевой структуры вдоль осевой линии рабочего окна позиционно-чувствительного детектора. В этом случае обеспечивается повышение разрешающей
способности до величины порядка ширины щели по одной линейной координате - направленной вдоль осевой линии позиционно-чувствительного детектора.
Еще в одном частном случае выполнения предлагаемого детектирующего узла ионизирующего излучения позиционно-чувствительный детектор является двумерным позиционно-чувствительным детектором, содержащим сцинтиллятор, выполненный в виде волоконного световода с пристыкованными к его концам фотоприемниками, уложенный в виде плоской зигзагообразной кривой, имеющей параллельные друг другу прямолинейные участки, соединенные изогнутыми участками. В этом случае рабочее окно позиционно-чувствительного детектора образовано совокупностью указанных прямолинейных участков. При этом направление осевой линии рабочего окна позиционно-чувствительного детектора совпадает с осевой линией одного из указанных прямолинейных линейных участков, соответствующих средней части указанной зигзагообразной кривой, а средство для контролируемого перемещения щелевой структуры относительно позиционно-чувствительного детектора выполнено с возможностью поступательного перемещения щелевой структуры вдоль осевой линии рабочего окна позиционно-чувствительного детектора. В этом случае обеспечивается повышение разрешающей способности до величины порядка ширины щели по одной линейной координате - направленной вдоль прямолинейных участков упомянутой зигзагообразной кривой.
Возможен также частный случай выполнения предлагаемого детектирующего узла ионизирующего излучения, в котором позиционно-чувствительный детектор является позиционно-чувствительным детектором для определения места падения квантов ионизирующего излучения на рабочее окно в цилиндрической системе координат, содержащим сцинтиллятор, выполненный в виде волоконного световода с пристыкованными к его концам фотоприемниками, навитый в один слой в виде спирали на непроницаемый для ионизирующего излучения цилиндрический стержень. В этом случае рабочее окно позиционно-чувствительного детектора образовано цилиндрической поверхностью, охватывающей указанную спираль. Его осевой линией является центрально-осевая проекция осевой линии указанной спирали на указанную цилиндрическую поверхность. Щелевая структура представляет собой цилиндрический экран, соосный с указанным цилиндрическим стержнем. В этом экране выполнены щели,
имеющие наклон относительно образующих цилиндрического экрана, равный углу подъема указанной спирали, а средство для контролируемого перемещения щелевой структуры относительно позиционно-чувствительного детектора выполнено с возможностью поворота щелевой структуры вокруг оси, совпадающей с осью указанного цилиндрического стержня. В данном случае обеспечивается повышение разрешающей способности по координате, соответствующей полярному углу цилиндрической системы координат.
В следующих двух возможных частных случаях выполнения предлагаемого детектирующего узла ионизирующего излучения используется позиционно-чувствительный детектор матричного типа.
В одном из этих случаев позиционно-чувствительный детектор является одномерным позиционно-чувствительным детектором, выполненным в виде одномерной матрицы расположенных в ряд по одной прямой чувствительных к ионизирующему излучению элементов. Совокупность поверхностей чувствительных элементов образует рабочее окно позиционно-чувствительного детектора. В этом случае направление осевой линии рабочего окна позиционно-чувствительного детектора совпадает с направлением осевой линии, проходящей через центры указанных чувствительных элементов, а средство для контролируемого перемещения щелевой структуры относительно позиционно-чувствительного детектора выполнено с возможностью поступательного перемещения щелевой структуры вдоль осевой линии рабочего окна позиционно-чувствительного детектора. В данном случае обеспечивается повышение разрешающей способности по сравнению с размером одного элемента - до величины, соответствующей ширине щели.
В другом из указанных двух случаев позиционно-чувствительный детектор является двумерным позиционно-чувствительным детектором, выполненным в виде образующей двумерную прямоугольную матрицу совокупности рядов чувствительных к ионизирующему излучению элементов. Совокупность поверхностей чувствительных элементов образует рабочее окно позиционно-чувствительного детектора. Направление осевой линии рабочего окна позиционно-чувствительного детектора в этом случае совпадает с направлением осевой линии, проходящей через центры указанных чувствительных элементов, принадлежащих одному из средних рядов указанной матрицы, а
средство для контролируемого перемещения щелевой структуры относительно позиционно-чувствительного детектора выполнено с возможностью поступательного перемещения щелевой структуры вдоль осевой линии рабочего окна позиционно-чувствительного детектора. В этом случае обеспечивается повышение разрешающей способности по сравнению с размером одного элемента - до величины, соответствующей ширине щели, по той координате, вдоль которой обеспечена возможность перемещения щелевой структуры.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежами.
Фиг.1 иллюстрирует пример выполнения предлагаемого детектирующего узла, в котором используется линейный позиционно-чувствительный детектор на основе газоразрядного пропорционального счетчика.
Фиг.2 иллюстрирует пример выполнения предлагаемого детектирующего узла, в котором используется изогнутый по радиусу позиционно-чувствительный детектор на основе газоразрядного пропорционального счетчика.
Фиг.3 иллюстрирует пример выполнения предлагаемого детектирующего узла, в котором используется двумерный позиционно-чувствительный детектор, использующий несколько расположенных параллельно друг другу линейных позиционно-чувствительных детекторов на основе газоразрядных пропорциональных счетчиков.
Фиг. 4 иллюстрирует пример выполнения предлагаемого детектирующего узла, в котором используется двумерный позиционно-чувствительный детектор в виде сцинтиллятора, уложенного в форме плоской зигзагообразной кривой.
Фиг.5 и 6 иллюстрируют пример выполнения предлагаемого детектирующего узла, в котором используется позиционно-чувствительный детектор, содержащий сцинтиллятор, навитый в виде спирали на непроницаемый для ионизирующего излучения стержень.
Фиг.7 иллюстрирует пример выполнения предлагаемого детектирующего узла, в котором используется одномерный позиционно-чувствительный детектор в виде расположенных в один ряд чувствительных к ионизирующему излучению элементов.
Фиг.8 иллюстрирует пример выполнения предлагаемого детектирующего узла, в котором используется двумерный позиционно-чувствительный детектор в виде прямоугольной матрицы чувствительных к ионизирующему излучению элементов.
На Фиг.9 показан детектирующий узел, иллюстрируемый Фиг.1, вместе со средством для поступательного перемещения щелевой структуры относительно линейного одномерного позиционно-чувствительного детектора.
На Фиг.10 показан детектирующий узел, иллюстрируемый Фиг.2, вместе со средством для вращательного перемещения щелевой структуры относительно одномерного изогнутого по радиусу позиционно-чувствительного детектора.
На Фиг.11 показан детектирующий узел, иллюстрируемый Фиг.5 и 6, вместе со средством для вращательного перемещения щелевой структуры относительно позиционно-чувствительного детектора.
На Фиг.12 показан детектирующий узел, иллюстрируемый Фиг.8, вместе со средством для поступательного перемещения щелевой структуры относительно двумерного позиционно-чувствительного детектора.
На Фиг.13, Фиг.14 и Фиг.15 показано использование предлагаемого детектирующего узла при рентгеновских дифрактометрических измерениях и исследовании рассеяния рентгеновского излучения объектом.
На Фиг.16, Фиг.17 и Фиг.18 представлены результаты экспериментальных исследований, иллюстрирующие эффективность предлагаемого детектирующего узла.
Предлагаемый детектирующий узел при его выполнении, показанном на Фиг.1, содержит одномерный линейный позиционно-чувствительный детектор 101 на основе газоразрядного пропорционального счетчика (например, описанного в [1]) с рабочим окном 102. Осевая линия 105 рабочего окна является ортогональной проекцией анодной нити (на чертеже не показана) линейного газоразрядного пропорционального счетчика на его рабочее окно 102. Перед рабочим окном 102 размещена щелевая структура 103 со щелями 104 (на проекции в верхней части Фиг.1 детектор и щелевая структура показаны отдельно друг от друга). Большими стрелками 106 условно показана возможность поступательного перемещения щелевой структуры 103 относительно позиционно-чувствительного
детектора 101 с помощью средства для контролируемого перемещения (на данной фигуре не показано).
1
1
Щели 104 щелевой структуры ориентированы своей длинной стороной ортогонально осевой линии 105 рабочего окна позиционно-чувствительного детектора. Расстояние d между серединами соседних щелей должно быть равно или кратно интервалу линейного разрешения позиционно-чувствительного детектора 101, а ширина Δ щелей - меньше (предпочтительно - значительно меньше) интервала линейного разрешения позиционно-чувствительного детектора и расстояния между щелями. Говоря другими словами, щелевая структура является периодической с периодом, кратным интервалу линейного разрешения позиционно-чувствительного детектора. Целесообразно небольшое превышение размеров щелевой структуры над размерами окна детектора, чтобы при перемещении щелевой структуры относительно детектора его окно не выходило за пределы щелевой структуры. Эти условия относятся и ко всем другим частным случаям выполнения предлагаемого детектирующего узла.
Целесообразно также, чтобы длина щели (т.е. больший ее размер) была не менее ширины рабочего окна позиционно-чувствительного детектора. Благодаря этому наличие щелей не приводит к дополнительному уменьшению количества квантов излучения, попадающего в пределы рабочего окна. Сказанное тоже относится ко всем другим случаям выполнения детектирующего узла.
В данном и всех других случаях выполнения детектирующего узла совокупность щелей щелевой структуры "просматривает" все рабочее окно позиционно-чувствительного детектора за время, соответствующее перемещению на расстояние между соседними щелями. Из сказанного выше следует, что это расстояние - одного порядка с интервалом линейного разрешения позиционно-чувствительного детектора, который в типичных случаях составляет от одной до нескольких сотен микрон.
Входящий в состав детектирующего узла позиционно-чувствительный детектор в данном и других частных случаях выполнения предлагаемого детектирующего узла предназначен для подключения к электронной системе для определения на основе анализа его выходных сигналов координат места падения квантов ионизирующего излучения на рабочее окно позиционно-чувствительного детектора. При использовании детектирующего
узла по Фиг.1 позиционно-чувствительный детектор 101 должен быть ориентирован своим рабочим окном 102 ортогонально по отношению к ожидаемому направлению исследуемого потока ионизирующего излучения. В соответствии с принципом действия используемого позиционно-чувствительного детектора координата места падения каждого зафиксированного кванта излучения может быть определена с точностью не хуже размера интервала линейного разрешения позиционно-чувствительного детектора 101. Благодаря описанным особенностям конструкции предлагаемого детектирующего узла указанная координата может быть уточнена до текущего положения щели, находящейся напротив участка рабочего окна, соответствующего указанному интервалу разрешения. При этом разрешающая способность определяется уже не размером интервала линейного разрешения позиционно-чувствительного детектора, а шириной щели, т.е. может быть значительно лучше, чем размер этого интервала.
Предлагаемый детектирующий узел при его выполнении, показанном на Фиг.2, содержит одномерный изогнутый по радиусу позиционно-чувствительный детектор 201 на основе газоразрядного пропорционального счетчика (например, описанного в [1]) с рабочим окном 202. Осевая линия 205 рабочего окна является ортогональной проекцией изогнутой анодной нити (на чертеже не показана) данного газоразрядного пропорционального счетчика на его рабочее окно 202. Перед рабочим окном 202 размещена щелевая структура 203 со щелями 204 (на проекции в верхней части фигуре 2 детектор и щелевая структура показаны отдельно друг от друга). Щелевая структура 203 имеет изгиб по радиусу относительно того же центра, что и окно 202 (и не показанная на чертеже анодная нить) позиционно-чувствительного детектора 201. Предпочтительно такое выполнение щелей щелевой структуры, при котором они сфокусированы на оси цилиндрической поверхности рабочего окна изогнутого по радиусу газоразрядного детектора, т.е. продолжения их осевых линий 207 пересекаются на указанной оси 208. Стрелками 206 (на проекции слева - изогнутой стрелкой) условно показана возможность поворота щелевой структуры 203 относительно позиционно-чувствительного детектора 201 с помощью средства для контролируемого перемещения (на данной фигуре не показано).
2
Щели 204 щелевой структуры ориентированы своей длинной стороной ортогонально осевой линии 205 рабочего окна позиционно-чувствительного детектора. Расстояние d
2
между серединами соседних щелей равно интервалу линейного разрешения позиционно-чувствительного детектора 201, а ширина Δ щелей - меньше (предпочтительно - значительно меньше) интервала линейного разрешения позиционно-чувствительного детектора. Как и в предыдущем случае, целесообразно небольшое превышение размеров щелевой структуры над размерами окна детектора, чтобы при перемещении щелевой структуры относительно детектора его окно не выходило за пределы щелевой структуры, а длина щелей была больше ширины рабочего окна  позиционно-чувствительного детектора..
При использовании детектирующего узла по Фиг.2 позиционно-чувствительный детектор 201 должен быть ориентирован своим окном 202 такими образом, чтобы источник анализируемого излучения находился в центре вращения, т.е. в центре дуг, по которым изогнуты не показанная на чертеже анодная нить детектора, его рабочее окно 202 с осевой линией 205 и щелевая структура 203. Как и в предыдущем случае, благодаря описанным особенностям конструкции предлагаемого детектирующего узла достигаемая разрешающая способность может быть значительно лучше, чем интервал линейного (или соответствующего ему углового) разрешения используемого изогнутого по радиусу позиционно-чувствительного детектора, и определяется шириной щели.
Предлагаемый детектирующий узел при его выполнении, показанном на Фиг.3, содержит двумерный позиционно-чувствительный детектор, использующий несколько расположенных параллельно друг другу одномерных линейных позиционно-чувствительных детекторов 301 на основе газоразрядного пропорционального счетчика (подобный двумерный детектор описан, например, в [1]). Осевые линии 305 рабочих окон этих одномерных детекторов параллельны и расположены в одной плоскости. Совокупность рабочих окон одномерных детекторов 301 образует рабочее окно двумерного позиционно-чувствительного детектора.
Перед рабочим окном двумерного позиционно-чувствительного детектора, расположена щелевая структура 303 (на проекции в верхней части Фиг.3 двумерный детектор и щелевая структура показаны отдельно друг от друга). Щелевая структура 303 имеет щели 304, длинная сторона которых ортогональна осевым линиям рабочих окон детекторов 301. Любая из них, например осевая линия одного из средних детекторов совокупности, показанной на Фиг.3, может считаться направлением осевой линии окна двумерного позиционно-чувствительного детектора, образованного указанной совокупностью
3
3
одномерных детекторов. Вдоль этого направления осуществляется поступательное перемещение щелевой структуры 303 относительно двумерного детектора, показанное стрелками 306, осуществляемое с помощью средства для контролируемого перемещения (на данной фигуре не показано). Расстояние d между серединами соседних щелей щелевой структуры 303 - не менее интервала линейного разрешения одномерных позиционно-чувствительных детекторов 301, а ширина Δ щелей 304 - меньше (предпочтительно - значительно меньше) интервала линейного разрешения одномерных позиционно-чувствительных детекторов. Как и в предыдущих случаях, целесообразно небольшое превышение размеров щелевой структуры над размерами окна детектора (в данном случае - двумерного детектора), чтобы при перемещении щелевой структуры относительно детектора его окно не выходило за пределы щелевой структуры. При использовании детектирующего узла по Фиг.3 двумерный позиционно-чувствительный детектор должен быть ориентирован своим рабочим окном ортогонально по отношению к ожидаемому направлению исследуемого потока ионизирующего излучения. В соответствии с принципом действия используемого позиционно-чувствительного детектора одна координата места падения кванта излучения определяется по положению того одномерного линейного позиционно-чувствительного детектора 301, для которого зафиксировано наличие кванта излучения. Эта координата определяется с точностью до расстояния между осевыми линями рабочих окон соседних линейных позиционно-чувствительных детекторов. Второй координатой является определенная с помощью того же самого одномерного детектора координата вдоль его окна. Благодаря описанным особенностям конструкции предлагаемого детектирующего узла обеспечивается повышение разрешающей способности для указанной второй координаты, аналогично описанному выше при рассмотрении детектирующего узла, иллюстрируемого Фиг.1.
Предлагаемый детектирующий узел при его выполнении, показанном на Фиг.4, содержит двумерный позиционно-чувствительный детектор со сцинтиллятором 401, выполненным в виде волоконного световода с пристыкованными к его концам фотоприемниками (см., например, [4]). Сцинтиллятор 401 уложен в форме плоской зигзагообразной кривой Эта кривая и осевая линия 405 сцинтиллятора 401 имеют прямолинейные участки и изогнутые сопрягающие участки между ними. Рабочее окно данного двумерного позиционно-чувствительного детектора образовано совокупностью параллельных
4
4
друг другу прямолинейных участков сцинтиллятора 401, а осевой линией рабочего окна этого двумерного детектора может считаться прямолинейный участок осевой линии 405 сцинтиллятора, принадлежащий любому из средних звеньев зигзагообразно изогнутого сцинтиллятора. Перед указанным рабочим окном двумерного позиционно-чувствительного детектора расположена щелевая структура 403 (на проекции в верхней части Фиг.4 двумерный детектор и щелевая структура показаны отдельно друг от друга). Щелевая структура 403 имеет щели 404, длинные стороны которых ортогональны осевой линии двумерного детектора, т.е. прямолинейным участкам зигзагообразной осевой линии 405 сцинтиллятора. Вдоль направления указанной осевой линии двумерного позиционно-чувствительного детектора осуществляется поступательное перемещение (показанное стрелками 406) щелевой структуры 403 относительно двумерного детектора с помощью средства для контролируемого перемещения (на Фиг.4 не показано). Расстояние d между серединами соседних щелей 404 щелевой структуры 403 - не менее интервала линейного разрешения детектора на основе сцинтиллятора 401, а ширина Δ щелей - меньше (предпочтительно - значительно меньше) интервала линейного разрешения детектора на основе сцинтиллятора. Как и в предыдущем случае, целесообразно небольшое превышение размеров щелевой структуры над размерами рабочего окна двумерного детектора, чтобы при перемещении щелевой структуры относительно детектора его окно не выходило за пределы щелевой структуры
При использовании детектирующего узла по Фиг.4 двумерный позиционно-чувствительный детектор должен быть ориентирован своим рабочим окном ортогонально по отношению к ожидаемому направлению исследуемого потока ионизирующего излучения. В соответствии с принципом действия используемого позиционно-чувствительного детектора определяется положение места падения кванта излучения вдоль изогнутой осевой линии 405 сцинтиллятора. При известных размерах прямолинейных и изогнутых участков сцинтиллятора это позволяет определить тот прямолинейный участок, на который упал квант излучения и координату места падения кванта вдоль данного участка. Эта координата является одной из искомых декартовых координат места падения кванта, а положение упомянутого прямолинейного участка определяет вторую координату (с точностью до расстояния между соседними прямолинейными участками). Благодаря описанным особенностям конструкции предлагаемого
детектирующего узла обеспечивается повышение разрешающей способности по первой из указанных координат до величины, определяемой шириной щели.
6
6
Предлагаемый детектирующий узел при  его выполнении, показанном на Фиг.5, содержит позиционно-чувствительный детектор со сцинтиллятором 501, выполненным в виде волоконного световода с пристыкованными к его концам фотоприемниками, навитым в виде спирали в один слой на непроницаемый для ионизирующего излучения стержень 506 (см., например, [4]). Рабочее окно позиционно-чувствительного детектора детектирующего узла в данном случае образовано наружной поверхностью навитого в виде спирали сцинтиллятора, а осевой линией рабочего окна является спиральная осевая линия 505 сцинтиллятора. Щелевая структура на Фиг.5 не изображена. Эта структура показана на Фиг.6 в нижней ее части. Верхняя часть Фиг.6 представляет собой разрез по А-А устройства, изображенного на Фиг.5, с добавлением щелевой структуры 603. Щелевая структура 603 окружает рабочее окно позиционно-чувствительного детектора и расположена на пути возможного падения квантов ионизирующего излучения. Структура 603 представляет собой цилиндрический экран, непроницаемый для ионизирующего излучения, соосный с цилиндрическим стержнем 506. В этом экране выполнены щели 604, имеющие наклон относительно образующих цилиндрического экрана, равный углу подъема спирали, в виде которой навит сцинтиллятор 501. Благодаря такому наклону обеспечивается ортогональность длинных сторон щелей направлению осевой линии рабочего окна позиционно-чувствительного детектора. Перемещение щелевой структуры относительно позиционно-чувствительного детектора, показанное стрелкой 607, с сохранением указанной ортогональности достигается путем поворота экрана вокруг его оси, совпадающей, как было отмечено, с осью цилиндрического стержня 506, на который навит сцинтиллятор. Средство для контролируемого перемещения, с помощью которого осуществляется указанный поворот, на Фиг.5 и 6 не показано. Расстояние d между серединами соседними щелями 604 щелевой структуры 603 должно быть равно интервалу линейного разрешения детектора на основе сцинтиллятора 501, а ширина Δ щелей - меньше (предпочтительно - значительно меньше) расстояния между щелями.
При использовании детектирующего узла по Фиг.6 в соответствии с принципом действия входящего в его состав позиционно-чувствительного детектора определяется положение места падения кванта излучения вдоль изогнутой осевой линии 505 сцинтиллятора 501.
При известных геометрических размерах спирали это позволяет определить номер витка спирали, на который приходится зафиксированное падение кванта излучения, и положение места падения кванта вдоль данного витка. Двум названным величинам в данном случае, как нетрудно видеть, соответствуют две цилиндрические координаты: расстояние вдоль оси стержня 506 и угол в плоскости, перпендикулярной оси стержня 506. Первая из указанных координат определяется с точностью до расстояния между осевыми линиями соседних витков спирали. Благодаря описанным особенностям конструкции предлагаемого детектирующего узла обеспечивается повышение разрешающей способности по второй координате, т.е. по указанному углу, до величины, определяемой отношением ширины щели к радиусу щелевой структуры 603 в виде цилиндрического экрана.
7
7
Предлагаемый детектирующий узел при его выполнении, показанном на Фиг.7, содержит одномерный позиционно-чувствительный детектор 701, выполненный в виде расположенных в ряд по одной прямой чувствительных к ионизирующему излучению элементов 706. Совокупность поверхностей элементов 706 образует рабочее окно одномерного позиционно-чувствительного детектора 701. В качестве направления осевой линии окна позиционно-чувствительного детектора может рассматриваться направление осевой линии 705, проходящей через центры чувствительных элементов 706. Перед рабочим окном позиционно чувствительного детектора 701 расположена щелевая структура 703, длинные стороны щелей 704 которой ортогональны осевой линии 705 (на верхней проекции, на Фиг.7 позиционно-чувствительный детектор и щелевая структура показаны отдельно друг от друга). Большими стрелками 707 показана возможность поступательного перемещения щелевой структуры 703 относительно позиционно-чувствительного детектора 701 с помощью средства для контролируемого перемещения (на Фиг.7 не показано), Позиционно-чувствительный детектор 701 должен быть ориентирован своим рабочим окном ортогонально по отношению к ожидаемому направлению исследуемого потока ионизирующего излучения. Расстояние d между соседними щелями 704 щелевой структуры 703 должно быть не менее расстояния между серединами соседних чувствительных элементов 706 детектора, а ширина Δ щелей -меньше (предпочтительно - значительно меньше) линейного размера чувствительного элемента 706.
При использовании детектирующего узла по Фиг.7 одномерный позиционно-чувствительный детектор 701 должен быть ориентирован своим рабочим окном ортогонально по отношению к ожидаемому направлению исследуемого потока ионизирующего излучения. В соответствии с принципом действия используемого одномерного позиционно-чувствительного детектора по положению чувствительного элемента, для которого зафиксировано наличие кванта излучения, координата места падения кванта может быть определена с точностью до размера одного элемента. Благодаря описанным особенностям конструкции предлагаемого детектирующего узла указанная координата может быть уточнена до текущего положения щели, расположенной напротив этого элемента. При этом достигаемая разрешающая способность определяется шириной щели, т.е. может быть значительно лучше, чем размер чувствительного элемента.
8
8
Предлагаемый детектирующий узел при его выполнении, показанном на Фиг.8, содержит двумерный позиционно-чувствительный детектор 801 в виде прямоугольной матрицы чувствительных к ионизирующему излучению элементов 806 и представляет собой совокупность рядов таких элементов. Совокупность поверхностей чувствительных элементов образует рабочее окно двумерного позиционно-чувствительного детектора. Перед рабочим окном двумерного позиционно-чувствительного детектора расположена щелевая структура 803 (на проекции в верхней части Фиг.8 двумерный детектор и щелевая структура показаны отдельно друг от друга). Щелевая структура 803 имеет щели 804, длинная сторона которых ортогональна осевым линиям рядов чувствительных элементов 801. Любая из них, например осевая линия 805 одного из средних рядов чувствительных элементов, может считаться осевой линией окна данного двумерного позиционно-чувствительного детектора. Вдоль направления этой линии осуществляется поступательное перемещение (показанное большими стрелками 807 на Фиг.8) с помощью средства для контролируемого перемещения (на Фиг.8 не показано). щелевой структуры относительно двумерного детектора. Расстояние d между соседними щелями щелевой структуры 803 должно быть не менее расстояния между серединами чувствительных элементов в ряду двумерного позиционно-чувствительного детектора 801, а ширина Δ щелей 804 - меньше (предпочтительно - значительно меньше) линейного размера чувствительного элемента 806 в ряду.
При использовании детектирующего узла по Фиг.8 позиционно-чувствительный детектор 801 должен быть ориентирован своим рабочим окном ортогонально по отношению к ожидаемому направлению исследуемого потока ионизирующего излучения. В соответствии с принципом действия используемого позиционно-чувствительного детектора декартовы координаты места падения кванта излучения определяются по положению того чувствительного элемента, для которого зафиксировано наличие кванта излучения. Эти координаты определяются с точностью до размера одного чувствительного элемента 806 матрицы. Благодаря описанным особенностям конструкции предлагаемого детектирующего узла достигается повышение разрешающей способности для одной из этих координат - той, которая ортогональна длинным сторонам щелей щелевой структуры.
Если данный детектирующий узел дополнить второй щелевой структурой, аналогичной первой и расположенной перед нею, но имеющей ортогональную по отношению к ней ориентацию щелей и снабженной средством для контролируемого поступательного перемещения в направлении, ортогональном направлению перемещения первой щелевой структуры, то может быть достигнуто повышение разрешающей способности по обеим координатам. Это становится возможным благодаря перемещению отверстий, образуемых пересечениями щелей двух указанных структур, относительно чувствительных элементов детектора при взаимно ортогональном перемещении обеих структур. При этом каждое отверстие может быть помещено в любое положение относительно чувствительных элементов, и может быть определено распределение интенсивности излучения с разрешающей способностью, соответствующей размеру отверстия, т.е. ширине одной щели. Такой же результат может быть получен, если вместо двух взаимно ортогональных щелевых структур перед рабочим окном детектора поместить экран, непрозрачный для исследуемого излучения, с множеством отверстий, размер которых меньше размера элемента разрешения детектора (в данном случае -размера одного чувствительного элемента), а расстояние между центрами отверстий -не менее этого размера. Отверстия могут быть любой формы, например, круглые или квадратные, но необязательно такие. Однако для любого их размера должно соблюдаться указанное соотношение с размером элемента разрешения детектора. Предпочтительно равномерное расположение отверстий, аналогичное матричному расположению чувствительных элементов детектора, чтобы на каждый такой элемент приходилось
одно отверстие. Детектирующий узел в этом случае должен иметь средство для поступательного перемещения указанного экрана по любой двух координат, т.е. вдоль рядов чувствительных элементов детектора и в направлении, перпендикулярном ориентации рядов.
Аналогичная конструкция возможна и для детектирующего узла с одномерным позиционно-чувствительным детектором в виде одного ряда чувствительных элементов (фиг.7) при использовании экрана с одним рядом отверстий. В этом случае детектирующий узел с одномерным детектором становится двумерным с размером рабочего окна по одной координате, равным размеру одного чувствительного элемента, а по другой - общему размеру ряда чувствительных элементов.
Такой же подход применим и в отношении детектирующего узла с детектором, вообще не обладающим позиционной чувствительностью. В этом случае экран имеет одно отверстие, меньшее рабочего окна детектора, а детектирующий узел тоже становится двумерным,
Если детектирующий узел предназначен только для определения положения координат пиков распределения интенсивности излучения, то может быть применена конструкция с двумя указанными выше взаимно ортогональными щелевыми структурами, в которой предусмотрена возможность работы в двух режимах - при наличии перед рабочим окном детектора только первой структуры и при дополнительном размещении второй структуры перед первой. В этом случае в результате сканирования, произведенного перемещением первой структуры при отсутствии перед нею второй структуры, определяется положение пиков по первой координате. Затем для каждого из положений первой щелевой структуры, соответствующих найденным значениям первой координаты пиков, определяется значение второй координаты в процессе перемещения по этой координате второй щелевой структуры, размещенной перед первой. Быстродействие детектирующего узла в этом случае существенно повышается.
Ниже приведены примеры выполнения предлагаемого детектирующего узла со средством для перемещения щелевой структуры относительно позиционно-чувствительного детектора для нескольких частных случаев выполнения детектирующего узла и пример его использования в одном из этих случаев для получения распределения интенсивности принимаемого ионизирующего излучения по угловой координате.
На Фиг.9 показан детектирующий узел, иллюстрируемый Фиг.1, вместе со средством для поступательного перемещения щелевой структуры относительно линейного одномерного позиционно-чувствительного детектора. Это средство содержит подвижную часть - ползун 912 и неподвижную часть - направляющую 913 типа "ласточкин хвост". Направляющая 913 жестко закреплена на корпусе детектора 101 над его окном 102. Ползун 912 предназначен для крепления на нем щелевой структуры и установлен на направляющей 913. Указанное средство содержит также линейный шаговый электродвигатель 914, закрепленный на направляющей 913. Линейный шаговый электродвигатель 914 жестко связан своим штоком 915 с ползуном 912 и обеспечивает перемещение ползуна с закрепленной на нем щелевой структурой 103 на заданное расстояние вдоль осевой линии 105 окна детектора (перемещение показано стрелкой). Должна быть обеспечена возможность перемещения на расстояние не менее расстояния между соседними щелями щелевой структуры. Если соблюдено этой условие, то каждая щель может занять любое положение в пределах, по крайней мере, одного интервала разрешения используемого детектора.
Возможно также выполнение средства для перемещения щелевой структуры относительно детектора в "ручном" режиме. В этом случае данное средство вместо линейного шагового электродвигателя 914 содержит микрометрический винт, соединенный толкателем с ползуном 912. Такая конструкция позволяет вручную перемещать ползун со щелевой структурой 103 на требуемое расстояние относительно окна детектора 101 путем вращения головки микрометрического винта.
Кроме того, средство для перемещения щелевой структуры относительно окна детектора может быть выполнено на обычном однокоординатном силовом приводе с шаговым электродвигателем, обеспечивающим шаг порядка 5 мкм, путем закрепления привода на детекторе, а щелевой системы - на ползуне привода.
На Фиг.10 показан детектирующий узел, иллюстрируемый Фиг.2, вместе со средством для перемещения щелевой структуры относительно одномерного изогнутого по радиусу позиционно-чувствительного детектора. Это средство содержит изогнутые направляющую 1013 и ползун 1012, предназначенный для закрепления на нем щелевой структуры 203. Ползун 1012 установлен на направляющей 1013, закрепляемой на корпусе детектора 201. На направляющей 1013 установлен также линейный шаговый электродвигатель
1014, который своим штоком 1015 соединен с ползуном 1012 и обеспечивает перемещение последнего вместе со щелевой структурой в направлении, показанном стрелкой. Должна быть обеспечена возможность перемещения на расстояние не менее расстояния между соседними щелями щелевой структуры. Если соблюдено этой условие, то каждая щель может занять любое положение в пределах, по крайней мере, одного интервала разрешения используемого детектора. Возможность перемещения изогнутого ползуна по изогнутой направляющей с помощью линейного шагового электродвигателя объясняется весьма малым отношением перемещения, при котором выполняется указанное выше условие, к радиусу изгиба. При такой величине этого отношения перемещение стыка ползуна со штоком шагового электродвигателя является квазилинейным.
На Фиг.11 показан детектирующий узел, иллюстрируемый Фиг.5 и 6, вместе со средством для перемещения щелевой структуры относительно позиционно-чувствительного детектора для определения направления падения квантов излучения в цилиндрической системе координат. Вращательное перемещение щелевой структуры (цилиндрического экрана 603 со щелями 604) вокруг непроницаемого для исследуемого излучения стержня 506 с навитой на нем спиралью сцинтиллятора (на данном чертеже не показана) осуществляется при помощи шагового электродвигателя 1114 через зубчатую передачу 1116.
На Фиг.12 показан детектирующий узел, иллюстрируемый Фиг.8, вместе со средством для перемещения щелевой структуры относительно двумерного матричного позиционно-чувствительного детектора. Это средство содержит закрепленную на корпусе детектора 801 направляющую 1213 с ползуном 1212 и установленный на этой направляющей линейный шаговый электродвигатель 1214. Шток 1215 линейного шагового электродвигателя связан с ползуном 1212. На ползуне 1212 закреплена щелевая структура 803, перемещаемая вместе с ползуном в направлении, показанном стрелкой.
На Фиг.13 приведен пример использования детектирующего узла, иллюстрируемого Фиг.1 и Фиг.9, при проведении дифрактометрических измерений в рентгеновском диапазоне.
Излучение от рентгеновской трубки 1317 направляется на исследуемый объект 1318 и дифрагирует от него под углами, определяемыми кристаллической структурой
вещества исследуемого объекта. Дифрагированное излучение принимается линейным позиционно-чувствительным детектором 101. Линейный шаговый электродвигатель 914 последовательно перемещает ползун 912 с установленной на нем щелевой структурой (на данном чертеже не показана) по направляющей 913 относительно окна позиционно-чувствительного детектора 101. Поступающие с выхода детектора сигналы обрабатываются в электронном блоке 1319, содержащем электронную систему для определения на основе анализа выходных сигналов детектора координат места падения квантов ионизирующего излучения на рабочее окно. Информация с выхода электронного блока 1319 поступает на средство 1320 отображения информации. Последнее воспроизводит в графическом виде и/или в форме таблиц результат измерения распределения интенсивности излучения вдоль окна детектора, или, что то же самое, в угловом секторе дифрагированного излучения. В автоматическом режиме с выхода электронного блока 1319 могут подаваться управляющие сигналы на шаговый электродвигатель 914 для осуществления очередного перемещения ползуна 912 со щелевой структурой. Каждое очередное перемещение осуществляется через интервал времени, достаточный для накопления статистически приемлемого количества квантов излучения и обработки результатов наблюдения. Описанные информационные и управляющие связи на Фиг.13 показаны широкими линиями. Такую же роль выполняют электронные блоки при использовании детектирующего узла в описываемых ниже и всех других частных случаях его выполнения. Одинаковым для всех случаев является и описываемый ниже возможный вариант логики обработки сигналов в электронном блоке.
"Ручной" вариант управления может быть реализован при применении вместо шагового электродвигателя микрометрического винта.
На Фиг.14 приведен пример использования детектирующего узла, иллюстрируемого Фиг.2 и Фиг.10, при проведении дифрактометрических измерений в рентгеновском диапазоне. Данный случай отличается от предыдущего только использованием изогнутого по радиусу позиционно-чувствительного детектора вместо линейного и, соответственно, использованием криволинейных направляющей и ползуна. Излучение рентгеновской трубки 1417, дифрагированное на исследуемом объекте 1418, принимается изогнутым по радиусу позиционно-чувствительным детектором 201. Линейный шаговый электродвигатель 1014 последовательно перемещает ползун 1012 с установленной на нем щелевой структурой (на данном чертеже не показана) по изогнутой направляющей
1013 относительно окна позиционно-чувствительного детектора 201. Поступающие с выхода детектора сигналы обрабатываются в электронном блоке 1419, информация с выхода которого поступает на средство 1420 отображения информации.
В описанных и других случаях использования предлагаемого детектирующего узла применимы электронные блоки, реализующие традиционные алгоритмы обработки выходных сигналов детектора, основанные на подсчете обнаруженных квантов излучения, попавших в рабочее окно позиционно-чувствительного детектора, с распределением их по каналам, соответствующим координате вдоль рабочего окна детектора (см. [2]). Особенность обработки может заключаться, например, в том, что для каждого возможного положения щелевой структуры относительно позиционно-чувствительного детектора заранее назначается канал, соответствующий середине щели, и все кванты, зарегистрированные при этом положении, относятся к указанному каналу. Благодаря этому обеспечивается "привязка" всех квантов к положению щели с точностью, ограничиваемой только механическими средствами, задающими или определяющими текущее положение щели.
На Фиг.15 приведен пример использования детектирующего узла, иллюстрируемого Фиг.8 и Фиг.12, при исследовании двумерного распределения интенсивности излучения, рассеянного исследуемым объектом. На исследуемый объект 1518 падает излучение рентгеновской трубки 1517. Рассеянное излучение принимается двумерным позиционно-чувствительным детектором 801 матричного типа. Прежде чем попасть на чувствительные элементы детектора, рассеянное излучение проходит через щелевую структуру 803, установленную на ползуне 1212, перемещаемом с помощью линейного шагового электродвигателя 1214 по не показанной на данном чертеже направляющей в направлении стрелки. Поступающие с выхода детектора 801 сигналы обрабатываются в электронном блоке 1519, информация с выхода которого поступает на средство 1520 отображения информации.
На Фиг.16-18 представлены результаты экспериментальных исследований. проведенных для проверки эффективности детектирующего узла в случае, представленном на Фиг.13. Горизонтальная координата соответствует координате вдоль окна одномерного линейного позиционно-чувствительного детектора, а расстояние от нее по вертикали - измеренному значению интенсивности излучения. Масштаб по одноименным
координатам на всех трех фигурах одинаков. Исследовалось отражение от кристаллографической плоскости (111) кремния. Расстояние образец - детектор составляло 110 мм.
На Фиг.16 показано "истинное" распределение интенсивности излучения, измеренное с помощью детектора с весьма высокой разрешающей способностью.
На Фиг.17 представлено распределение, полученное при использовании детектора с относительно невысокой разрешающей способностью (порядка 250 микрон), а на Фиг.18 - распределение, полученное при использовании этого же детектора, перед окном которого была расположена щелевая структура с шириной щелей 50 микрон. Щелевая структура перемещалась с шагом 25 микрон.
Как видно из сравнения Фиг.16 и Фиг.18, получен профиль распределения интенсивности, практически соответствующий истинному. Максимумы этого распределения соответствуют линиям Кα1 и Кα2 Сu (использовалась рентгеновская трубка с медным анодом), хотя расстояние между этими линиями для расстояния образец-детектор 110 мм равно 139 микрон, т.е. существенно меньше размеров, разрешаемых использованным детектором. На Фиг.17 указанные линии не разрешаются.
Таким образом, использование детектирующего узла предлагаемой конструкции позволяет разделить близко лежащие пики исследуемого распределения интенсивности ионизирующего излучения при расстоянии между ними, меньшем разрешающей способности используемого позиционно-чувствительного детектора.
Кажущееся уменьшение быстродействия детектирующего узла, вызванное необходимостью механического перемещения щелевой структуры, компенсируется благодаря следующему обстоятельству. Известно, что принцип действия электронных схем, обрабатывающих выходные сигналы позиционно-чувствительного детектора, требует игнорирования квантов, падающих на детектор до окончания обработки каждого текущего кванта. Поэтому в известном детектирующем узле, в котором для падающих квантов открыто сразу все рабочее окно позиционно-чувствительного детектора, значительная часть квантов, падающих на любой ограниченный участок рабочего окна, не используется. Это приводит к необходимости увеличивать время наблюдения, чтобы получить статистически достоверное количество квантов, участвующих в обработке и
получении искомого распределения интенсивности ионизирующего излучения. В предлагаемом детектирующем узле количество квантов, падающих в единицу времени на рабочее окно позиционно-чувствительного детектора, ограничивается благодаря описанной конструкции, содержащей щелевую структуру. Поэтому при прочих равных условиях из квантов, попадающих на участок рабочего окна, соответствующий одной щели, участвует в обработке большая их часть, чем для того же участка рабочего окна в известном детектирующем узле. Увеличение этого количества в среднем соответствует отношению расстояния между соседними щелями к ширине щели. Поэтому для накопления статистически достаточного количества квантов для каждого текущего положения щелевой структуры относительно рабочего окна позиционно-чувствительного детектора требуется в соответствующее число раз меньшее время, чем при использовании неподвижного известного детектирующего узла. Благодаря этому для получения искомого распределения интенсивности ионизирующего излучения в пределах, соответствующих размеру рабочего окна позиционно-чувствительного детектора, в среднем требуется такое же время, как при использовании известного детектирующего узла. Дополнительно следует отметить, что в известном детектирующем узле разрешающая способность не может быть повышена путем увеличения времени наблюдения, так как она ограничена наличием факторов, принципиально присущих конструкции позиционно-чувствительного детектора.
Источники информации
1. Спектрометрические детекторы рентгеновского излучения. Обзорная информация. Серия ТС-6. "Аналитические приборы и приборы для научных исследований". Выпуск 6. Москва, Информприбор, 1987, с.9-16.
2. Рентгенотехника. Справочник. Под общей редакцией В.В.Клюева. Книга 2. Москва, "Машиностроение". 1992, с.35-39.
3. Патент США №5, 510, 622, опубл. 23,04.96.
4. Патент Российской Федерации №1145778, опубл. 10.05.96.