辐射污染检测系统以及检测设备和辐射粒子探测器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及辐射污染检测装备领域，尤其涉及一种辐射污染检测系统、表面辐射污染检测设备以及用于辐射污染检测设备的辐射粒子探测器。
【背景技术】
[0002]目前，人们已经将各种类型的辐射污染检测装置或设备应用到了多种场合，以便通过此类装置或设备来针对诸如α粒子、β粒子或γ粒子等的辐射污染情况进行检测，从而为食品安全、环境卫生、生命健康、科学研究等方面提供有力保障。
[0003]对于现有技术中的这些辐射污染检测装置或设备来讲，例如在全身表面辐射污染检测设备中，它们通常是采用光电倍增管(PMT)来作为光探测器件，然而这些光电倍增管在应用中还存在着一些弊端，从而影响到现有的辐射污染检测装置或设备的使用性能，使得它们难以获得更加广泛、可靠且高效地应用。例如，由于PMT存在着对于电磁场敏感、供电电压需数百伏的高压、制造及维护成本相对较高等问题，这些因素都不可避免地对采用了 PMT的各种检测装置或设备的实际应用造成一定限制。此外，由于PMT的基体相对较大，从而致使相应的检测装置或设备占用空间较多，因此在一定程度上影响到辐射污染检测装置或设备的整体布局、安装和维护等，并且不利于其结构紧凑化、轻型化。
【实用新型内容】
[0004]有鉴于此，本实用新型提供了一种辐射污染检测系统、表面辐射污染检测设备以及用于辐射污染检测设备的辐射粒子探测器，从而有效地解决了现有技术中存在的上述问题和其他方面的问题。
[0005]在根据本实用新型的辐射污染检测系统，其包括至少一个辐射粒子探测器，其特征在于，所述辐射粒子探测器包括:
[0006]探测单元，其设置成用于探测辐射粒子，并将探测到的辐射粒子的动能转换成光能输出；以及
[0007]硅光电倍增管，其设置成用于接收所述光能并将其转换成电信号输出；
[0008]并且，所述辐射污染检测系统还包括:
[0009]至少一个偏压产生模块，其与所述至少一个辐射粒子探测器相对应，并且与其中的所述硅光电倍增管相连以向其提供偏置电压，所述偏置电压使得所述硅光电倍增管在其工作温度范围内具有预设的增益；和/或
[0010]探测数据处理模块，其与所述至少一个辐射粒子探测器中的所述硅光电倍增管相连，用于处理由于所述硅光电倍增管的自身噪声影响而在所述工作温度范围内对于所述探测到的辐射粒子计数值所产生的误差。在本实用新型的以上技术方案中，通过使用硅光电倍增管并且借助于所设置的偏压产生模块和探测数据处理模块，就可以有效解决硅光电倍增管在其工作温度范围内(例如0°C~40°C)的偏压一致性问题以及因其自身所致噪声将会随着温度的升高而升高的问题，从而保证了该辐射污染检测系统能够具有良好的测量准确性和稳定性，有助于显著提升该辐射污染检测系统的实用性，并且拓展其应用范围。
[0011]在上述的辐射污染检测系统中，可选地，所述偏压产生模块包括:
[0012]偏压产生电路，其设置成用于提供所述偏置电压；以及
[0013]正温度系数调节单元，其与所述偏压产生电路相连，并被设置成用于在所述工作温度范围内为所述偏置电压提供补偿，以使得所述预设的增益保持为基本上恒定值。由于辐射粒子探测器中的硅光电倍增管在不同的工作温度下所需要的偏置电压是不相同的，当采用以上实施方式时，即可实现根据温度变化而自动调节正温度系数调节单元来输出所期望的偏置电压的功能，从而可以确保硅光电倍增管能够持续提供稳定的增益。
[0014]在上述的辐射污染检测系统中，可选地，所述正温度系数调节单元中设置有负温度系数热敏电阻，以便可以通过它来感应温度变化，并且借助于其电阻值将会随着温度变化而变化的特性来使得经由偏压产生电路输出的偏置电压产生相应变化，从而可以提供满足硅光电倍增管工作所需要的偏置电压；并且/或者，所述正温度系数调节单元设置成在所述工作温度范围内为所述偏置电压提供线性的电压补偿率，如此即可消除温度变化的影响，使得辐射粒子探测器中的硅光电倍增管可以长期、稳定且可靠地工作于所期望的偏置电压下。
[0015]在上述的辐射污染检测系统中，可选地，所述探测数据处理模块包括:
[0016]至少一个放大器、至少一个比较器和至少一个数模转换器，它们均与所述至少一个辐射粒子探测器相对应，其中所述放大器与所述硅光电倍增管和所述比较器相连，用以放大所述电信号并将其输出至所述比较器，所述数模转换器与所述比较器相连并被分别设置成用于向所述比较器提供进行比较的阈值信号和用于对所述阈值信号和所述放大器的输出信号进行比较；
[0017]温度采集单元，其设置成用于采集周围环境温度数据；以及
[0018]控制单元，其与所述比较器、所述数模转换器和所述温度采集单元相连，并被设置成用于控制所述温度采集单元采集周围环境温度数据，以便根据所述周围环境温度数据以及温度-阈值关系式来获得在不同的周围环境温度下所对应的阈值，并由所述数模转换器根据所述阈值产生所述阈值信号，以便所述比较器将所述阈值信号与所述放大器的输出信号进行比较来确认是否探测到一个辐射粒子，然后将探测结果输送至所述控制单元，所述温度-阈值关系式存储于所述控制单元中并与所述周围环境温度和所述阈值相关，所述阈值为从所述探测到的辐射粒子计数值中减去了由于所述硅光电倍增管的自身噪声影响后所对应的辐射粒子计数值。借助于以上实施方式，可以使得每一个辐射粒子探测器都具有与之关联的独立的偏压产生模块、放大器、比较器以及数模转换器，而控制单元和温度采集单元则是被多个辐射粒子探测器所共用，从而使得本实用新型不仅具有合理且有效的布置构造，而且有利于使其高效工作，并且降低制造和维护成本。
[0019]在上述的辐射污染检测系统中，可选地，所述辐射粒子探测器还包括光导单元，所述光导单元设置于所述探测单元和所述硅光电倍增管之间，用以将由所述探测单元输出的所述光能传导至所述硅光电倍增管。通过设置光导单元，可以更为有效、方便地在探测单元和硅光电倍增管之间传送光能。
[0020]在上述的辐射污染检测系统中，可选地，所述探测单元包括闪烁体，并且所述闪烁体包括塑料闪烁晶体，以便通过其将探测到的辐射粒子的动能以光能形式进行转换输出。
[0021]另外，本实用新型还提供了表面辐射污染检测设备，在所述表面辐射污染检测设备中设置有如以上任一项所述的辐射污染检测系统，所述表面辐射污染检测设备包括全身表面辐射污染检测设备，由此可使得检测工作人员等各种相关人士在使用这些表面辐射污染检测设备时，能够充分发挥出本实用新型的辐射污染检测系统所具有的诸多技术优势。
[0022]此外，本实用