用PIPS探测器连续测量气溶胶的研究

采用PIPS(Planar Implanted Passivated Silicon)探测器测量α气溶胶浓度,使用能量甄别的方法可以将人工α放射性和天然放射性区别开来,通过校正因子修正天然放射性对人工放射性的影响。由真空泵取样,连续测量空气中的气溶胶浓度。PIPS探测器能量分辨率好,在50Bq／m^3的环境中,对^239Pu(95％置信度)可达0．1Bq／m^3。     

基于FPGA和ARM的便携式γ谱仪研制

为适应γ能谱分析的发展需要,研发了新型便携式γ谱仪。该谱仪引入了FPGA技术,取代时序复杂的分立数字器件,增强了仪器的可维护性,更具适用性;开发了基于ARM的界面友好的多道采集软件,摆脱了依赖于计算机操作的限制,且仪器工作时间大于8h,因而可用于长时间野外测量。测试结果表明:该谱仪能量分辨率为6.9%,稳定性为0.3%,满足了γ谱仪的性能指标要求。     

便携式α点测仪的研制

为解决辐射场所不规则表面的污染监测,研制了便携式α点测仪。仪器由"点"式α探头、电测量仪表及信号传输电缆组成。采用屏蔽探头,屏蔽前置放大器和双屏蔽电缆传输等有效的抗干扰措施。在电源变换、放大及计数显示等电路中,又采取了相应的技术措施。研制成的仪器具有探测效率高(≥50%)、本底低(≤0.5min-1)、探头体积小(φ16mm×56mm)、功耗低、数字显示、携带方便等特点,已成功应用于不规则表面污染的测量。     

PIPS探测器的能量响应的MC计算

本文采用蒙特卡罗方法和实验测量相结合的方式研究了PIPS探测器的能量响应问题,对小尺寸半导体探测器能响改进过程中应注意的问题进行了分析,通过计算为探测器选择了合适的复合补偿层并进行了实验.计算结果与实验值在0.065～1.5 MeV的能量范围内变化趋势一致,误差较小,后经进一步实验为仪器选择了较好能响的补偿层.     

核反恐下基于碲锌镉(CZT)探测器便携式谱仪的研制

核恐怖活动具有隐蔽性强、危害性大、涉及面广、成分复杂等特点,一旦发生就会造成严重的人员伤亡、财产损失和社会恐慌,为了防范核恐怖主义,做好核安保工作,针对重要交通关口、国际重大活动场所等核安保过程中核素识别速度较慢的问题,本文通过对核监测设施系统整体优化设计,研制先进的核电子学模块,自主设计竞争加权算法,并应用于智能核素...     

ND6便携式谱仪的高压电源研制

室外用的谱仪需要有由电池供电的高质量,低功耗和小体积的高压电源,介绍了该单元设计研制中几个关键性的问题和其性能指标。     

FPGA便携式多道γ谱仪的研制

为适应多道γ谱仪向便携式方向发展的需要,引入先进的FPGA数字集成电路技术,编制模数变换器逻辑的Verilog HDL程序,替换传统多道γ谱仪中复杂繁多的分立元器件,研制了新型便携式多道γ谱仪。谱仪研发中,引入FPGA技术,取代时序复杂的分立数字器件,增强了仪器的可维护性,更具适用性。测试表明:该谱仪微分非线性2%,积分非线性0.1%,可用于长时间野外测量。     

硅光电管-闪烁体探测器γ谱仪研制

实验研制了硅光电管-闪烁体探测器γ谱仪。该γ谱仪用硅光电倍增管代替普通光电倍增管作为闪烁体探测器的光学读出端,配置闪烁体探测器,构成新型γ谱仪。测试结果表明:新型γ谱仪随温度漂移变化程度大;能量线性较好,线性相关度R为0.9987;配置LaBr_3:10%Ce~(3+)晶体,其能量分辨率为4.3%~4.9%;配置NaI(TI)晶体,其能量分辨率为8.4%。     

基于PDA&MCU的便携式α测量系统

介绍一种基于PDA&MCU构架的便携式α测量系统,以SOC单片机为主MCU,将钝化离子注入硅半导体探测器(PIPS)得到的α脉冲经电荷灵敏前置放大后传给信号调理电路,并将能谱数据以数据包的形式通过蓝牙通讯传给PDA上开发的α谱测量应用软件.该软件主要实现α放射性活度实时显示、α谱显示、自动寻峰、谱线加亮、峰面积计算、能...     

便携式微束X射线荧光谱仪的研发

研制了便携式微束X射线荧光谱仪,并对其硬件、软件和性能等特征进行了分析。该谱仪应用激光位移传感器实时检测样品测量点到透镜出端之间的距离并自动调节该距离的方法,来解决考古样品表面不平整或弧度而造成的照射样品X射线束斑变化的问题,从而保证X射线照射光斑大小不变。为验证谱仪的可靠性,采用该谱仪测量了表面高度差接近5 mm的古陶瓷样品微区的釉彩层元素的分布。分析结果表明,激光位移传感器能有效减少由于样品表面不平整或弧度带来的测量误差。此外,使用本谱仪分析了5角硬币表面4 mm×4 mm的区域,经过数据处理后得到Cu、Sn等元素的分布及其合金相的分布,表明该谱仪不仅可进行微区能量色散X射线荧光分析（μ-EDXRF）,同时还可进行微区能量色散X射线衍射分析（μ-EDXRD）。     

基于无线通信技术的便携式伽玛能谱仪的研制

介绍一种基于无线通信技术的野外便携式伽玛能谱仪,笔者针对野外测量工作中存在的诸多问题展开研究,提出了主机与探头分离式结构,研制了数字化伽玛能谱探头,开发了基于PDA的应用软件,采用蓝牙技术实现了探头与主机间的近距离无线通信.经测试数字化伽玛能谱探头工作电流小于180mA,无线传输距离可达10米,谱线处理速度和功能进一步增强.     

A Microchannel Plate Based Detector for a Heavy Ion Beam Spectrometer

The design parameters and operating characteristics of the detector used in the Brutus and Fannie heavy ion beam spectrometers at the SuperHILAC facility are described. The detector utilizes a 25 mm diameter microchannel plate array to obtain gains of 102 to 108 with a linear dynamic range of 103. It has had over three years of almost maintenance-free service, detecting ion beams from carbon to xenon with energies between 1.2 and 8.5 MeV per nucleon.     

基于PIN光电二极管的个人辐射探测器研制

为使公众能自行探测所处环境的辐射水平,本文利用PIN光电二极管直接测量X/γ射线的原理研制了便携式环境辐射探测系统,该系统采用智能终端控制探测设备。其中,探测模块中设计了弱信号放大电路,控制和通信模块的设计基于无线微控制器。该环境辐射探测器具有低成本、低功耗、体积小、易使用、易组网等特点。经国防科技工业电离辐射一级计量站检定,探测器各项指标均符合国家剂量仪鉴定规程JJG 521-2006的要求。     

一种新型便携式辐射检测仪的实现

介绍了一种新型便携式辐射检测系统的实现,阐述了以G-M管作为辐射探测器,采用Time-to-Count测量方法完成辐射强度测量的软硬件实现技术要点.利用蒙特卡罗方法对Time-To-Count测量方法进行了计算机模拟,证明了Time-To-Count测量方法的可行性.实验结果显示,对于γ射线总量测量,J33型G-M计数管的线性测量范围可以达到20μR/h到30000μR/h.