特許 6748435 蛍光ガラス線量計用ガラス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6748435

(24)【登録日】2020年8月12日

(45)【発行日】2020年9月2日

(54)【発明の名称】蛍光ガラス線量計用ガラス

(51)【国際特許分類】

   C03C 4/12 20060101AFI20200824BHJP

   G01T 1/06 20060101ALI20200824BHJP

   C03C 3/062 20060101ALI20200824BHJP

   C03C 3/064 20060101ALI20200824BHJP

【ＦＩ】

   C03C4/12

   G01T1/06

   C03C3/062

   C03C3/064

【請求項の数】3

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2016-14269(P2016-14269)

(22)【出願日】2016年1月28日

(65)【公開番号】特開2016-145145(P2016-145145A)

(43)【公開日】2016年8月12日

【審査請求日】2018年12月5日

(31)【優先権主張番号】特願2015-17140(P2015-17140)

(32)【優先日】2015年1月30日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000158208

【氏名又は名称】ＡＧＣテクノグラス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001092

【氏名又は名称】特許業務法人サクラ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】犬塚 信夫

【審査官】 山本 一郎

(56)【参考文献】

【文献】 特公昭５０−０１０３３３（ＪＰ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０３Ｃ ４／１２

Ｃ０３Ｃ ３／０６２

Ｃ０３Ｃ ３／０６４

Ｇ０１Ｔ １／０６

ＩＮＴＥＲＧＬＡＤ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

銀イオンを含有するリン酸塩ガラス（銀活性リン酸塩ガラス）からなり、酸化物換算の質量％表示でＳｉＯ_２を０．３〜２．５％含有し、
さらに、少なくともＰ_２Ｏ_５とＮａ_２Ｏを含み、Ｎａ_２ＯとＰ_２Ｏ_５の含有量の質量比（Ｎａ_２Ｏ／Ｐ_２Ｏ_５）が、０．２４０〜０．２７５であり、
Ｃｒ成分とＮｉ成分を実質的に含有しないことを特徴とする蛍光ガラス線量計用ガラス。

【請求項2】

厚さ７ｍｍにおける波長３５５ｎｍの光の透過率が８５〜９２％である請求項１に記載の蛍光ガラス線量計用ガラス。

【請求項3】

酸化物換算の質量％表示で、Ｐ_２Ｏ_５を６０〜７５％、Ｎａ_２Ｏを１１〜２２％、Ａｌ_２Ｏ_３を１０〜１７％、Ａｇ_２Ｏを０．０２〜０．２５％、ＳｉＯ_２を０．３〜２．５％、Ｂ_２Ｏ_３を０〜３％、ＢｅＯを０〜３％、ＭｇＯを０〜３％含有することを特徴とする請求項１または２に記載の蛍光ガラス線量計用ガラス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、放射線被ばく量を測定するための蛍光ガラス線量計に用いられる蛍光ガラス線量計用ガラスに関する。

【背景技術】

【0002】

放射線被ばく量を測定するための線量計の一つに、蛍光ガラス線量計がある。この線量計は、銀イオンを含有するリン酸塩ガラス（以下、銀活性リン酸塩ガラスともいう。）から構成されるガラス素子（以下、蛍光ガラス素子という。）を検出子として用いている。この蛍光ガラス素子は、放射線被ばくによりガラス中に蛍光中心を形成し、波長３００〜４００ｎｍの紫外線の励起により、オレンジ色の蛍光（Radiophotoluminesence：以下、ＲＰＬという。）を発することが知られている。発生する蛍光量は照射した放射線量に比例するので、蛍光量を測定することで放射線被ばく量を知ることができる。この蛍光量の測定は、何度でも繰り返し行うことができる。

【0003】

従来から、蛍光ガラス線量計の進歩は、蛍光計測技術の開発を中心に進められてきた。蛍光計測技術の開発においては、紫外線レーザーを利用したパルス測定方式が導入されたことで、高精度の計測ができるようになった。（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４参照。）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特公昭４７−５１９１９号公報

【特許文献2】特公昭５０−３８３５２号公報

【特許文献3】特開平６−１３８２３６号公報

【特許文献4】特開平６−２２２１４６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

蛍光ガラス素子については、昭和４０年代に開発されて以降、新規のガラス組成を有する素子は開発されていない。蛍光ガラス素子については、蛍光量の測定においてＲＰＬ以外にも不要な蛍光が発生して、これがＲＰＬの測定精度を低下させる。このため、ＲＰＬ以外の不要な蛍光の発生を抑制して、ＲＰＬの測定精度を向上させることが求められている。

【0006】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、ＲＰＬの測定精度を向上させることができる蛍光ガラス線量計用ガラスの提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の蛍光ガラス線量計用ガラスは、銀イオンを含有するリン酸塩ガラスからなり、酸化物換算の質量％表示でＳｉＯ_２を０．３〜２．５％含有することを特徴とする。

【0008】

本発明の蛍光ガラス線量計用ガラスにおいて、このガラスは、厚さ７ｍｍにおける波長３５５ｎｍの光の透過率が８５〜９２％であることが好ましい。また、このガラスは、少なくともＰ_２Ｏ_５とＮａ_２Ｏを含み、Ｎａ_２ＯとＰ_２Ｏ_５の含有量の質量比（Ｎａ_２Ｏ／Ｐ_２Ｏ_５）が、０．２４０〜０．２７５であることが好ましい。また、このガラスは、Ｃｒ成分とＮｉ成分を実質的に含有しないガラスであってもよい。さらに、本発明の蛍光ガラス線量計用ガラスは、酸化物換算の質量％表示で、Ｐ_２Ｏ_５を６０〜７５％、Ｎａ_２Ｏを１１〜２２％、Ａｌ_２Ｏ_３を１０〜１７％、Ａｇ_２Ｏを０．０２〜０．２５％、ＳｉＯ_２を０．３〜２．５％、Ｂ_２Ｏ_３を０〜３％、ＢｅＯを０〜３％、ＭｇＯを０〜３％含有する組成であってもよい。

【0009】

なお、上記した数値範囲を示す「〜」とは、その前後に記載された数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。本明細書において「〜」は、特段の定めがない限り、同様の意味で使用される。

【発明の効果】

【0010】

本発明の蛍光ガラス線量計用ガラスによれば、ＲＰＬ以外の不要な蛍光の発生を抑制してＲＰＬの測定精度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施例における、減衰時間がＲＰＬの減衰時間以下である蛍光（ＳＤ）の蛍光量（ＳＤ_１）および減衰時間がＲＰＬの減衰時間を超える蛍光（ＬＤ）の蛍光量（ＬＤ_１）の測定方法を説明する図である。

【図2】本発明の実施例で得られた、ガラスのＳｉＯ_２の含有量と、減衰時間がＲＰＬの減衰時間以下である蛍光（ＳＤ）の平均蛍光量（平均ＳＤ_１）との関係を示すグラフである。

【図3】本発明の実施例で得られた、ガラスの光透過率（波長３５５ｎｍ、厚さ７ｍｍ）とＲＰＬの感度比との関係を示すグラフである。

【図4】本発明の実施例で得られた、ガラスのＮａ_２ＯとＰ_２Ｏ_５の含有量の質量比と、ＲＰＬの感度比との関係を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明に係る蛍光ガラス線量計用ガラスの実施の形態について説明する。

【0013】

本発明の蛍光ガラス線量計用ガラスは、銀イオンを含有するリン酸塩ガラス（銀活性リン酸塩ガラス）から構成され、酸化物換算の質量％表示でＳｉＯ_２を０．３〜２．５％含有することを特徴とする。

【0014】

一般に、蛍光量の測定においては、主たる測定対象であるＲＰＬとともに、これ以外の不要な蛍光が発生する。ＲＰＬ以外の蛍光として、表面の汚れに起因して発生する蛍光、プレドーズに起因して発生する蛍光（ガラス自体から発生する蛍光）等が挙げられる。

【0015】

表面の汚れに起因して発生する蛍光は、例えば、１μｓ程度で減衰する。また、プレドーズに起因して発生する蛍光は、例えば、１μｓ程度で減衰するものから１ｍｓ程度で減衰するものまでがある。一方、ＲＰＬは、例えば、４０μｓ程度で減衰する。

【0016】

以下、プレドーズに起因して発生する蛍光のうち、減衰時間がＲＰＬの減衰時間以下であるものを蛍光（ＳＤ：Ｓｈｏｒｔ Ｄｅｃａｙ）、減衰時間がＲＰＬの減衰時間を超えるものを蛍光（ＬＤ：Ｌｏｎｇ Ｄｅｃａｙ）と記す。

【0017】

本発明の蛍光ガラス線量計用ガラスによれば、ＳｉＯ_２を０．３％以上含有することにより、ＲＰＬ以外の蛍光、特に、減衰時間がＲＰＬの減衰時間以下である蛍光（ＳＤ）の発生を抑制して、ＲＰＬの測定精度を向上させることができる。一方、ＳｉＯ_２を２．５％超含有すると、ガラスの失透傾向が強くなる、またガラスの化学的耐久性が悪くなることから、ＳｉＯ_２を２．５％以下含有することにより、ガラスの安定性も良好にすることができる。

【0018】

ＳｉＯ_２の含有量は、ＲＰＬ以外の蛍光を抑制する観点から、好ましくは０．５％以上、より好ましくは０．８％以上である。また、ＳｉＯ_２の含有量は、ガラスの失透の発生を抑制、ガラスの化学的耐久性を維持するなど、安定性を良好にする観点から、好ましくは２．０％以下、より好ましくは１．５％以下である。

【0019】

このようなＳｉＯ_２を含有する銀活性リン酸塩ガラスである本発明のガラスは、厚さ７ｍｍでの波長３５５ｎｍの光の透過率が、８５〜９２％であることが好ましい。この透過率は、紫外可視近赤外分光光度計を用いて測定することができる。

【0020】

ここで、波長３５５ｎｍの光の透過率に関して規定するのは、以下に示す理由による。すなわち、蛍光ガラス線量計では、紫外線を励起光として使用するため、蛍光ガラス線量計用ガラスにおいて、励起光の透過率が低いと、励起光の入射面より深い箇所に位置する蛍光中心が十分に励起されないため、感度が低下するおそれがある。そして、励起光としては、波長３５５ｎｍ付近のレーザー光を用いることが多いため、この波長の光の透過率を規定した。

【0021】

本発明の蛍光ガラス線量計用ガラスにおいて、厚さ７ｍｍでの波長３５５ｎｍの光の透過率（以下、単に光透過率と示す。）は、高いほどＲＰＬの感度比が高くなる。光透過率が８５％未満では、十分な高さの感度比が得られない。また、光透過率を９２％超とするには、光透過率を低下させる原因となるガラス中の不純物を極限まで低減する必要があり、ガラス原料が高くなる。ガラスの光透過率を８５〜９２％の範囲とすることで、ＲＰＬの感度比が十分に高い蛍光ガラス線量計用ガラスを、比較的安価に実現することができる。光透過率は８９〜９２％の範囲がより好ましい。

【0022】

また、本発明の蛍光ガラス線量計用ガラスは、少なくともＰ_２Ｏ_５とＮａ_２Ｏを含み、かつＮａ_２ＯとＰ_２Ｏ_５の含有量の質量比（Ｎａ_２Ｏの含有量／Ｐ_２Ｏ_５の含有量。以下、Ｎａ／Ｐ質量比率ともいう。）が、０．２４０〜０．２７５の範囲にあることが好ましい。

【0023】

本発明のガラスにおいては、Ｎａ／Ｐ質量比率が低い方が、ＲＰＬの感度比が高くなり、好ましい。Ｎａ／Ｐ質量比率が０．２７５を超えるガラスでは、十分な高さの感度比が得られない。一方、Ｎａ／Ｐ質量比率が０．２４０未満のガラスでは、ガラス中のＰ（リン）成分の含有量が多くなり過ぎて、耐侯性が悪くなるおそれがある。また、ガラス中のＰ成分の含有量が多くなると、ガラスの溶融性が悪くなるため、溶融温度を高くする必要がある。ガラスのＮａ／Ｐ質量比率が０．２４０〜０．２７５の範囲にある場合には、ＲＰＬの感度比が十分に高くなるうえに、耐侯性および溶融性の良好な蛍光ガラス線量計用ガラスが得られる。ガラスのＮａ／Ｐ質量比率は、０．２５０〜０．２７０の範囲がより好ましい。

【0024】

また、本発明の蛍光ガラス線量計用ガラスは、Ｃｒ成分とＮｉ成分のいずれの成分も、実質的に含有しないことが好ましい。なお、「実質的に含有しない」とは、含有量が、ガラス全体に対して５ｐｐｍ以下であることをいう。

【0025】

Ｃｒ成分とＮｉ成分のいずれも含有しないガラスでは、Ｃｒ成分とＮｉ成分の少なくとも一方を含有するガラスに比べて、前記したＮａ／Ｐ質量比率が同じであっても、ＲＰＬの感度比がより高くなる。このことは、Ｎｉ成分もしくはＣｒ成分を含有すると、ＲＰＬの感度比が低下することを意味し、Ｃｒ成分および／またはＮｉ成分の含有により、前記光透過率（波長３５５ｎｍの光の透過率）が低下することによると推測される。Ｃｒ成分とＮｉ成分のいずれの成分も含有しないガラス組成とすることで、ＲＰＬの感度比を高めることができる。

【0026】

本発明の蛍光ガラス線量計用ガラスとしては、例えば、酸化物基準の質量％表示で、Ｐ_２Ｏ_５を６０〜７５％、Ｎａ_２Ｏを１１〜２２％、Ａｌ_２Ｏ_３を１０〜１７％、Ａｇ_２Ｏを０．０２〜０．２５％、ＳｉＯ_２を０．３〜２．５％、Ｂ_２Ｏ_３を０〜３％、ＢｅＯを０〜３％、ＭｇＯを０〜３％含有するものが挙げられる。

【0027】

以下、蛍光ガラス線量計用ガラスに含有される各成分について記載する。

【0028】

Ｐ_２Ｏ_５は、ガラスを形成する主成分であり、必須である。Ｐ_２Ｏ_５の含有量が６０％未満では、ガラスが不安定になり、失透を生じやすくなる。７５％を超えると、ビルドアップ特性と耐侯性を向上させるＮａ_２ＯおよびＡｌ_２Ｏ_３の含有量が少なくなるため、好ましくない。Ｐ_２Ｏ_５の含有量は、好ましくは６５〜７３％であり、より好ましくは６８〜７１％である。

【0029】

Ｎａ_２Ｏは、ガラスの感度特性を向上させる成分であり、必須である。Ｎａ_２Ｏの含有量が１１％未満では、感度特性向上の効果が十分得られず、２２％を超えると、ガラスが不安定になるため好ましくない。Ｎａ_２Ｏの含有量は、好ましくは１４〜２０％であり、より好ましくは１６〜１９％である。

【0030】

Ａｌ_２Ｏ_３は、ガラスの耐候性を高めるための成分であり、必須である。Ａｌ_２Ｏ_３の含有量が１０％未満ではその効果が十分得られず、１７％を超えると、ガラスの溶融温度が高くなり、ガラスを溶融するためのコストが上がるため好ましくない。Ａｌ_２Ｏ_３の含有量は、好ましくは１０〜１５％であり、より好ましくは１０〜１３％である。

【0031】

Ａｇ_２Ｏは、放射線被ばくしたガラスに紫外線が照射された際に、蛍光中心を形成するための成分であり、必須である。Ａｇ_２Ｏの含有量が０．０２％未満では、その効果が十分得られず、０．２５％を超えると、有効原子番号の増大により放射線エネルギー特性が低下する結果、感度特性が低下するため好ましくない。Ａｇ_２Ｏの含有量は、好ましくは０．０８〜０．２０％であり、より好ましくは０．１２〜０．１９％である。

【0032】

ＳｉＯ_２は、既に説明したようにＲＰＬ以外の蛍光の発生を抑制するものであり、必須である。ＳｉＯ_２の含有量が０．３％以上になると、ＲＰＬ以外の蛍光の発生が効果的に抑制されるために好ましい。また、ＳｉＯ_２の含有量が２．５％超になると、ガラスの失透傾向が強くなる、またガラスの化学的耐久性が悪くなるために好ましくない。また、ＳｉＯ_２の含有量が２．５％以下になると、ガラスの安定性が特に良好になる。ＳｉＯ_２の含有量は、好ましくは０．５％以上、より好ましくは０．８％以上である。また、ＳｉＯ_２の含有量は、好ましくは２．０％以下、より好ましくは１．５％以下である。

【0033】

Ｂ_２Ｏ_３は、必須ではないが、必要に応じて含有することができる。Ｂ_２Ｏ_３を含有する場合、ガラスの耐候性を向上させる効果があるが、３％を超えると感度特性が低下するため好ましくない。Ｂ_２Ｏ_３の含有量は、好ましくは２％以下であり、より好ましくは１％以下である。

【0034】

ＢｅＯは、必須ではないが、必要に応じて含有することができる。ＢｅＯを含有する場合、ガラスの耐候性を向上させる効果があるが、３％を超えると感度特性が低下するため好ましくない。ＢｅＯの含有量は、好ましくは２％以下であり、より好ましくは１％以下である。

【0035】

ＭｇＯは、必須ではないが、必要に応じて含有することができる。ＭｇＯを含有する場合、ガラスの感度特性を向上させる効果があるが、３％を超えるとかえって感度特性が低下するため好ましくない。ＭｇＯの含有量は、好ましくは２％以下であり、より好ましくは１％以下である。

【0036】

本発明の蛍光ガラス線量計用ガラスは、以下のようにして作製することができる。まず、得られるガラスが上記組成範囲になるように原料を秤量、混合する。次いで、この原料混合物をルツボに収容し、電気炉内において、１０００〜１３００℃の温度で加熱し溶融させる。十分に撹拌し清澄した後、金型内に鋳込み、徐冷する。その後、切断・研磨して、所定の厚さの平板状に成形する。

【0037】

以上本発明の実施の形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。本発明の趣旨に反しない限度において、また必要に応じて適宜構成を変更することができる。

【実施例】

【0038】

以下、本発明の実施例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。

【0039】

（例１〜例１０）
得られたガラスが、酸化物換算（基準）の質量％表示で表１に示す組成を有するように、原料を調整し、混合して、例１〜例１０の試験ガラスを作製した。例１〜例１０は、本発明の実施例である。

【0040】

［ＳｉＯ_２の含有量とプレドーズに起因して発生する蛍光との関係］
例１〜１０のガラスについて、プレドーズに起因して発生する蛍光の蛍光量、具体的には、減衰時間がＲＰＬの減衰時間以下である蛍光（ＳＤ）の蛍光量および減衰時間がＲＰＬの減衰時間を超える蛍光（ＬＤ）の蛍光量を測定した。

【0041】

まず、測定対象である試験ガラスついて、４２０℃で３時間加熱してアニーリングした。アニーリングは、ガラスにおける蛍光発生の中心（蛍光中心）を消去し、放射線被ばくの影響をリセットするために行う。

【0042】

次いで、アニーリング後の試験ガラスについて、蛍光ガラス線量計測定装置（ＡＧＣテクノグラス社製、型番：ＦＧＤ−６６０）を用いて、減衰時間がＲＰＬの減衰時間以下である蛍光（ＳＤ）の蛍光量および減衰時間がＲＰＬの減衰時間を超える蛍光（ＬＤ）の蛍光量を測定した。なお、測定は、以下に説明する蛍光強度の時間分解法により行った。

【0043】

図１は、放射線被ばくしていないガラスの１回のレーザー光照射により得られる蛍光強度の時間推移を模式的に示すものである。

【0044】

図中、ＳＡＭＰは、レーザー照射後を０μｓｅｃとした場合、汚れ成分に起因する蛍光が減衰した、２μｓｅｃ〜７μｓｅｃまでの蛍光強度の積分値である。本例の試験ガラスの場合、ＳＡＭＰは、以下の（１）式に示すように、減衰時間がＲＰＬの減衰時間以下である蛍光（ＳＤ）の蛍光量（ＳＤ_１）と、減衰時間がＲＰＬの減衰時間を超える蛍光（ＬＤ）の蛍光量（ＬＤ_１）とからなる。
ＳＡＭＰ＝ＳＤ_１＋ＬＤ_１ …（１）

【0045】

蛍光量（ＳＤ_１）を求めるには、ＳＡＭＰから蛍光量（ＬＤ_１）を除去する必要がある。ここで、蛍光量（ＬＤ_１）は、以下の（２）式で表すことができる。
ＬＤ_１＝ｆｐｓ×ＬＤ_２ …（２）
なお、ｆｐｓは、蛍光ガラス線量計読取装置に固有の定数であり、蛍光ガラス線量計読取装置（ＡＧＣテクノグラス社製、型番：ＦＧＤ−６６０）では、ｆｐｓ＝２．２とした。また、蛍光量（ＬＤ_２）は、ＲＰＬの減衰時間を超える４０μｓｅｃ〜４５μｓｅｃの範囲の蛍光強度の積分値とした。

【0046】

蛍光量（ＳＤ_１）は、（１）式および（２）式を用いて、以下の（３）式で表すことができる。
ＳＤ_１＝ＳＡＭＰ−ｆｐｓ×ＬＤ_２ …（３）

【0047】

このようにして、各ガラスについて蛍光量（ＳＤ_１）および蛍光量（ＬＤ_１）を２万回測定し、それぞれの平均値を平均蛍光量（平均ＳＤ_１）および平均蛍光量（平均ＬＤ_１）とした。測定結果を、表１に示す。また、図２に、ＳｉＯ_２の含有量を横軸とし、平均蛍光量（平均ＳＤ_１）を縦軸として示したグラフを示す。

【0048】

なお、蛍光量（ＳＤ_１）の測定において、ＳＡＭＰから蛍光量（ＬＤ_１）を除去する理由は、蛍光強度の時間分解法を用いることで蛍光（ＬＤ）成分を切り分けることができ、放射線被ばくしたガラスにおいてＲＰＬを測定する場合においても同様の方法を用いて蛍光（ＬＤ）成分を除去しているためである。

【0049】

【表1】

【0050】

表１および図２に示す測定結果から、ＳｉＯ_２の含有量が多くなるにつれて、減衰時間がＲＰＬの減衰時間以下である蛍光（ＳＤ）の平均蛍光量（平均ＳＤ_１）が低下し、減衰時間がＲＰＬの減衰時間以下である蛍光（ＳＤ）の発生が抑制されることがわかる。従って、ＳｉＯ_２の含有量を多くすることにより、ＲＰＬの測定精度を向上できることがわかる。

【0051】

（例１１〜例２６）
得られたガラスが、酸化物換算（基準）の質量％表示で表２に示す組成を有するように、原料を調整し、混合して、例１１〜例２６のガラスを作製した。例１１〜例２６は、本発明の実施例である。なお、例１５〜２０は例１〜６と同一組成であり、例２２は例７と同一組成であり、例２４〜２６は例８〜１０と同一組成である。

【0052】

［光透過率とＲＰＬの感度比との関係］
例１１〜２６のガラスについて、波長３５５ｎｍでの光透過率を測定した。また、ＲＰＬの感度比を測定した。

【0053】

ＲＰＬの感度比は、以下のように測定した。まず、測定対象である試験ガラスの試料と標準ガラスの試料を用意し、これらの試料を同時に４２０℃で３時間加熱してアニーリングした。標準ガラスとしては、感度の標準となるＦＤ−７（線量計用ガラス、ＡＧＣテクノグラス株式会社製）を用いた。

【0054】

次いで、アニーリング後の試験ガラスと標準ガラスの各試料に、同時に、大気雰囲気でγ線（１ｍＧｙ）を照射した後、１００℃で３０分間加熱してビルドアップを行った。

【0055】

ビルドアップ後、試験ガラスと標準ガラスについて、ＲＰＬを測定した。測定装置としては、ＦＧＤ−６６０（線量計測定装置、ＡＧＣテクノグラス株式会社製）を用いた。そして、標準ガラスについてのＲＰＬの測定値を「１」とした場合の、試験ガラスのＲＰＬの測定値を算出し、この値を「感度比」とした。

【0056】

光透過率の測定は、縦２０ｍｍ×横２０ｍｍ×厚さ７ｍｍの両面を光学研磨したガラス試料を作成し、紫外可視近赤外分光光度計（日本分光社製、装置名：Ｖ５７０）を用いて行った。

【0057】

波長３５５ｎｍの光透過率とＲＰＬの感度比の測定結果を、それぞれ表２に示す。また、これらの測定結果を、光透過率を横軸とし、ＲＰＬの感度比を縦軸として示したグラフを、図３に示す。

【0058】

【表2】

【0059】

表２および図３に示す測定結果から、波長３５５ｎｍでの光透過率が高い方がＲＰＬの感度比が高くなることがわかる。そして、ガラスの光透過率（波長３５５ｎｍ）が８５％未満では、ＲＰＬの感度比が低くなり好ましくなく、光透過率（波長３５５ｎｍ）が８５％以上の場合に、十分に高いＲＰＬの感度比を示し、精度の高い測定が可能な蛍光ガラス線量計用ガラスが得られることがわかる。

【0060】

［Ｎａ／Ｐ質量比率とＲＰＬの感度比との関係］
例１５〜１９、例２２〜２４、および例２６のガラスについて、Ｎａ_２Ｏの含有量とＰ_２Ｏ_５の含有量との質量比（Ｎａ／Ｐ質量比率）を算出した。算出されたＮａ／Ｐ質量比率の値を、既に測定したＲＰＬの感度比とともに、表３に示す。また、Ｎａ／Ｐ質量比率を横軸とし、ＲＰＬの感度比を縦軸として示したグラフを、図４に示す。

【0061】

【表3】

【0062】

表３および図４から、Ｎａ／Ｐ質量比率が低い方がＲＰＬの感度比が高くなることがわかる。そして、Ｎａ／Ｐ質量比率が０．２５０〜０．２６０の場合には、高いＲＰＬの感度比を示し、高精度の測定が可能な蛍光ガラス線量計用ガラスが得られることがわかる。

【0063】

［Ｃｒ，Ｎｉの含有とＲＰＬの感度比との関係］
例１９〜２１のガラスについて、ＮｉとＣｒの含有の有無を湿式化学分析（ＩＣＰ発光分析装置、島津製作所社製、型式：ＩＣＰＥ−９０００）により測定したところ、以下の結果が得られた。
例１９のガラス：ＮｉとＣｒのいずれも含有していない。
例２０のガラス：Ｎｉを３ｐｐｍ含有
例２１のガラス：Ｃｒを２ｐｐｍ含有

【0064】

このような例１９〜２１のガラスについて、Ｎａ／Ｐ質量比率とＲＰＬの感度比を、波長３５５ｎｍの光透過率とともに表４に示す。

【表4】

【0065】

表４から以下のことがわかる。すなわち、例１９〜２１のガラスは、ガラス組成およびＮａ／Ｐ質量比率はほぼ同一であるが、微量であってもＮｉまたはＣｒを含有する例２０および例２１のガラスは、ＮｉとＣｒのいずれの成分も含有しない例１９のガラスに比べて、ＲＰＬの感度比が低くなっている。このことから、ＮｉとＣｒの少なくとも一方を含有すると、ＲＰＬの感度比が低下するので、より高い感度比を有する蛍光ガラス線量計用ガラスを得るには、ＣｒとＮｉのいずれの成分も含有しないことが好ましいことがわかる。

【0066】

（例２７〜例２８）
得られたガラスが、酸化物換算（基準）の質量％表示で表５に示す組成を有するように、原料を調整し、混合して、例２７〜例２８のガラスを作製した。なお、例２７は実施例であり、例２８は比較例である。

【0067】

［ＳｉＯ_２の含有量と化学的耐久性との関係］
例２７〜例２８のガラスについて、ガラスの化学的耐久性（耐水性）を測定した。ガラスの化学的耐久性は、日本光学硝子工業会規格「光学ガラスの化学的耐久性の測定方法（粉末法）」（ＪＯＧＩＳ０６−７５）に規定された測定方法に基づいて行った。測定結果（減量率）を表５に示す。

【0068】

【表5】

【0069】

表５に示す測定結果より、ＳｉＯ_２の含有量が２．５％を超えた場合、減量率が高く、ガラスの化学的耐久性が低いことがわかる。ガラスの化学的耐久性が低い場合、長期間のガラスの使用により、ガラス表面が変質しＲＰＬの測定精度が劣化するおそれがある。これに対し、ＳｉＯ_２の含有量が０．３％〜２．５％の範囲である場合、減量率が低く、ガラスの化学的耐久性が高い。これにより、長期間、ＲＰＬの測定精度の高い蛍光ガラス線量計用ガラスを得るには、ＳｉＯ_２の含有量を所定範囲内とすることが好ましいことがわかる。

【産業上の利用可能性】

【0070】

本発明の蛍光ガラス線量計用ガラスは、ＲＰＬ以外の蛍光、特にＲＰＬよりも減衰時間が短い蛍光の発生が抑制されることから、ＲＰＬの測定精度を向上させることができる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】