[发明专利]一种γ能谱测量装置

说明书

本发明提供一种γ能谱测量装置，涉及核辐射探测领域。本发明提供的γ能谱测量装置，包括：测量主体，包括依次连接的NaI晶体、信号处理单元和电源模块，NaI晶体与信号处理单元相连的一端为连接端，另一端为测量端；外壳，将测量主体封装在其内；柔性保护衬套，包覆在外壳的外侧，其在NaI晶体测量端的端面相应位置处形成测量窗口；屏蔽主体，包覆在柔性保护衬套的外侧，暴露出测量窗口。其中，测量主体发挥γ能谱测量作用，外壳对测量主体起到封装作用，柔性保护衬套起缓冲及保护作用，屏蔽主体用于提高该装置对γ射线的测量能量上限，同时可避免高辐照环境的本底干扰。该装置结构简单、使用方便，能够有效解决NaI谱仪能量测量上限低的难题。

技术领域

本发明涉及核辐射探测技术领域，具体涉及一种γ能谱测量装置。

背景技术

γ射线能谱测量是核辐射探测的一个重要方面。通过测量γ射线的能量，进一步分析γ射线的特征，是进行核物理研究和放射性分析的基础。尤其在进行船用核动力装置反应堆防护研究时，除进行数值模拟外，还应有相应的γ能谱测量手段进行验证，才能有效地开展人员辐射防护研究，避免产生辐射安全隐患。

反应堆产生的γ射线能量较高，一般最高可达14MeV，而传统的NaI谱仪能量测量上限仅为3MeV，无法满足测量要求。同时，由于反应堆周边区域的辐射剂量本底较高，NaI谱仪的测量计数极易达到饱和，也是实现反应堆周边区域γ能量测量的难点。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中NaI谱仪能量测量上限低的缺陷，从而提供一种宽量程的γ能谱测量装置。

本发明提供一种γ能谱测量装置，包括：

测量主体，包括依次连接的NaI晶体、信号处理单元和电源模块，所述NaI晶体与所述信号处理单元相连的一端为连接端，另一端为测量端；

外壳，将所述测量主体封装在其内；

柔性保护衬套，包覆在所述外壳的外侧，其在所述NaI晶体测量端的端面相应位置处形成测量窗口；

屏蔽主体，包覆在所述柔性保护衬套的外侧，暴露出所述测量窗口。

进一步地，所述NaI晶体呈圆柱状，长度为150～300mm，直径为20～25mm。

进一步地，所述NaI晶体的长度为200mm，直径为25mm。

进一步地，所述外壳的材料选自铝合金；所述外壳的厚度为2～5mm。

进一步地，所述柔性保护衬套的材料选自聚乙烯和/或橡胶；所述柔性保护衬套的厚度为10～30mm。

进一步地，所述屏蔽主体的材料选自铅、钨、钢中的至少一种；所述屏蔽主体的厚度为6～15cm。

进一步地，当环境剂量水平与测量对象剂量水平的比值大于0.1、小于等于1时，所述屏蔽主体的厚度为6cm；当环境剂量水平与测量对象剂量水平的比值大于1、小于等于10时，所述屏蔽主体的厚度为10cm当环境剂量水平与测量对象剂量水平的比值大于10、小于等于100时，所述屏蔽主体的厚度为15cm。

进一步地，所述信号处理单元和电源模块之间设置有金属板。

进一步地，所述的γ能谱测量装置还包括：固定装置，与所述屏蔽主体连接。

进一步地，所述固定装置包括卡箍和支架，所述卡箍与所述屏蔽主体连接，所述支架与所述卡箍连接。

本发明技术方案，具有如下优点：