[实用新型]便携式伽马能谱仪有效
申请号: | 201520230114.5 | 申请日: | 2015-04-16 |
公开(公告)号: | CN204575860U | 公开(公告)日: | 2015-08-19 |
发明(设计)人: | 林峰;廖慧;罗丽云 | 申请(专利权)人: | 国家海洋局第三海洋研究所;上海怡星机电设备有限公司 |
主分类号: | G01T1/36 | 分类号: | G01T1/36 |
代理公司: | 福州君诚知识产权代理有限公司 35211 | 代理人: | 戴雨君 |
地址: | 361000 福*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 便携式 伽马能谱仪 | ||
技术领域
本实用新型涉及核素检测分析技术领域,具体来说涉及一种便携式伽马能谱仪。
背景技术
随着核技术的普及应用,人们在生活中或多或少能接触到人工放射性物质,所以在环境监测、出入境检验检疫、卫生防护及核反恐等方面,都要涉及到放射性核素的识别。当前国内外的便携式伽玛能谱仪主要包括采用碘化钠(NaI)闪烁体的便携式核素识别仪和电致冷高纯锗谱仪。但是碘化钠闪烁体受温度影响比较大,造成谱仪不稳定、存在温漂现象,需要额外内置核素进行谱图的稳定。这种内置人工放射源的方式存在着一定程度的风险。而电致冷高纯锗谱仪的技术存在尺寸较大,便携不方便,价格昂贵的问题,很难在各个行业进行普及。综上所述,如何设计一种克服上述技术难题的便携式伽马谱仪为本领域技术人员亟需解决的问题。
实用新型内容
为解决上述问题,本实用新型提供了一种便携式伽马能谱仪。
本实用新型的具体技术方案如下:
一种便携式伽马能谱仪,包括天然核素模块、探测器、光电倍增管、射极跟随器、处理单元、显示单元、高压电源和供电单元;所述探测器与光电倍增管通过耦合剂耦合连接;所述光电倍增管分别连接射极跟随器和高压电源;所述射极跟随器连接处理单元;所述处理单元与显示单元连接;所述供电单元连接显示单元和处理单元;所述探测器包括金属外壳、闪烁结晶体和塑胶保护层,所述闪烁结晶体安置于金属外壳内,所述塑胶保护层包裹于金属外壳外侧,所述金属外壳上设有探侧面开口,所述探测口正对天然核素模块,所述天然核素模块朝向探测口的对应面的面积小于探测口的表面积。
通过采用这种技术方案:利用位于探测器外侧的天然核素模块实现稳谱,规避了传统便携式伽马能谱仪将人工放射源内置于探测器的问题,提高了操作过程的安全性。
优选的是,上述便携式伽马能谱仪中:所述天然核素模块包括屏蔽外壳、窗口和纯硝酸钾;所述屏蔽外壳和窗口形成一个密闭腔体,所述纯硝酸钾安置于该密闭腔体内;所述窗口与探测口相对。
通过采用这种技术方案:采用天然核素模块中内置纯硝酸钾进行稳谱,纯硝酸钾相比人工放射性核素稳谱更安全、稳定。
更优选的是,上述便携式伽马能谱仪中:所述屏蔽外壳采用辐射屏蔽材料构成,所述窗口采用有机薄膜构成,所述闪烁结晶体采用CsI闪烁体。
通过采用这种技术方案:以CsI闪烁体作为伽玛探测元件,利用其对伽玛辐射响应灵敏,测量环境周围辐射水平,或累计辐射剂量,同时CsI闪烁体相对于NaI闪烁晶体对温度不那么敏感,克服了产生温漂现象的问题。
与现有技术相比,本实用新型采用天然核素模块中内置纯硝酸钾进行稳谱,规避了传统便携式伽马能谱仪将人工放射源内置于探测器的问题,提高了操作过程的安全性,克服了产生温漂现象的问题。
附图说明
图1为本实用新型实施例1的结构示意图;
图2为图1中天然核素模块的结构示意图;
图3为图1中探测器的结构示意图。
上述附图中各部件与附图标记的对应关系如下:
1、天然核素模块;2、探测器;3、光电倍增管;4、射极跟随器;5、处理单元;6、显示单元;7、高压电源;8、供电单元;11、屏蔽外壳;12、窗口;13、纯硝酸钾;21、金属外壳;22、塑胶保护层;23、闪烁晶体;211、探测口。
具体实施方式
为了更清楚地说明本实用新型的技术方案,下面将结合附图对本实用新型作进一步描述。
如图1-3所示的本实用新型实施例1:
一种便携式伽马能谱仪,包括天然核素模块1、探测器2、光电倍增管3、射极跟随器4、处理单元5、显示单元6、高压电源7和供电单元8;所述探测器2与光电倍增管3通过耦合剂耦合连接;所述光电倍增管3分别连接射极跟随器4和高压电源7;所述射极跟随器4连接处理单元5;所述处理单元5与显示单元6连接;所述供电单元8连接显示单元6和处理单元5;所述探测器2包括金属外壳21、闪烁结晶体22和塑胶保护层23,所述闪烁结晶体22采用CsI闪烁体。该CsI闪烁体安置于金属外壳21内,所述塑胶保护层23包裹于金属外壳21外侧,所述金属外壳21上设有探侧面开口211。所述探测口211正对天然核素模块1,所述天然核素模块1朝向探测口211的对应面的面积小于探测口211的表面积。所述天然核素模块1包括屏蔽外壳11、窗口12和纯硝酸钾13;所述屏蔽外壳11采用辐射屏蔽材料构成,所述窗口12采用有机薄膜构成。所述屏蔽外壳11和窗口12形成一个密闭腔体,所述纯硝酸钾13安置于该密闭腔体内;所述窗口12与探侧面开口211相对。
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