[發(fā)明專利]一種組合式嘎瑪射線探測(cè)儀

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 00135846.4
• 申請(qǐng)日: 2000-12-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN1297158A
• 公開(kāi)（公告）日: 2001-05-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李延國(guó);陳勇;吳伯冰;楊家衛(wèi)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所
• 主分類號(hào): G01T1/202
• 分類號(hào): G01T1/202
• 代理公司: 北京集佳商標(biāo)專利事務(wù)所
• 代理人: 逯長(zhǎng)明

本發(fā)明涉及測(cè)量領(lǐng)域，尤其是涉及隨機(jī)脈沖的γ(嘎瑪)射線探測(cè)儀。

目前，用于地質(zhì)勘探、高空測(cè)量以及核爆炸的探測(cè)中，有一種由NaI和CsI構(gòu)成的復(fù)合晶體探測(cè)器和脈沖波形甄別器構(gòu)成的γ射線探測(cè)儀，該探測(cè)儀的特點(diǎn)是每個(gè)復(fù)合晶體探測(cè)器配備一臺(tái)脈沖波形甄別器。由于脈沖波形甄別器的構(gòu)造復(fù)雜、價(jià)格昂貴、功耗和重量較大，而幾乎所有探測(cè)儀應(yīng)用的場(chǎng)合都要求多個(gè)探測(cè)儀組合使用，因此，上述探測(cè)儀簡(jiǎn)單組合使用給用戶帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，尤其是在室外組合應(yīng)用時(shí)還將面臨許多技術(shù)困難，例如體積、重量大，不便攜帶，難以提供充足的電源等。

針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種價(jià)格低、功耗小、重量輕的組合式γ射線探測(cè)儀。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種組合式嘎瑪射線探測(cè)儀，包括脈沖波形甄別器，以及由多個(gè)探測(cè)器組成的探測(cè)器組、模擬量多路開(kāi)關(guān)、快甄別器、地址譯碼器和數(shù)據(jù)采集處理器，其中，探測(cè)器組輸出的探測(cè)信號(hào)同時(shí)送給模擬量多路開(kāi)關(guān)和快甄別器，快甄別器將甄別出的有效采樣范圍的信號(hào)送給地址譯碼器，由地址譯碼器產(chǎn)生譯碼信號(hào)分別送給模擬量多路開(kāi)關(guān)和數(shù)據(jù)采集處理器，進(jìn)而控制探測(cè)器組中相應(yīng)的探測(cè)器的輸出信號(hào)經(jīng)模擬量多路開(kāi)關(guān)送給脈沖波形甄別器進(jìn)行甄別，并將甄別后的信號(hào)輸出給數(shù)據(jù)采集處理器進(jìn)行分析處理。

由上述技術(shù)方案可以看出，由于本發(fā)明由包括脈沖波形甄別器以及多個(gè)探測(cè)器組成的探測(cè)器組、模擬量多路開(kāi)關(guān)、快甄別器、地址譯碼器和數(shù)據(jù)采集處理器組成，通過(guò)模擬量多路開(kāi)關(guān)、快甄別器和地址譯碼器，使得多個(gè)探測(cè)器只需配置一臺(tái)脈沖波形甄別器，因此本發(fā)明大大降低了組合式嘎瑪射線探測(cè)儀的成本、重量和功耗，同時(shí)大大降低了故障率。

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的原理圖；

圖2是本發(fā)明的模擬量多路開(kāi)關(guān)原理圖。

首先對(duì)本發(fā)明所依據(jù)的部件進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。本發(fā)明所采用的探測(cè)器通常由NaI和CsI構(gòu)成的復(fù)合晶體和光電倍增管組成，探測(cè)器的NaI和CsI晶體在γ射線的激勵(lì)下而發(fā)光，這種隨時(shí)間變化的光子流在光電管的陰極轉(zhuǎn)化為電流并被積分為電壓波形輸出。本發(fā)明所采用的快甄別器，通常由運(yùn)算放大器構(gòu)成，它主要用于探測(cè)器輸出的電壓幅度的甄別，將滿足要求的電壓信號(hào)輸出作為控制和被采集的信號(hào)。本發(fā)明采用的模擬量多路開(kāi)關(guān)，其原理同多選一開(kāi)關(guān)類似。參考圖2。該開(kāi)關(guān)具有多個(gè)模擬信號(hào)輸入端，在控制信號(hào)的作用下，連接扭K將不同的模擬量輸入信號(hào)端與輸出端連接，從而使模擬量多路開(kāi)關(guān)在不同的時(shí)刻有不同的輸出。本發(fā)明采用的脈沖信號(hào)甄別器用于分辨探測(cè)器的光電倍增管輸出的信號(hào)中是否含有CsI晶體發(fā)出的輸出成分。該脈沖信號(hào)甄別器有兩路輸出，一路輸出純粹的NaI晶體發(fā)出的信號(hào)，另一路輸出純粹CsI晶體發(fā)出的信號(hào)或含有CsI晶體發(fā)出的信號(hào)。

采用上述部件的本發(fā)明具體是這樣實(shí)現(xiàn)的：它包括脈沖波形甄別器(5)，以及由多個(gè)探測(cè)器組成的探測(cè)器組(1)、模擬量多路開(kāi)關(guān)(2)、快甄別器(3)、地址譯碼器(4)和數(shù)據(jù)采集處理器(6)。使上述部件按照以下信號(hào)作用關(guān)系進(jìn)行連接，其中，探測(cè)器組(1)輸出的探測(cè)信號(hào)同時(shí)送給模擬量多路開(kāi)關(guān)(2)和快甄別器(3)，快甄別器(3)將甄別出的有效采樣范圍的信號(hào)送給地址譯碼器(4)，由地址譯碼器(4)產(chǎn)生譯碼信號(hào)分別送給模擬量多路開(kāi)關(guān)(2)和數(shù)據(jù)采集處理器(6)，進(jìn)而控制探測(cè)器組(1)中相應(yīng)的探測(cè)器的輸出信號(hào)經(jīng)模擬量多路開(kāi)關(guān)(2)送給脈沖波形甄別器(5)進(jìn)行甄別，并將甄別后的信號(hào)輸出給數(shù)據(jù)采集處理器(6)進(jìn)行分析處理。至此，本發(fā)明即已實(shí)施完畢。實(shí)際中，根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)合對(duì)本發(fā)明的不同要求，所述探測(cè)器組(1)通常包含4到6個(gè)探測(cè)器，當(dāng)然也可以包含2個(gè)、3個(gè)或多于6個(gè)的探測(cè)器。

在一般情況下，探測(cè)器的計(jì)數(shù)率為每秒100個(gè)，電路的死時(shí)間為10微秒，假如本發(fā)明采用6個(gè)探測(cè)器組成探測(cè)器組，漏掉信號(hào)的概率也僅為10^-5，完全能夠滿足實(shí)際需要。