移動(dòng)目標(biāo)弱放射性檢測與甄別研究.pdf

1、放射性同位素的廣泛使用在給經(jīng)濟(jì)、科技帶來巨大發(fā)展的同時(shí),也可能對(duì)公眾的健康造成傷害。因此,加強(qiáng)對(duì)放射性同位素的監(jiān)管與檢測便成為了各單位的重要任務(wù)。大面積塑料閃爍體探測器因具有時(shí)間響應(yīng)快,發(fā)光衰減時(shí)間短,透明度好、性能穩(wěn)定、耐輻射性強(qiáng)、制作簡單、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛用于放射性核素的檢測中。本課題基于大面積塑料閃爍體開展了對(duì)移動(dòng)弱源的放射性檢測甄別研究,比較了單路與雙路光電倍增管測量探測效率,并對(duì)判斷射線強(qiáng)度的計(jì)數(shù)識(shí)別算法展開研究;設(shè)計(jì)開

2、發(fā)了集成電子學(xué)模塊與數(shù)據(jù)分析處理軟件以代替NIM標(biāo)準(zhǔn)核電子學(xué)插件。此外,本研究根據(jù)大面積塑料閃爍體能譜特性設(shè)計(jì)了能譜識(shí)別算法,并基于實(shí)驗(yàn)測量的放射性核素能譜對(duì)該算法進(jìn)行了研究與討論。
　　大面積塑料閃爍體探測器對(duì)γ光子能量分辨率差,無法通過能譜直接判斷存在何種放射性同位素。目前大多數(shù)檢測單位均采用測量射線強(qiáng)度的方式對(duì)受檢對(duì)象進(jìn)行甄別判斷。本研究改用雙路光電倍增管輸出以代替通常的單路光電倍增管輸出,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,使用雙路光電倍增管測

3、量能夠?qū)z測效率提高30％以上,并且經(jīng)計(jì)數(shù)識(shí)別算法驗(yàn)證后表明雙路測量能夠有效避免一些漏報(bào)情況的發(fā)生。
　　論文設(shè)計(jì)并開發(fā)了集成化的γ輻射脈沖信號(hào)的電子學(xué)處理模塊,包括信號(hào)處理模塊和線性電源。信號(hào)處理模塊包括前放輸入、主放大器及成形電路、甄別電路,對(duì)外數(shù)字通訊通過微處理器自帶串口實(shí)現(xiàn),使用RS-485接口,采用Modbus國際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。計(jì)算機(jī)采集數(shù)據(jù)可進(jìn)行實(shí)時(shí)讀取、處理與顯示。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,設(shè)計(jì)開發(fā)的集成電子學(xué)模塊與數(shù)據(jù)分析處理軟件

4、能夠滿足正常檢測需求,可以對(duì)放射性超標(biāo)做出正確判斷。
　　論文依據(jù)不同核素的能譜特性,設(shè)計(jì)了能譜識(shí)別算法。該算法可以通過分辨率極差的塑料閃爍體對(duì)能譜進(jìn)行分析,并判斷和甄別是否存在目標(biāo)放射源。實(shí)驗(yàn)利用了標(biāo)準(zhǔn)核電子學(xué)NIM插件對(duì)放射源進(jìn)行了能譜測試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,不同放射源測量能譜與本底能譜比較存在差異,實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以作為依據(jù)進(jìn)行算法分析。本文建立了關(guān)于133Ba、137Cs、60Co三種核素的特征區(qū)間,提出了算法計(jì)算公式與閾值判斷公式