放射線量計の製作記
2012-11-01


今回は放射線量計の製作です。
残念ながら、今のこの国で危険な放射線から身を守るには1家に1個、いや一人1個必要になってしまいました。

今でこそ近所のホームセンターで5000円程度で手軽に買えるようになりましたが、事故直後は数の少なさも影響して価格高騰していました。
そんなわけで作るしかないと始めたのがきっかけです。

禺画像]
放射線を測定する方法はいくつかありますが、一番お手軽で昔ながらのGM管(ガイガーミュラー管)で作ることにしました。
GM管にも色々ありますが、感度も良く価格も手頃な旧ソ連のSBM-20やCTC-6を入手して色々遊びながら作りました。
これらのGM管は400ボルト以上の高電圧が必要になりますので、使い捨てカメラのストロボ回路をアレンジして単三電池1本を約420ボルトまで昇圧してドライブしています。



禺画像]
GM管で検出した放射線を数値化するのは、おなじみiphoneのアプリ「ガイガーボット」です。
変換係数も自由に設定できるのでキチンと校正することもできるスグレモノ!

この組み合わせで暫く使っていましたが、色々と問題点が出てきました。
まず、このガイガーボットがアップデートを重ねるにつれどんどん不安定になってしまい、現状では突然暴走して猛烈にカウントしてしまうようになってしまいました。
これでは測定などできません。
また、アップルの罠とでもいいましょうか、OSのアップデートでiphone本体の動作が非常に重くなってしまい、文字入力すらできなくなってしまいました。
これらの不具合から、この組み合わせでの使用は断念し、新たな方法を検討する事にしました。



禺画像]
世の中、GM管の他にシンチレーター方式というのがあります。
動作原理を簡単にいうと、シンチレーターに放射線が入ると僅かに発光するので(人間には見えないらしいです)その光を何らかの方法でキャッチして信号として取り出します。
まずはとにかくやってみようという事で、1センチ角のタリウム活性化ヨウ化セシウムの単結晶シンチレーターを入手し(けっこうなお値段でした)、この手の定番フォトダイオードでもある浜松ホトニクスのS6775と組み合わせて実験してみることにしました。

S6775は逆バイアスをかけず、出力をそのままFETでバッファリングするようにしました。
2線式コンデンサマイクの中身と同じ、あの方法です。
こうすることで、単体で使う時に比べノイズにも強くS/Nにも有利でなおかつ単芯シールド線での引き回しが可能になります。
実際に機器に組み込んで使う場合は必要ない方法かもしれませんが、実験であれこれやる場合は作業性を考慮してこの方法がベストと判断しました。



禺画像]
光学カップリンググリス(これもまた高価です)を介して密着させて、水道用シールテープでぐるぐる巻きにして固定します。
そしたらアルミホイルでシールドして出来上がり!
あ、シンチは素手で触っちゃダメらしいのでゴム手袋で作業しました。

この状態で、実験開始。
プラグインパワーのマイクアンプに接続すると、残留ノイズの中にプチパチ音が聞こえます。
キャプテンスタッグのマントルを近づけるとえらい騒ぎです(^^;
GM管とは比較にならない検出量!軽く60CPMは出ています。

続きを読む

[工作]

コメント(全3件)
コメントをする


記事を書く
powered by ASAHIネット