[發明專利]一種氣體或液體中α、β和γ射線活度在線測量系統

在審

• 申請號: 202210548691.3
• 申請日: 2022-05-20
• 公開（公告）號: CN115061182A
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 董春輝;彭偉欣;左晶鑫;魏凌峰;廖開勇;王明;張慶賢;谷懿;李飛;程鋒;張牧昊;黃起昌;黎剛;李偉蘭
• 申請（專利權）人: 成都理工大學;四川大學;核工業西南物理研究院
• 主分類號: G01T1/178
• 分類號: G01T1/178;G01T1/203
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 陳法君

1.一種氣體或液體中α、β和γ射線活度在線測量系統，其特征在于，所述在線測量系統至少包括探測器和電子學處理單元；

所述探測器由第一測量腔(102)和第二測量腔(103)構成的雙腔體結構，所述第一測量腔(102)為柱狀結構并包裹于所述第二測量腔(103)內側，所述第一測量腔(102)與第二測量腔(103)之間由第一殼體(106)分隔；

所述第一測量腔(102)內沿腔體軸線方向設有若干第一塑閃光纖(104)，所述第一塑閃光纖(104)表面涂抹有摻銀硫化鋅，所述第一測量腔(102)兩端分別設有第一光電倍增管和第二光電倍增管，各第一塑閃光纖(104)的兩端分別與第一光電倍增管和第二光電倍增管連接，當第一光電倍增管和第二光電倍增管同時接受到閃爍光子時，電子學處理單元完成一次信號采集；

所述第二測量腔(103)內沿腔體軸線方向設有若干第二塑閃光纖(105)，所述第二測量腔(103)兩端分別設有第三光電倍增管和第四光電倍增管，各第二塑閃光纖(105)的兩端分別與第三光電倍增管和第四光電倍增管連接，當第三光電倍增管和第四光電倍增管同時接受到閃爍光子時，電子學處理單元完成一次信號采集；

待測量物料經入口(101)導入所述第一測量腔(102)的一端，并經由設置于另一端出口(109)導出，由所述第一測量腔(102)完成待測量物料中α、β、γ粒子的信號采集，并完成其中α粒子信號識別，由所述第二測量腔(103)完成待測量物料中γ粒子信號采集以及識別，所述電子學處理單元基于探測器測得的閃爍光信號完成α、β、γ粒子的活度測量。

2.如權利要求1所述的在線測量系統，其特征在于，所述第一殼體(106)為鋁材料制得。

3.如權利要求2所述的在線測量系統，其特征在于，所述第一殼體(106)的厚度為0.2cm。

4.如權利要求1所述的在線測量系統，其特征在于，所述第二測量腔(103)的外殼為第二殼體(107)，所述第二殼體(107)采用輻射屏蔽金屬制得。

5.如權利要求4所述的在線測量系統，其特征在于，所述第二殼體(107)為鉛材料制得。

6.如權利要求4所述的在線測量系統，其特征在于，所述第二殼體(107)外側還包裹有第三殼體(108)，所述第三殼體(108)為塑料材質制得。

7.如權利要求1所述的在線測量系統，其特征在于，所述電子學處理單元包括ADC模數轉換電路、FPGA運算電路；

各光電倍增管分別與ADC模數轉換電路相連，所述ADC模數轉換電路與FPGA運算電路相連；

所述FPGA運算電路基于光電倍增管的輸出信號完成物料中α、β、γ粒子的識別和相應活度在線測量。

8.如權利要求7所述的在線測量系統，其特征在于，且所述電子學處理單元基于探測器測得閃爍光信號完成α粒子、γ粒子射線種類識別及活度在線測量，同時基于第一測量腔(102)中β、γ粒子的符合測量結果，以及γ粒子信號識別結果進行反符合測量，得到β粒子活度測量結果。