[实用新型]β表面污染位置分辨探测器

说明书

技术领域

本实用新型属于放射性污染监测技术领域，具体涉及一种β表面污染位置分辨探测器。

背景技术

β放射性表面污染监测是辐射防护监测中的一项重要内容。现阶段用于β放射性表面污染监测的探测器主要有气体探测器和闪烁体探测器，如正比计数管和塑料闪烁体等。近年来随着探测器技术的发展，增加了利用半导体探测器阵列、GM管等探测β放射性表面污染的方法和设备。其中闪烁体探测器对环境要求低、携带轻便，并且使用前无需经过复杂的安装调试，在现阶段的表面污染测量当中使用比较广泛。但是，对于目前现有的塑料闪烁体探测器来说，均存在灵敏探测面积小，确定大表面的表面污染需要时间较长，不适用于事故情况下的表面污染快速测量。而且在增加灵敏探测面积的同时，又容易引发诸如对于不均匀污染的可探测下限降低、无法给出灵敏探测面积内污染的准确分布等一系列问题。

侯杰等在《光纤传输表面污染研究》一文中公开了利用塑料闪烁体与波长转换光纤相结合的适用于大面积β放射性表面污染监测的表面污染仪，该文中公开的污染仪是将若干根波长转换光纤等距均匀地嵌入塑料闪烁体下方的有机玻璃上，并且将所有的波长转换光纤的输出端通过塑料传输光纤汇集成光缆，然后将光缆与光电倍增管连接实现大面积的总β放射性表面污染监测。该表面污染仪器灵敏探测面积大，但是不能给出灵敏探测面积内表面污染的分布即位置分辨信息，因此，急需研制一种适用于大面积β放射性表面污染的位置分辨探测器。

发明内容

（一）实用新型目的

根据现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种携带方便、安装调试简单、探测灵敏面积大且能够实现位置分辨探测的β表面污染位置分辨探测器。

（二）技术方案

为了解决现有技术所存在的问题，本实用新型提供的技术方案如下：

β表面污染位置分辨探测器，关键在于，该探测器包括入射窗、波长转换光纤、塑料闪烁体、有机玻璃、光电倍增管，其中塑料闪烁体和有机玻璃紧密贴合，塑料闪烁体位于有机玻璃的下方，入射窗位于塑料闪烁体的下表面；

所述的波长转换光纤并排、等间距地分布在有机玻璃和塑料闪烁体的纵横两个方向上，其中在纵方向上，波长转换光纤并排、等间距地嵌在塑料闪烁体下方的凹槽内；在横方向上，波长转换光纤并排、等间距地嵌在塑料闪烁体和有机玻璃之间的凹槽内；纵横两个方向上的波长转换光纤将塑料闪烁体划分为若干个面积和形状相同的区域单元。

所述波长转换光纤分别通过光学接头与光电倍增管连接，光电倍增管将波长转换光纤输出的光信号转换为电信号，该电信号经过前置放大器和线性放大器放大后被转换为幅度可以满足模数采集器要求的模拟信号；同时，前置放大器输出的信号时间信息被依次引入甄别器、符合器，符合器的输出信号被引入模数采集器并作为模数采集器的触发信号。

优选地，所述塑料闪烁体的厚度为1.5mm；

优选地，所述有机玻璃的厚度为3～5mm；

优选地，所述的有机玻璃的上表面设有光学镜面反射层，以提高光收集效率；

优选地，所述的塑料闪烁体与有机玻璃紧密贴合后的侧壁上设有光学镜面反射层，以提高光收集效率；

优选地，所述纵向上波长转换光纤的数量为2条以上，横向上波长转换光纤的数量为2条以上。

优选地，所述的波长转换光纤并排、等间距地分布在有机玻璃和塑料闪烁体的纵横两个方向上，其中在横方向上，波长转换光纤并排、等间距地嵌在塑料闪烁体下方的凹槽内；在纵方向上，波长转换光纤并排、等间距地嵌在塑料闪烁体和有机玻璃之间的凹槽内；纵横两向上的波长转换光纤将塑料闪烁体划分为若干个面积和形状相同的区域。

β表面污染位置分辨测量方法，该方法是利用β表面污染位置分辨探测器对β放射性表面污染源进行测量，该方法包括以下步骤：

（1）位置关系标准曲线的获取

顺序选取β表面污染位置分辨探测器的塑料闪烁体上被波长转换光纤划分

的若干个面积和形状相同的区域单元中的每一个区域单元；在该区域单元内的塑料闪烁体的表面上移动β放射源，同时测量β放射源处于该区域单元的不同位置时，围成该区域单元的两根横向波长转换光纤的信号幅度和两根纵向波长转换光纤的信号幅度；根据两根横向波长转换光纤的信号幅度比、β放射源距两根横向波长转换光纤中的一根的距离作出横向幅度比与相对距离的标准曲线；根据两根纵向波长转换光纤的信号幅度比、β放射源距两根纵向波长转换光纤中的一根的距离作出纵向幅度比与相对距离的标准曲线；

（2）β放射性表面污染的测量