JL35-LM-III低本底α/β檢測儀系統(tǒng)構成
JL35-LM-III低本底α/β檢測儀系統(tǒng)構成
JL35-LM-III低本底α/β檢測儀是一種測量低水平α、β放射性的精密儀器??捎糜谒?、土壤,、建材,、礦石、氣溶膠,、食品等的總α,、總β放射性測量; 輻射防護,、環(huán)境保護中進行的α/β放射性檢測; 以及科研、醫(yī)療,、生物,、農業(yè)等領域的放射性監(jiān)測。
本儀器由檢測儀主機和計算機構成,,另外還需要一套的氣源,。檢測儀主機是本儀器的核心部分。它包括雙導軌抽屜式樣品托架,、測量計數管,、屏蔽計數管、鉛屏蔽室和核電子學單元等五部分,。氣源包括氣瓶,、減壓閥、穩(wěn)壓閥,、穩(wěn)流閥以及管道,。
1測量計數管
測量計數管為圓餅狀薄窗流氣式正比計數管,它實際上就是一個核輻射傳感器(探測器),,能將不可直接測量的輻射信息轉化為可以直接測量的電脈沖信號,。因其輸出脈沖信號的幅度與入射粒子的能量成正比,而曰“正比”計數管,。計數管的窗材料為鍍Al Mylar薄膜,。窗口有效直徑ф60mm,窗厚約0.2mg/cm2,薄窗便于α、β等穿透能力弱的粒子進入計數管,。
樣品托架推到測量位置后,,樣品盤的中心(即待測樣品的中心)正好對著計數管的窗口中心。窗薄,、樣品窗口距離近,、測量立體角大這三點保證了樣品測量有高的探測效率。
2屏蔽計數管
屏蔽計數管也是一只流氣式正比計數管,。它包圍在測量計數管的四周和上部,。
本底輻射(包括宇宙射線和周圍環(huán)境的γ射線)將會同時在兩個計數管上產生脈沖。
3核電子學單元
電子學線路包括脈沖放大器,、脈沖甄別器,、脈沖的成形與延遲單元,、高壓電源,、脈沖的正常計數單元和反符合計數單元。在線路設計上采用高集成度的表面安裝技術,,使主機的體積和重量大大減小,,可靠性顯著提高,。它能將屏蔽計數管的計數、測量計數管的α計數和β計數分別處理后送入與之相連的計算機,。
為降低本底計數,,采用反符合方法。凡是外界本底輻射同時在兩個計數管上產生的脈沖,,經過反符合單元將被消除,,不會在β道產生計數。g-射線在測量計數管上產生的脈沖幅度很低,,因而也不會在a-道產生計數,。a-粒子與b-粒子的能量差別很大,在測量計數管上產生的脈沖高度差別也很大,,經過脈沖幅度甄別,,理論上可以*區(qū)分a-粒子與b-粒子。經過a與b反符合可以扣除a-粒子對b-道產生的脈沖,。但是由于空氣,、計數管窗口和源本身的吸收和散射,使得a-粒子產生能量損失,,以致部分a-粒子會在β-道產生計數,。a-粒子與b-粒子的的串道將通過軟件進行校正。
4鉛屏蔽室
屏蔽室由低放射性水平的“老鉛”制成,,平均厚度大于10cm,。其中心部位是由計數管和樣品托架構成的測量室。
5計算機
通過電纜與核電子學單元連接,。系統(tǒng)在Windows臺上開發(fā)了控制和數據處理軟件,。運行參數的設置、技術數據采集與處理,、高壓控制都通過計算機進行操作,。斷電時可保存前幾個時間段測得的數據,還可以進行樣品種類選擇,、測量次數選擇和測量時間選擇,。
6雙導軌抽屜式樣品托架
包括樣品盤、盤托架,、導軌等,。其選用材料全部是低本底材料。設計,、加工精細使用方便,。樣品互換性好,只要把樣品盤放入托架的圓孔內,,把托架推到測量位置,,便完成了樣品的定位,。測量完畢后拉出托架,換上載有新樣品的樣品盤,,便可重新進行測量,。