Spektrometerverfahren prEN 12544-3:

Einleitung/Anwendungsbereich

Bei der RÖMATEC wird die Hochspannung an einer Röntgenröhre nach prEN 12544-3 über ein Spektrometerverfahren bestimmt. Die nichtinvasive Spannungsmessung nutzt die energetische Verteilung des Röntgenstrahlungsspektrums. Dieses Verfahren ist bei allen Röntgensystemen anwendbar, d. h. auch dann, wenn beispielsweise das Spannungsteilerverfahren nicht praktizierbar ist. Nach Norm wird hier der Spannungsbereich von 10kV bis 500kV abgedeckt. Ziel ist es, die Übereinstimmung der aktuellen Hochspannung mit dem, auf dem Steuerpult angezeigten, Wert sicherzustellen. Dazu wird ausschließlich die Grenzenergie gemessen und nicht das komplette Energiespektrum.

Prüfmethode

Ein energiedispersiver Photonendetektor wird in den kollimierten Direktstrahl der zu prüfenden Röntgenröhre positioniert. Die elektrischen Impulse werden mit Hilfe eines Mehrkanalanalysators aufgenommen.

Der Energiebereich des Detektors sollte mindestens 20% höher sein, als die zu erwartende Energie der Röntgenanlage. Damit der Detektor nur der Direktstrahlung ausgesetzt ist, muss er gegen Stör- und Streustrahlung möglichst gut abgeschirmt sein. Die weichen Strahlungsanteile des Spektrums werden mit Hilfe von Al, Fe, Cu und Pb-Filtern abgeschwächt. Filterdicke, der Durchmesser des kollimierten Strahls und der Abstand zwischen Röntgenröhre und Detektor müssen so gewählt sein, dass das Detektionssystem ein lineares Verhalten aufweist und eine "Pile-up"- Situation (Zählrate zu hoch) vermieden wird. Der Mehrkanalanalysator sollte eine Kanalauflösung von 0,23 bis 0,27 keV aufweisen. Sein Energiebereich sollte mindestens 20 % über die maximal zu erwartende Energie hinausgehen. Die Kalibrierung des Systems erfolgt mit Hilfe der charakteristischen Linien des Radionuklids Ba133.

Das Ergebnis der Messung, d. h. die Grenzenergie des Röntgensystems wird bestimmt durch den Punkt, in dem die Ausgleichsgerade durch die hochenergetische Spektrumsflanke und die Energieabszisse zum Schnitt kommen.