BG9512 多功能核輻射檢測(cè)儀
儀器簡(jiǎn)介
BG9512P是本公司BS9512系列多功能輻射檢測(cè)儀家庭成員之一，儀器外置探頭BG7030采用塑料閃爍體為探測(cè)器。是一款輻射性能卓越的輻射護(hù)檢測(cè)儀器。
作為強(qiáng)制計(jì)量器具產(chǎn)品，能量響應(yīng)是核輻射檢測(cè)儀器儀表的重要指標(biāo)之一。標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)GBT4835-2008與檢定規(guī)程JJG393-2003對(duì)輻射護(hù)用X、γ劑量當(dāng)量率儀輻射性能要求的主要技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)下表：
輻射護(hù)用劑量當(dāng)量率儀輻射性能要求
性能 | 量程或響應(yīng)量的量值范圍 | 技術(shù)要求 |
固有誤差 | 量程內(nèi) | 不過(guò)±20% |
能量響應(yīng) 和角響應(yīng) | H(10):80keV~1.5MeV或30KeV~150KeV | 變化限 不過(guò)±40% |
過(guò)載特性 | 劑量當(dāng)量率大于量程值(JJG393-2003) | 指示值大于滿(mǎn)刻度 或給出過(guò)載指示 |
JJG521-2006規(guī)定的環(huán)境監(jiān)測(cè)用X、γ輻射空氣比釋動(dòng)能(吸收劑量)率儀輻射性能要求的主要技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)下表
環(huán)境監(jiān)測(cè)用比釋動(dòng)能率儀輻射性能要求
主要輻射性能 | 影響量的變化范圍 | 技術(shù)要求 | |
相對(duì)固有誤差 | 測(cè)量范圍 | ±15% | |
重復(fù)性 | 測(cè)量范圍 | 30% | |
能量響應(yīng)(校準(zhǔn)因子) | 48KeV~1.5MeV | ±30%相對(duì)137Cs | |
角響應(yīng) | 137Cs（662keV） | 0°~±120° | ±20% |
59/60keV | 0°~±90° | ±30% | |
90°~120°，-90°~-120° | ±50% | ||
能量響應(yīng)作為一項(xiàng)重要指標(biāo)，標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)程對(duì)該兩類(lèi)檢測(cè)儀器都有嚴(yán)格的要求。什么是能量響應(yīng),下面從輻射檢測(cè)儀器檢測(cè)原理與刻度過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明：
伽馬射線照射到探測(cè)器上后，能量被探測(cè)器吸收并轉(zhuǎn)換為光子，光子經(jīng)關(guān)電管放大為電荷脈沖，經(jīng)放大與甄別電路處理，轉(zhuǎn)換為電壓脈沖信號(hào)，然后送到計(jì)數(shù)電路或單片機(jī)進(jìn)行處理，由于輻射劑量率與計(jì)數(shù)率存在正比關(guān)系。通過(guò)計(jì)數(shù)率即可換算成劑量率進(jìn)行顯示。
現(xiàn)在的劑量率測(cè)量?jī)x器都是用137Cs源刻度的，即測(cè)量?jī)x器對(duì)能量為662keV的光子的響應(yīng)，即每單位劑量率μSv/h（吸收劑量μGy/h）對(duì)應(yīng)的儀器計(jì)數(shù)率cps，刻度好后，反過(guò)來(lái)，根據(jù)計(jì)數(shù)率cps就可得到當(dāng)前場(chǎng)的劑量率，而光子能量不同時(shí)(如、241Am)，同樣劑量率的輻射場(chǎng)對(duì)應(yīng)的儀器響應(yīng)(cps)是不一樣的，比如國(guó)內(nèi)常用的NaI類(lèi)產(chǎn)品，其對(duì)241Am響應(yīng)相比137Cs要高將近十倍，而對(duì)60Co的響應(yīng)相比137Cs則只有二分之一。該響應(yīng)與儀器對(duì)137Cs的響應(yīng)進(jìn)行比較后的歸一化曲線就是所謂的能量響應(yīng)曲線。而儀器實(shí)際使用時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)能量并非已知，即使知道能量，也不方便對(duì)能量均進(jìn)行的刻度，是X射線能譜，本身就具有連續(xù)能譜的特征。這樣，同一臺(tái)儀器在實(shí)際測(cè)量過(guò)程中的測(cè)量結(jié)果就會(huì)和用單能的137Cs刻度的結(jié)果之間存在很大誤差，所以國(guó)標(biāo)對(duì)該類(lèi)儀器提出了能量響應(yīng)技術(shù)指標(biāo)的要求對(duì)不同能量射線測(cè)量結(jié)果與刻度能量（662keV）控制在的范圍以?xún)?nèi)。
雖然目前國(guó)內(nèi)有些產(chǎn)品采用了鉛打孔模式降低響應(yīng)來(lái)進(jìn)行能量補(bǔ)償，但對(duì)60Co伽馬射線響應(yīng)是沒(méi)有任何效果，反而影響了儀器角度響應(yīng)技術(shù)特性。
儀器特性
BG7030塑閃型γ（X）輻射探頭是國(guó)內(nèi)的，能徹底解決能量響應(yīng)特性問(wèn)題的核輻射檢測(cè)儀之一，該輻射探頭采用φ75×82（mm）空氣等效塑料閃爍體作探測(cè)器，利用累積沉積能量法，使得儀器50keV~3MeV均有的能量響應(yīng)特性，理論上分析，BG7030能量范圍可擴(kuò)展到15KeV~10MeV。由于儀器探測(cè)器體積大、探測(cè)靈敏度高，其對(duì)137Cs 1μGy/h的計(jì)數(shù)脈沖響應(yīng)大于1500cps，將φ30×25NaI(Tl)閃爍體的將近5倍，所以該儀器測(cè)量下限低，測(cè)量高。峰值檢測(cè)時(shí)間能小到100ms，所以其也適合對(duì)x光機(jī)曝光護(hù)劑量進(jìn)行監(jiān)測(cè)。使其用途更為廣泛。
由于BG7030采用了的電路設(shè)計(jì)與軟件算法，劑量當(dāng)量率與吸收劑量率分別進(jìn)行能量校準(zhǔn)，BG7030成為國(guó)內(nèi)的既能測(cè)量劑量當(dāng)量率、也可測(cè)量吸收劑量率的儀器。
儀器特點(diǎn)
內(nèi)置高量程GM管γ(X)探測(cè)器
即可測(cè)量吸收劑量也可測(cè)量劑量當(dāng)量
具有的能量響應(yīng)特性
具有峰值檢測(cè)與保持功能，能對(duì)曝光劑量率進(jìn)行測(cè)量
數(shù)值圖表同時(shí)指示測(cè)量值
圖形指示近3分鐘測(cè)量值曲線
自適應(yīng)濾波算法，低劑量率水平時(shí)的測(cè)量
64KB數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，可手動(dòng)或自動(dòng)（通過(guò)設(shè)定時(shí)間間隔）保存實(shí)時(shí)劑量率
具有U接口，方便機(jī)對(duì)儀器測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行管理或維護(hù)
技術(shù)規(guī)范
探測(cè)器：主機(jī)內(nèi)置GM管，外接φ75×82（mm）塑料閃爍體
外置探頭靈敏度：>1000cps 1μSv/h(Cs-137)
測(cè)量射線種類(lèi)：γ（X）射線
劑量當(dāng)量率范圍0.01~100μSv/h
吸收劑量率范圍：0.01~200μGy/h
能量范圍：15keV~10MeV
吸收劑量能量響應(yīng)：≤20%
劑量當(dāng)量能量響應(yīng)：≤30%
工作溫度：-10℃~40℃
供電電壓：3.7V鋰離子電池，功耗≤200mW
