低本底α/β檢測儀構成詳細介紹

【資料簡介】

低本底α/β檢測儀構成詳細介紹

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。可用于水、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、環境保護中進行的α/β放射性檢測; 以及科研、醫療、生物、農業等領域的放射性監測。該儀器的研制成功為相關領域的研究帶來了很大的方便。下面我們從儀器的構成方面簡單了解下該款產品：

     1.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。（見圖1）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、穩壓閥、穩流閥以及管道。（見圖1）

 

                      圖1.低本底α/β檢測儀部件圖

2 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。

3 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。                

4 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境的γ射線）將會同時在兩個計數管上產生脈沖。

5 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（見圖2）。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。  

 

6 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。

7 計算機

  通過電纜與核電子學單元連接。系統在Windows臺上開發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。

 

 

 

   

       圖2.JL35-III低本底α/β檢測儀電路原理框圖