[发明专利]一种基于Labr3

说明书

本发明公开了一种基于Labrsubgt;3/subgt;(Ce)谱仪的稳谱方法，包括如下步骤：1)开启核素识别仪；2)采集设定时间内的能谱Spec；3)对Spec能谱利用二阶导数法寻找特征峰，当寻找到的特征峰的个数为2个时，执行4)，否则返回执行2)；4)将3)中寻找到的两个特征峰分别记为P1和P2，然后对Spec能谱进行校正处理得到Stab；5)计算能谱Stab与标准本底谱Back之间的能谱关联度r(Stab，Back)；6)以P1和P2作为参考峰，对后续采集的能谱进行稳谱校正；7)完成校正。本方案能避免对参考峰和温度关系曲线进行标定，并在温度突变和有干扰核素存在的情况下亦可有效进行稳谱，十分利于在野外温度变化剧烈和周围存在放射性核素的复杂环境下使用。

技术领域

本发明涉及核探测技术的γ能谱分析技术领域，具体涉及一种基于Labr₃(Ce)谱仪的稳谱方法。

背景技术

便携式γ谱仪(核素识别仪)作为核探测领域的重要研究方向，主要作用是对便携式设备中的γ能谱采集装置获得的放射性核素的γ能谱进行分析与处理，得到有关放射性核素的定性与定量信息。由于仪器常工作在野外复杂环境，需经常在温度变化剧烈、测量时间较长的条件下使用，因此谱仪系统的稳定性和可靠性显得尤为重要。

影响谱仪测量准确性的主要因素是“谱漂”。谱漂是指在一定条件下仪器测量得到的γ能谱与标准谱相比发生了道址变化，影响谱漂的因素主要有以下两个方面：一是便携式γ谱仪周围环境温度的变化，影响了闪烁体探测器(如Labr₃(Ce)探测器)发光衰减常数与光电倍增管的增益；二是仪器本身具有不稳定性，如内部使用了温度敏感的元器件，使用时间过长造成器件老化现象等。因此便携式γ谱仪必须具备稳谱功能。

在目前使用的稳谱方法中，主要采用两种类型方法：一是硬件稳谱方法；二是软件稳谱方法。

硬件稳谱方法主要是利用能谱内的参考峰进行稳谱，再通过改变高压、增益放大倍数或调节数字电位器达到稳谱的目的；软件稳谱方法主要是先找到能谱内的参考峰，然后利用软件校正技术(如参考文献“核素识别算法及数字化能谱采集系统研究[D].陈亮.北京：清华大学，2009”提及的脉冲幅度校正法)进行稳谱。而目前多数方法使用了参考峰作为稳谱的依据，但γ谱仪的温漂特性会导致参考峰随温度的变化而变化，因此一般需提前标定好温度与参考峰的关系曲线，同时当温度发生骤变时需停止测量或重新刻度，并且在稳谱时出现干扰核素可能会导致误稳谱，使便携式γ谱仪的应用受到限制。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明要解决的技术问题是：如何提供一种能避免对参考峰和温度关系曲线进行标定，并在温度突变和有干扰核素存在的情况下亦可有效进行稳谱，十分利于在野外温度变化剧烈和周围存在放射性核素的复杂环境下使用的基于Labr₃(Ce)谱仪的稳谱方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种基于Labr₃(Ce)谱仪的稳谱方法，包括如下步骤：

步骤1)开启核素识别仪，使得核素识别仪进入工作模式；

步骤2)间隔设定的时间T后，将核素识别仪采集到的设定时间T内的能谱记为Spec；

步骤3)对步骤2)中的Spec能谱利用二阶导数法寻找特征峰，当寻找到的特征峰的个数为2个时，执行步骤4)，当寻找到的特征峰的个数不是2个时，返回执行步骤2)；

步骤4)将步骤3)中寻找到的两个特征峰分别记为P1和P2，其中P1为核素识别仪中晶体杂质形成的36keV的特征峰，P2为天然本底谱中⁴⁰K形成的1460keV特征峰，然后按照脉冲幅度校正法对Spec能谱进行校正处理，并将校正处理后的能谱记为Stab；