[發(fā)明專利]高穩(wěn)定度超低本底γ譜儀系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110292799.6
• 申請日: 2021-03-18
• 公開（公告）號: CN113031050A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳高峰;張春雷;姚陽;李曉光
• 申請（專利權(quán)）人: 捷創(chuàng)核儀（北京）科技有限公司
• 主分類號: G01T1/36
• 分類號: G01T1/36;G01T7/00
• 代理公司: 北京中企鴻陽知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11487
• 代理人: 蘇艷;孫海波

本發(fā)明提出了一種高穩(wěn)定度超低本底γ譜儀系統(tǒng)，包括：探測器安裝在屏蔽殼中，探測器內(nèi)置有參考放射源；由探測器接收放射源發(fā)出的γ射線，包括參考放射源和被測放射性物質(zhì)說發(fā)出的γ射線，并將所接收到的射線轉(zhuǎn)換成對應(yīng)幅度的電信號；第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端與探測器的低增益通道連接，第一數(shù)字處理器的輸出端與上位機(jī)連接，用于采集探測器低增益通道信號，獲取被測物質(zhì)放射性γ射線能譜；第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器與探測器的高增益通道連接，第二數(shù)字處理器的輸出端與高壓電源的一端連接，用于采集探測器高增益通道信號，自動(dòng)尋找參考放射源的峰位，計(jì)算補(bǔ)償結(jié)果，控制高壓電源；上位機(jī)用于接收被測物質(zhì)放射性γ射線能譜信息，分析被測放射性物質(zhì)的信息。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及放射性測量技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種高穩(wěn)定度超低本底γ譜儀系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有超低本底γ譜儀的現(xiàn)狀如下：放射性γ譜測量過程中，為了使設(shè)備有更好的性能，能測更弱的放射性物質(zhì)，需要將測量環(huán)境中的背景輻射降的很低，最常用的措施是物質(zhì)屏蔽，使空氣中γ射線和宇宙中射線不被探測器接收，在電子學(xué)線路處理過程中，由于環(huán)境溫度及其它因素的影響，往往電子學(xué)不夠穩(wěn)定，會產(chǎn)生峰位的漂移，最終導(dǎo)致系統(tǒng)的不穩(wěn)定，一般解決辦法是在低本底設(shè)備內(nèi)放置一個(gè)參考放射源，這個(gè)放射源的能量要比較高，電子學(xué)系統(tǒng)通過對參考源峰位實(shí)時(shí)修正，從而穩(wěn)定電子學(xué)系統(tǒng)，常規(guī)的參考源雖然能解決系統(tǒng)的穩(wěn)定性，但是由于參考源的能量較高，在與探測器相互作用過程中會產(chǎn)生康普頓散射，電子對效應(yīng)，參考源與屏蔽物質(zhì)作用會產(chǎn)生反散射等等，最終會對測量核素產(chǎn)生干擾，降低了設(shè)備探測下限(可探測最弱放射性物質(zhì)的能力)。也有廠家采用電子穩(wěn)峰源進(jìn)行穩(wěn)峰，但是電子穩(wěn)峰源也存在漂移及老化等等，也不是最佳選擇。

常規(guī)譜儀智能采用單個(gè)ADC(模數(shù)轉(zhuǎn)換器)進(jìn)行能譜采集。此外，傳統(tǒng)超低本底γ譜儀如果要獲得低的探測下限，就不能使用穩(wěn)峰源進(jìn)行穩(wěn)峰，如果不穩(wěn)峰，系統(tǒng)的穩(wěn)定性又不能得到保證。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的旨在至少解決所述技術(shù)缺陷之一。

為此，本發(fā)明的目的在于提出一種高穩(wěn)定度超低本底γ譜儀系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種高穩(wěn)定度超低本底γ譜儀系統(tǒng)，包括：屏蔽殼、探測器、第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器、第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器、第一數(shù)字處理器、第二數(shù)字處理器、高壓電源和上位機(jī)，其中，

所述探測器安裝在所述屏蔽殼中，所述探測器內(nèi)置有參考放射源，所述參考放射源用于釋放穩(wěn)定的、固定能量的特征γ射線；由探測器接收放射源發(fā)出的γ射線，包括參考放射源和被測放射性物質(zhì)說發(fā)出的γ射線，并將所接收到的射線轉(zhuǎn)換成對應(yīng)幅度的電信號；

所述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端與所述探測器的低增益通道連接，所述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端與所述第一數(shù)字處理器的輸入端連接，所述第一數(shù)字處理器的輸出端與所述上位機(jī)連接，用于采集所述探測器低增益通道信號，獲取被測物質(zhì)放射性γ射線能譜；

所述第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器與所述探測器的高增益通道連接，所述第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端與所述第二數(shù)字處理器的輸入端連接，所述第二數(shù)字處理器的輸出端與所述高壓電源的一端連接，用于采集所述探測器高增益通道信號，自動(dòng)尋找參考放射源的峰位，計(jì)算補(bǔ)償結(jié)果，控制所述高壓電源；

所述高壓電源的另一端與所述探測器的輸入端連接；用于激發(fā)所述探測器，使其在受到放射性射線照射下，能夠產(chǎn)生電信號；

所述上位機(jī)用于接收被測物質(zhì)放射性γ射線能譜信息，分析被測放射性物質(zhì)的信息。

進(jìn)一步，通過調(diào)節(jié)高壓電源的幅度，可以控制探測器輸出的電信號的增益幅度。

進(jìn)一步，所述屏蔽殼采用低本底材料制作。

進(jìn)一步，所述上位機(jī)用于分析被測放射性物質(zhì)的種類、劑量、活度信息。