NEUTRON FLUORESCENCE WITH SYNCHRONIZED GAMMA DETECTOR

• Main Author: NORRIS, WAYNE, B
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 31.03.2011
• Subjects: MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION; MEASURING; PHYSICS; TESTING

Method and apparatus for minimizing signal noise (20, 22) in thermal, epithermal, and cold neutron fluorescence processes using neutron flux modulation and gamma ray detector pulse gating synchronized to neutron time of flight (NTOF). The apparatus includes a source (12) of thermal, epithermal, and/or cold neutrons, optionally switched between flux or power settings in various embodiments, a gamma ray detector (14) or detection system capable of either being turned ON and OFF, in some embodiments, or else being told to regard or disregard gamma ray signals (20, 22) in other embodiments, a control mechanism (24), and either a target range detector (26) or a prior measurement of target range, in embodiments where the range remains fixed. The gamma ray detector (14) is synchronized to the NTOF by the control mechanism (24) so that it remains switched OFF during the pulse period of the neutron source (12) and for the subsequent NTOF so that any nuisance signals (20, 22) arriving at the detector (14) during these times are not detected or considered. L'invention concerne un procédé et un appareil pour réduire au minimum des signaux parasites (20, 22) dans des processus de fluorescence à neutrons thermiques, épithermiques, et froids à l'aide d'une modulation de flux neutronique et d'un déclenchement d'impulsions de détecteur de rayons gamma synchronisés sur un temps de vol neutronique (NTOF). L'appareil selon l'invention comporte une source (12) de neutrons thermiques, épithermiques, et/ou froids, éventuellement commutée entre des réglages de flux ou de puissance dans des modes de réalisation variés, un détecteur de rayons gamma (14) ou un système de détection pouvant être mis soit sous tension, soit hors tension, dans certains modes de réalisation, ou pouvant être commandés pour tenir compte ou ne pas tenir compte de signaux de rayons gamma (20, 22) dans d'autres modes de réalisation, un mécanisme de commande (24), et soit un détecteur de plage cible (26), soit une mesure antérieure d'une plage cible, dans des modes de réalisation pour lesquels la plage demeure fixe. Le détecteur de rayons gamma (14) est synchronisé sur le NTOF par le mécanisme de commande (24), de sorte à rester hors tension pendant la période d'impulsions de la source de neutrons (12) et pendant le NTOF qui suit, de sorte que les signaux parasites (20, 22) arrivant au niveau du détecteur (14) pendant cette période ne sont pas détectés.