[发明专利]一种放射性能谱无源自动能量刻度方法

权利要求书

1.一种放射性能谱无源自动能量刻度方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、采用闪烁体探测器测量天然放射性本底能谱，得到原始天然放射性能谱；

步骤二、使用去卷积算法针对天然放射性本底能谱进行平滑处理和特征提取，得到去卷积后的天然放射性能谱；

步骤三、设置²⁰⁸Tl寻峰条件，并采用寻峰算法针对去卷积后的天然放射性能谱进行特征提取，得到去卷积后的天然放射性能谱中天然放射性元素²⁰⁸Tl的特征峰位置和计数信息，使用²⁰⁸Tl的特征峰位置和对应的能谱道值，进行线性能来刻度；

步骤四、设置⁴⁰K寻峰条件，设置置信区间[a+b,a-b]范围，a为寻峰基准点，b为误差范围，并采用寻峰算法得到去卷积后的天然放射性能谱中天然放射性元素⁴⁰K的特征峰位置和计数信息；

步骤五、使用²⁰⁸Tl和⁴⁰K的特征峰位置和对应的能谱道值，进行一次线性能拟合，通过假设检验后来完成能量刻度；

步骤六、在完成探测器的无源自动能量刻度后，通过参考天然核素库中的天然放射性核素的特征峰位置和上述步骤得到的天然放射性本底谱中天然放射性核素的特征峰位置，计算特征提取天然放射性本底能谱中放射性核素库的峰位、放射性核素库以及百分比误差来评价算法实现放射性能谱无源刻度方法的可靠性。

2.根据权利要求1所述的一种放射性能谱无源自动能量刻度方法，其特征在于，步骤一中的闪烁体探测器为NaI闪烁体探测器、CsI闪烁体探测器、CdWO₄闪烁体探测器、BGO闪烁体探测器、YSO闪烁体探测器和LYOS闪烁体探测器中的一种或几种。

3.根据权利要求1或2所述的一种放射性能谱无源自动能量刻度方法，其特征在于，步骤二中的去卷积算法为小波去卷积算法、曲波去卷积算法、全变差去卷积算法和Fourier去卷积算法中的一种或几种。

4.根据权利要求3所述的一种放射性能谱无源自动能量刻度方法，其特征在于，步骤三和步骤四中的寻峰算法为LBP特征提取算法(Local Binary Patterns，局部二值模式)、HOG特征提取算法(Histogram of Oriented Gradient，方向梯度直方图)和HARR特征提取算法中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的一种放射性能谱无源自动能量刻度方法，其特征在于，步骤四中，寻峰基准点a的范围为[500,600]，误差范围b的范围为[25,30]。

6.根据权利要求1或4所述的一种放射性能谱无源自动能量刻度方法，其特征在于，步骤五中的一次线性能拟合公式为

E(X_p)＝GX_p+E₀ (1)

其中，G为每道对应的能量间隔，又称为增益；X_p为峰位，E₀对应零道所代表的能量。

7.根据权利要求1所述的一种放射性能谱无源自动能量刻度方法，其特征在于，步骤六中的天然核素库为⁴⁰K、²²⁶Ra、²¹⁴Bi、²¹⁴Pb、²²⁸Ac、²¹²Pb和²⁰⁸Tl中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的一种放射性能谱无源自动能量刻度方法，其特征在于，步骤六中，天然放射性本底谱中天然放射性核素为⁴⁰K、²²⁶Ra、²¹⁴Bi、²¹⁴Pb、²²⁸Ac、²¹²Pb和²⁰⁸Tl中的一种或几种。