LTSM-10便攜式γ譜儀主要用于安檢、反恐、核事故現(xiàn)場的污染分析,可進(jìn)行γ輻射劑量的測量,同時(shí)系統(tǒng)內(nèi)置核素庫,可以自動(dòng)識別人工及天然同位素;儀器為一體式,內(nèi)置γ探測器,可同時(shí)測量γ能譜、γ劑量率。儀器為全數(shù)字化,集探測器、成型放大器、多道分析器、電源、觸摸屏、內(nèi)存為一體,功耗低,自動(dòng)穩(wěn)峰,操作簡單,便于攜帶。
技術(shù)指標(biāo):
1)CZT探測器或其他探測器
≥18 cm3 CZT (CdZnTe)或NaI
2)主機(jī)內(nèi)置γ高劑量率探測器:GM管
3)γ能量響應(yīng)范圍:50 keV - 3 MeV
4)能量分辨率:≤ 2.5% FWHM, 662 keV (γ射線)
5)核素庫:≥3500個(gè)同位素,包括用戶自定義核素庫
6)顯示:嵌入式屏幕,帶控制鍵,具備網(wǎng)頁瀏覽功能
7)能譜、核素識別、環(huán)境劑量、計(jì)數(shù)率歷史查詢、狀態(tài)信息、報(bào)警指示
8)聲音、語音、振動(dòng)、蜂鳴器、彩色LED等報(bào)警方式
9)計(jì)數(shù)率限值:100mSv/hr
10)高溫冷卻功能:內(nèi)部散熱器和風(fēng)扇
11)預(yù)熱時(shí)間:≤150s
12)通訊功能:Wi-Fi或藍(lán)牙或USB,數(shù)據(jù)存儲32GB
13)工作時(shí)長:≥8h
14)尺寸及重量:14cm×30cm×10cm,2.3kg
15)防護(hù)等級:IP66
16)工作環(huán)境:-20° C ~ 50° C,93%RH
17)配置:配套軟件1套
3.觸摸屏控制軟件
核素識別儀采集與分析軟件由能譜顯示、采集狀態(tài)顯示、控制按鈕、能譜分析、菜單欄五部分構(gòu)成。主界面如圖一.1所示。
1.能譜顯示區(qū)①
顯示樣品的能譜曲線,橫坐標(biāo)為道址,縱坐標(biāo)為計(jì)數(shù),可選擇按線性或?qū)?shù)顯示。黃線表示當(dāng)前道址,點(diǎn)擊屏幕,或點(diǎn)擊 ,可一道一道的增加或減少道址。曲線下方為光標(biāo)處的道址、能量和計(jì)數(shù)。
2.采集狀態(tài)顯示區(qū)②
第一行顯示當(dāng)前時(shí)間、溫度、電量和喇叭(當(dāng)劑量率超閾值后,會(huì)蜂鳴器報(bào)警,此時(shí)可以點(diǎn)擊喇叭圖標(biāo)關(guān)閉聲音)。
第二行顯示采集時(shí)間、采集次數(shù)、γ計(jì)數(shù)率、γ劑量率和γ總計(jì)數(shù)。
3.控制按鈕區(qū)③
提供采集啟動(dòng)/停止,保存數(shù)據(jù),核素識別,能譜分析等功能。
4.能譜分析區(qū)④
可對能譜進(jìn)行縮放、尋峰、核素識別等。核素識別結(jié)果可生成報(bào)告,可在線查看或?qū)С。提供核素庫,用戶可進(jìn)行自主編輯。
5.菜單區(qū)⑤
提供硬件參數(shù)設(shè)置、采集參數(shù)設(shè)置、文件讀取等功能。詳見后續(xù)介紹。
硬件參數(shù)設(shè)置:
點(diǎn)擊菜單“參數(shù)”-“硬件參數(shù)”,進(jìn)行硬件設(shè)置,如圖一.2所示。
1.模擬高低閾
設(shè)置電子學(xué)甄別電路的模擬高低閾值,在此閾值范圍內(nèi)的脈沖才可進(jìn)行后續(xù)處理。一般低閾為10~1000mV,高閾為500~2500mV。
2.數(shù)字高低閾
全譜為0~1024道,一般設(shè)置為10~1000道。
3.高壓
設(shè)置提供給探測器的高壓,范圍為0~1250V。
設(shè)置完成后,點(diǎn)擊“寫參數(shù)”按鈕進(jìn)行硬件設(shè)置。提示成功后可點(diǎn)擊“讀取”按鈕查看參數(shù)是否真正寫入硬件。
采集參數(shù)設(shè)置:
點(diǎn)擊菜單“參數(shù)”-“采集參數(shù)”,出現(xiàn)如圖一.3所示。
1.“采集本底”復(fù)選框
若勾選,代表當(dāng)前采集的能譜為本底。系統(tǒng)自動(dòng)命名為BKG.dat,用戶不可修改。在核素識別和尋峰時(shí),系統(tǒng)會(huì)首先減去本底的影響,再進(jìn)行處理。
2.采集模式
點(diǎn)擊“設(shè)置”按鈕,彈出如圖一.4所示窗口。本軟件提供定時(shí)和連續(xù)兩種采集方式。本底采集一般設(shè)置為1~5分鐘。核素識別采集根據(jù)放射源強(qiáng)度,一般設(shè)置為1~3分鐘。
修改時(shí),輕點(diǎn)編輯框,則出現(xiàn)如圖一.5所示界面。在此對話框中輸入數(shù)字即可。
“停止后自動(dòng)保存”復(fù)選框:若勾選,則采集結(jié)束后,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)保存采集到的能譜數(shù)據(jù)。文件名稱規(guī)則為:年月日時(shí)分秒.dat。連續(xù)采集文件命名規(guī)則為:年月日時(shí)分秒_次數(shù).dat
3.能量刻度
點(diǎn)擊“能量刻度”按鈕,在彈出如圖一.6的窗口中填入核素的道址、能量,再點(diǎn)擊【刻度】按鈕,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行刻度擬合。本系統(tǒng)采用分段線性刻度方式,最少輸入2個(gè)點(diǎn)的道址、能量。
4.核素識別參數(shù)
尋峰閾值,能窗誤差,減N倍本底均為出廠設(shè)定,用戶可根據(jù)實(shí)際情況修改。
5.劑量率轉(zhuǎn)換系數(shù)及報(bào)警閾值
劑量率轉(zhuǎn)換系數(shù)為出廠測定的,用戶可不用修改。劑量率超過報(bào)警閾值后,會(huì)進(jìn)行聲光報(bào)警,提示用戶放射源位置。
按鈕介紹
【啟動(dòng)/停止】:啟動(dòng)和停止采集。
【保存】:若沒有選擇“采集停止后自動(dòng)保存”,則可以手工保存數(shù)據(jù)。
【識別】:進(jìn)行核素識別。核素識別后,會(huì)彈出結(jié)果窗體,如圖一.7所示。點(diǎn)擊“生成報(bào)告”按鈕,可生成文本格式的核素識別結(jié)果報(bào)告,用戶可導(dǎo)出。
【翻頁】:分為能譜顯示處理頁和能譜分析頁。
能譜分析
1.能譜顯示
線性:能譜的橫縱坐標(biāo)是線性關(guān)系。
對數(shù):能譜的橫縱坐標(biāo)是對數(shù)關(guān)系,如圖一.8所示。對數(shù)曲線能將能譜中計(jì)數(shù)低的部分放大顯示,以便于用戶更清楚地觀察。點(diǎn)擊“Log”按鈕可進(jìn)行線性/對數(shù)的轉(zhuǎn)換。
點(diǎn)擊“Y”表示可進(jìn)行縱坐標(biāo)的放大縮小,“X”表示可進(jìn)行以當(dāng)前光標(biāo)為中心的橫坐標(biāo)的放大縮小。
若選擇了“減本底顯示”復(fù)選框,又已經(jīng)采集過本底數(shù)據(jù),則可以看到減本底后的能譜曲線。
2.尋峰
選擇ROI范圍,點(diǎn)擊“尋峰”按鈕,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)尋找當(dāng)前譜內(nèi)的所有峰,以藍(lán)線表示。點(diǎn)擊某個(gè)峰,則顯示所點(diǎn)擊峰的峰位、計(jì)數(shù)、能量、FWHM(半高寬)和能量分辨率。見圖一.9所示。
“清除峰”按鈕表示可將當(dāng)前所顯示的所有峰清除掉。
1.文件打開和導(dǎo)出
用戶可以點(diǎn)擊圖一.1中的“保存”按鈕,將當(dāng)前能譜數(shù)據(jù)保存,文件名稱規(guī)則為:年月日時(shí)分秒.dat。保存后的文件用戶可以在譜儀主機(jī)中直接打開查看。點(diǎn)擊圖一.1中的菜單“文件”-“打開”,彈出對話框如圖一.10所示。所有文件將以列表形式顯示。
【打開】:在譜儀主機(jī)中直接打開查看。
【刪除】:將當(dāng)前文件刪除。
【清空】:將所有文件清空。注意BKG.dat為本底文件,請不要?jiǎng)h除!否則還需要重新采集!
【全選】:選擇全部文件
【導(dǎo)出】:用戶可以插入U(xiǎn)盤導(dǎo)出數(shù)據(jù),然后在客戶端的“能譜分析軟件”中進(jìn)行分析。
編輯核素庫
在進(jìn)行核素識別前,用戶必須設(shè)置核素庫。點(diǎn)擊菜單“參數(shù)”—“核素庫”,彈出放射性核素庫對話框,如圖一.11所示。 在這個(gè)對話框中用戶可以添加、修改、刪除核素庫中的核素,以及修改各個(gè)核素所包含的能量、類別、分支比等。這些核素將在核素識別結(jié)果中得到體現(xiàn)。系統(tǒng)已經(jīng)默認(rèn)建立了一些核素,用戶可繼續(xù)進(jìn)行添加、刪除。