用于水体总α、总β在线测量的方法及叠层探测器

文档序号:26138078发布日期:2021-08-03 14:21阅读:来源:国知局

技术特征:

1.用于水体总α、总β在线测量的叠层探测器,其特征在于:包括探测器主体、光导(4)和光电倍增管(5),所述光导(4)的一端连接探测器主体,另一端连接光电倍增管(5),所述探测器主体包括三层闪烁体,第一层为用于测量γ射线的第一塑料闪烁体(1),第二层为用于测量β射线的第二塑料闪烁体(2),第三层为用于测量α粒子的csi(tl)闪烁体(3),所述第一塑料闪烁体(1)叠加在第二塑料闪烁体(2)的顶面,所述csi(tl)闪烁体(3)直接耦合在第二塑料闪烁体(2)的底面。

2.根据权利要求1所述的用于水体总α、总β在线测量的叠层探测器,其特征在于:所述第一塑料闪烁体(1)和第二塑料闪烁体(2)均为正棱柱形,在所述第一塑料闪烁体(1)相对的两个尖角端各设置一个光导(4),在所述第二塑料闪烁体(2)相对的两个尖角端各设置一个光导(4)。

3.根据权利要求2所述的用于水体总α、总β在线测量的叠层探测器,其特征在于:所述正棱柱形的底面边数为大于三的偶数。

4.根据权利要求2所述的用于水体总α、总β在线测量的叠层探测器,其特征在于:所述光导(4)为v型结构,其内侧端与第一塑料闪烁体(1)、第二塑料闪烁体(2)的相对的两个尖角端部匹配并粘接,其外侧端与光电倍增管(5)耦合。

5.根据权利要求1所述的用于水体总α、总β在线测量的叠层探测器,其特征在于:在所述第一塑料闪烁体(1)和第二塑料闪烁体(2)中,除了前述两者与光导(4)接触的侧面部分和第二塑料闪烁体(2)的底面,其他侧面部分和第一塑料闪烁体(1)的顶面都设置有防止闪烁光泄露的反光层。

6.根据权利要求2-5任意一项所述的用于水体总α、总β在线测量的叠层探测器,其特征在于:所述光导(4)由有机玻璃制作而成。

7.用于水体总α、总β在线测量的方法,其特征在于:采用如权利要求1-6任意一项所述的用于水体总α、总β在线测量的叠层探测器对待测水体进行检测,第一塑料闪烁体(1)只测量γ射线,第二塑料闪烁体(2)测量β射线,csi(tl)闪烁体(3)测量α粒子,利用只有γ射线信号的第一塑料闪烁体(1)计数率来衡量第二塑料闪烁体(2)上记录的γ射线数量,降低本底的γ射线干扰,根据csi(tl)闪烁体(3)和第二塑料闪烁体(2)的闪烁光衰减时间差异并结合波形鉴别方法来区分α、β粒子的脉冲信号,实现对待测水体中总α、总β的同时测量。


技术总结
用于水体总α、总β在线测量的方法及叠层探测器,涉及水体放射性检测技术领域。其中,前述叠层探测器包括探测器主体、光导和光电倍增管,探测器主体包括三层闪烁体,第一层为用于测量γ射线的第一塑料闪烁体,第二层为用于测量β射线的第二塑料闪烁体,第三层为用于测量α粒子的CsI(Tl)闪烁体,第一层叠加在第二层上,第三层耦合在第二层的底面。上述叠层探测器不但实现了水体总α、总β在线测量,而且具有以下优点:探测器的探测窗可以设计得较大,不同的探测层用于不同目标粒子的测量,既易于分辨α、β两种粒子的脉冲信号,又可提高探测效率、减少探测时间,同时可利用第一层的γ射线信号计数率来衡量第二层的β信号里的γ射线干扰信号数量。

技术研发人员:赵艳辉;高波;周芷千;贺三军;刘丽艳;周超;黄顺;于万瑭
受保护的技术使用者:南华大学
技术研发日:2021.05.14
技术公布日:2021.08.03
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