Abstract
本文發展出一種結合光學與加熱的新的回火方法，可以有效地消除 CaF2: Mn熱發光劑量計高溫區的殘留劑量。在傳統上對於CaF2:Mn晶體的回火方 法，係僅以400℃溫度加熱約30分鐘，因此高於400℃以上的劑量將隨著每 次熱發光劑量計的使用而不斷地累積。此高溫區累積的殘留劑量為CaF2: Mn的應用帶來二種效應。第一種效應為殘留光轉移熱發光效應，此效應使 得光轉移熱發光的強度將與CaF2:Mn以往的輻射照射歷史有關。第二種效 應為熱轉移熱發光效應，此效應係由於高溫區的殘留劑量經熱擾動的作用 而轉移至低溫區的陷阱，使得被回火掉的輝光峰再次出現的一種現象。熱 轉移熱發光的強度與CaF2:Mn高溫區累積的殘留劑量及其貯存時間有關。 以上二種高溫區殘留劑量效應均會對CaF2:Mn的應用造成限制。本文發展 出的新的回火處理係先將CaF2:Mn以波長254nm、功率1.0mW/cm2的紫外光 照射 40分鐘後，再以500℃溫度回火40分鐘。本文發現經此回火處理過 的 CaF2:Mn晶體，其殘留光轉移熱發光以及熱轉移熱發光效應可有效地被 消除。此回火處理的優點為處理步驟簡單，可利用實驗室現有的儀器設備 完成，並可一次處理大量的CaF2:Mn晶體，提高了應用的可行性。 The conventional annealing and readout temperature for CaF2:Mn is 400℃. The TL which lies above the conventional readout and annealing temperature will accumulate after radiation exposures. Two effects caused by the residual TL are the residual phototransfer thermoluminescence (RPTTL) and thermoltransfer thermoluminescence (TTTL). The latter effect comes from the thermal dist6urbance. The thermal disturbance transfers the high temperature TL to the lower temperature glow peaks. A new annealing treatment for CaF2:Mn has been developed which can effecvtively erases the residual thermoluminescence (TL). The new method, which includes an optical as well as a thermal annealing process, is to expose the previously read CaF2:Mn chips to a 254 nm UV source with a power of 1.0 mW/cm2 for 40 min and then anneal the TLDs at 500℃ for 40 min. The experimental results show that RPTTL and the TTTL are effectively eliminated by the new annealing treatment.