[发明专利]基于多能量响应的航空γ能谱分析方法

权利要求书

1.一种基于多能量响应的航空γ能谱分析方法，其特征在于，包括：

使用多种放射性核素对无人机航空γ能谱仪进行测试，以采集不同能量γ射线的能谱数据；其中，所述能谱数据包括多个不同能窗的计数率；

对各计数率进行本底修正，以扣除仪器本身、无人机平台、宇宙射线、大气氡在能谱仪采集时产生的计数率；

对本底修正后的各计数率进行能窗剥离修正；

采用对数拟合法对能窗剥离修正后的各计数率进行高度衰减修正；

采用灵敏度换算法将高度衰减修正后的各计数率统一到含量或活度浓度量值单位，得到分析结果；

在所述对本底修正后的各计数率进行能窗剥离修正的步骤中，以及在所述采用对数拟合法对能窗剥离修正后的各计数率进行高度衰减修正的步骤中，还对各计数率进行STP高度修正，以消除不同环境温度和大气压力的影响。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述使用多种放射性核素对无人机航空γ能谱仪进行测试，以采集不同能量γ射线的能谱数据，包括：

对能谱仪进行设置，具体包括：

根据测试结果中能谱仪对不同能量γ射线的特征峰峰位和能量分辨率，确定能谱仪的能量刻度系数和分辨率刻度系数；

由所述能谱仪刻度系数计算能谱仪的窗宽，计算得到多能量响应的能窗位置和宽度；

基于所述能窗位置和宽度对能谱仪进行设置。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多种放射性核素包括K系核素、U系核素和Th系核素；K系核素对应包括K能窗，U系核素对应包括U1、U2和U3能窗，Th系核素对应包括Th1和Th2能窗；

进行能窗剥离修正时，在传统能窗剥离法的基础上，将U系和Th系核素的低能特征γ射线能窗计数率纳入计算，得到无人机飞行高度上的能窗净计数率；公式如下：

式中，n_k.k、n_u.u、n_t.t为修正后的K、U、Th能窗净计数率；n_k、n_u1、n_u2、n_u3、n_t1、n_t2为本底修正后的能窗计数率；c_k.u1、c_k.u2、c_k.u3、c_k.t1、c_k.t2为K窗对U1、U2、U3、Th1、Th2能窗的剥离系数，△c_k.u1(h_stp)、△c_k.u2(h_stp)、△c_k.u3(h_stp)、△c_k.t1(h_stp)、△c_k.t2(h_stp)为K窗剥离系数随高度的变化函数；c_u1.k、c_u1.u2、c_u1.u3、c_u1.t1、c_u1.t2为U1窗对K、U2、U3、Th1、Th2能窗的剥离系数，△c_u1.k(h_stp)、△c_u1.u2(h_stp)、△c_u1.u3(h_stp)、△c_u1.t1(h_stp)、△c_u1.t2(h_stp)为U1窗剥离系数随高度的变化函数；c_t1.k、c_t1.u1、c_t1.u2、c_t1.u3、c_t1.t2为Th1窗对K、U1、U2、U3、Th2能窗的剥离系数，△c_t1.k(h_stp)、△c_t1.u1(h_stp)、△c_t1.u2(h_stp)、△c_t1.u3(h_stp)、△c_t1.t2(h_stp)为Th1窗剥离系数随高度的变化函数；其中，c_t1.u1、c_t1.k、c_u1.k与传统剥离法中的α、β、γ一致，c_k.u1、c_k.t1、c_u1.t1与传统剥离法中的a、b、g一致。