Szintillierende Fasern in Stegen verklebt

In Abbildung 3.14 ist die mittlere Anzahl Photoelektronen als Funktion der Bestrahlung aufgetragen.

Abbildung 3.14: Anzahl der gemessenen Photoelektronen als Funktion der Strahlendosis. Als Lichtleiter wurden immer die gleichen unbestrahlten klaren Fasern von Kuraray verwendet.

Die prozentuale Abnahme der Lichtmenge als Folge der Bestrahlung wird deutlicher in Abbildung 3.15, in der die relative Lichtausbeute als Funktion der Bestrahlung dargestellt ist.

Abbildung 3.15: Relative Lichtausbeute als Funktion der Strahlendosis. Als Lichtleiter wurden immer die gleichen unbestrahlten klaren Fasern von Kuraray verwendet.

Die Messungen lassen sich wie folgt zusammenfassen:

• Kuraray SCSF-78M: Dieser Detektor lieferte im unbestrahlten Zustand mit 6,1 Photoelektronen die größte Lichtausbeute. Nach einer Bestrahlung von 3 Mrad sank die Lichtmenge zwar auf 64 % ab, aber absolut lieferte der Detektor mit 3,9 Photoelektronen immer noch die größte Lichtausbeute.
• Kuraray 3HF (1500)M: Im unbestrahlten Zustand hatte dieser Detektor eine Lichtausbeute von nur 3,3 Photoelektronen. Der Szintillationsfarbstoff ist allerdings sehr strahlenhart. Dies zeigt die Abnahme der Lichtausbeute um nur 24 % nach einer Bestrahlung von 2,6 Mrad.
• Kuraray PMP450: Da die Lichtausbeute bereits nach Bestrahlung mit 1 Mrad von 3,4 auf 0,5 Photoelektronen abgefallen war, wurde keine weitere Bestrahlung vorgenommen.
• Bicron BCF12: Im unbestrahlten Zustand wurde mit 5,3 Photoelektronen eine vergleichsweise hohe Lichtausbeute gemessen. Diese fiel jedoch nach 3 Mrad auf 40 % des ursprünglichen Wertes ab.
• PolHiTech 0246B: Auch hier lag die Lichtausbeute mit 5,0 Photoelektronen zu Beginn hoch. Durch die Bestrahlung mit 3 Mrad sank der Wert jedoch auf 1,6 ab.
• Bicron BCF60: Aufgrund der geringen Lichtausbeute von nur 3,3 Photoelektronen im unbestrahlten Zustand wurde aus Zeitgründen keine weitere Bestrahlung durchgeführt.

Bei allen Detektoren konnte auch nach Wartezeiten von bis zu 1560 Stunden keine Erholung der Strahlenschäden und damit auch keine Erhöhung der Lichtausbeute beobachtet werden.

Trotz der Abnahme um 36 % lieferte der Detektor aus Kuraray SCSF-78M auch nach einer Strahlungsdosis von 3 Mrad mit 3,9 Photoelektronen die höchste Lichtausbeute. Darum wurden alle weitere Untersuchungen ausschließlich mit diesen szintillierenden Fasern durchgeführt.