CN111522058A - 一种生成符合相加修正因子的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种生成符合相加修正因子的方法,其特征在于,所述方法至少包括:基于第一位置d01的第一实验效率值以效率传递方法计算点源在第二位置d02无符合相加效应的理论计算效率值;基于点源在第二位置d02的理论计算效率值和第二实验效率值生成符合相加修正因子fTCS‑Exp
Figure DDA0002494275580000011
其中,ε(Ei,d02)表示点源在第二位置d02的无符合相加效应的理论计算效率值,ε(Ei,d02,TCS)表示点源在第二位置d02的第二实验效率值,Ei表示γ射线的能量,TCS′表示符合相加本发明能够准确生成符合相加修正因子,从而准确修正γ射线的实验效率值。

Description

一种生成符合相加修正因子的方法
技术领域
本发明涉及核衰变检测技术领域,尤其涉及一种生成符合相加修正因子的方法。
背景技术
符合相加(coincidence summing),指来自同一次核衰变的两个或两个以上的光子被同时探测,但只产生一个观察(求和)脉冲。在近距离下测量级联发射γ射线,由于存在符合相加,会导致结果出现偏差,需要进行符合相加修正。符合相加的程度取决于级联发射的两条γ射线被同时探测到的几率,即取决于级联γ射线的发射几率和探测效率。其中γ射线发射几率是核素的衰变特性,与核素种类相关。探测效率是几何参数的函数,取决于测量时源对探测器所张的立体角。因此符合相加的程度与核素种类和探测几何均相关。
例如,中国专利CN103605149 B公开了一种刻度氙气样品HPGe探测效率的装置及方法,包括放射源、多个不同高度的装有空气的聚乙烯盒、探测器;放射源包括133Ba面源和137Cs点源;面源铝底衬作为上吸收层;137Cs点源位于133Ba面源上面中心位置;133Ba面源位于装空气样品的聚乙烯盒上方,聚乙烯盒上下面作为下吸收层;探测器包括晶体、位于晶体外的铝外壳、位于铝外壳上且位于晶体上方的碳材料窗;聚乙烯盒放置在探测器窗上方。该专利使用的放射源高度等间隔增加,使用133Ba面源来替代133Xe样品进行效率刻度,使用137Cs点源峰效率来校正133Ba面源峰效率的符合相加校正因子,其解决了现有探测效率刻度方法对源的活度要求非常高、射线存在自吸收问题、存在较大的不确定度的技术问题。但是,该专利仅描述了133Xe核素的符合相加修正方法,无法解决其他核素的符合相加修正。
例如,中国专利CN100399051C公开了一种辐射探测器无缘效率刻度的方法:(1)在测量位置(X0,Y0,Z0)处,对能力为E的γ射线进行一次常规实验测量,得到实验效率值εMea(E,x0,y0,z0);(2)将上述实验效率值εMea(E,x0,y0,z0)与蒙特卡罗直接计算效率值εMC(E,x0,y0,z0)进行对比,获得该E能量γ射线的效率传递因子kE
Figure BDA0002494275560000021
对于该E能量γ射线其他位置(x,y,z)的探测效率,在蒙特卡罗直接计算效率值εMC(E,x0,y0,z0)的基础上叠加效率传递因子kE,即ε(E,x,y,z)=kE·εMC(E,x,y,z),便可准确地实现该能量的无源效率刻度。但是,该专利未描述符合相加修正的相关方法,无法解决级联发射核素存在符合相加时,导致效率出现的偏差的问题从而导致得到的结果不准确。
因此,需要一种简单、方便的方法来对核衰变中的光子探测过程中的真符合相加修正。
此外,一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异;另一方面由于发明人做出本发明时研究了大量文献和专利,但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容,然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征,相反本发明已经具备现有技术的所有特征,而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。
发明内容
现有技术中,在近距离下测量级联发射γ射线,由于存在符合相加,会导致结果出现偏差。目前还没有针对γ射线的符合相加效应的消除方法。对现有技术之不足,本发明提供一种生成符合相加修正因子的方法,所述方法至少包括:
基于所述第一位置d01的第一实验效率值以效率传递方法计算点源在第二位置d02无符合相加效应的理论计算效率值;
基于所述点源在第二位置d02的理论计算效率值和所述第二实验效率值生成符合相加修正因子fTCS-Exp
Figure BDA0002494275560000031
其中,ε(Ei,d02)表示点源在第二位置d02的无符合相加效应的理论计算效率值,ε(Ei,d02,TCS)表示点源在第二位置d02的第二实验效率值,Ei表示γ射线的能量,TCS表示符合相加。本发明通过利用理论计算效率值和所述第二实验效率值的比值来获得较准确的符合相加修正因子,从而使得通过计算获得准确的理论计算效率值成为现实,消除了现有技术中效率值受符合相加的影响导致的误差问题,使得计算得到的效率值更准确。
优选地,基于所述点源在第一位置d01的实验效率值以效率传递方法计算点源在第二位置d02的无符合相加效应的理论计算效率值的方法包括:
基于所述点源在第一位置d01与所述点源在第二位置d02之间的效率传递因子计算所述点源在第二位置d02的理论计算效率值,
ε(Ei,d02)=ε(Ei,d01)·fET-cal
其中,ε(Ei,d01)表示所述点源在第一位置d01的第一实验效率值,fET-Cal表示所述点源在第一位置d01与所述点源在第二位置d02之间的效率传递因子。现有技术的计算理论计算效率值的方法,仅仅是一种理论性数值,其没有被应用于校正实验效率值。本发明通过对理论计算效率值的计算,将理论计算的效率值与实验效率值建立相关关系-符合相加因子,用于修正实验效率值,从而避免了实验效率值的偏差。
优选地,基于所述点源在第一位置d01无符合相加效应的第一实验技术率和所述第二实验计数率生成符合相加修正因子fTCS-Exp
Figure BDA0002494275560000041
其中,n(Ei,d01)表示点源在位置d01的第一实验计数率,n(Ei,d02,TCS)表示点源在位置d02的第二实验计数率。符合相加因子的生成,仅需要测量的两个位置的实验计数率以及传递因子计算获得,涉及的都是直接获得的数据,不需要复杂的数据计算步骤,有利于符合相加修正因子的准确度的提高。
优选地,所述点源在第一位置d01与第二位置d02之间的探测效率与实验计数率的关系为:
Figure BDA0002494275560000042
优选地,第一位置d01与点源之间的轴向距离不小于25cm。等于或大于25cm处的位置,点源的符合相加效应是可以忽略掉的,有利于探测到较真实的实验效率值。
优选地,第二位置d02与点源之间的轴向距离小于10cm。优选地,等于或小于10cm处的位置,点源的符合相加效应是比较明显的,不能够忽略的,有利于探测到涉及符合相加效应的实验效率值,从而有利于获得准确的符合相加因子。
本发明提供一种生成符合相加修正因子的装置,所述装置至少包括探测器、测量支架和数据处理模块,所述探测器与所述数据处理模块连接,所述测量支架包括:
第一测量片,用于确定不具有符合相加效应的测量位置d01
第二测量片,用于确定具有符合相加效应的测量位置d02
其中,所述第一测量片和所述第二测量片分别设置有供γ射线通过的通孔,所述第一测量片通过至少两个支柱设置在固定于探测器探测端的支架底座上,所述第二测量片设置在所述第一测量片和所述支架底座之间并且由所述至少两个支柱固定;其中,
探测器测量点源在第一位置d01不具有符合相加效应的第一实验效率值;
探测器测量所述点源在第二位置d02的第二实验效率值;
数据处理模块基于所述第一位置d01的第一实验效率值以效率传递方法计算点源在第二位置d02无符合相加效应的理论计算效率值;
数据处理模块基于所述点源在第二位置d02的理论计算效率值和所述第二实验效率值生成符合相加修正因子fTCS-Exp
Figure BDA0002494275560000051
其中,ε(Ei,d02)表示点源在第二位置d02的无符合相加效应的理论计算效率值,ε(Ei,d02,TCS)表示点源在第二位置d02的第二实验效率值,Ei表示γ射线的能量,TCS表示符合相加。
本发明的生成符合相加修正因子的装置,通过将需要修正符合相加效应的点源的理论计算效率值与实验效率值对比得到的符合相加修正因子更为准确,能够明显校正实验效率值的偏差,获得更准确的实验效率值。
优选地,所述第一测量片通过三个所述支柱设置在固定于探测器探测端的支架底座上,其中,
所述第一测量片和/或所述第二测量片以可拆卸的方式在所述支柱上移动并固定,从而调整点源的测量的第一位置d01和第二位置d02。本发明的测量支架,使得测量位置能够准确确定,有利于实验效率值的准确测量。不仅如此,可拆卸方式的设置,使得点源的测量位置能够进行调整,在多个位置进行测量和获得准确数据,满足多个符合相加因子的比较和准确性核对的需要。
优选地,所述数据处理模块基于所述点源在第一位置d01的实验效率值以效率传递方法计算点源在第二位置d02的无符合相加效应的理论计算效率值的方法包括:
基于所述点源在第一位置d01与所述点源在第二位置d02之间的效率传递因子计算所述点源在第二位置d02的理论计算效率值,
ε(Ei,d02)=ε(Ei,d01)·fET-cal
其中,ε(Ei,d01)表示所述点源在第一位置d01的第一实验效率值,fET-Cal表示所述点源在第一位置d01与所述点源在第二位置d02之间的效率传递因子。本发明的装置,计算的理论计算效率值的方式简单,较少的计算步骤有利于减少计算误差,更有利于提高后续的符合相加因子的计算的准确度。
本发明通过将无符合相加效应的理论计算效率值与具有符合相加的实验效率值之比,能够准确获得符合相加修正因子,从而能够修正点源的实验效率值,准确得到点源活度。
附图说明
图1是本发明的探测器与点源相对设置的示意图;和
图2是本发明的测量装置示意图。
附图标记列表
10:点源 20:探测器 d01:第一位置 d02:第二位置
20:探测器
具体实施方式
下面结合附图图1至图2进行详细说明。
在γ谱仪的测量过程中,有的点源的符合相加效应较低,可以忽略。有的点源具有较强的符合相加效应,不能够忽略。
优选的,与探测器的探测端之间的轴向距离不小于25cm的位置,称为第一位置d01,相应的点源与探测端之间的轴向距离,为第一距离。在第一距离d01为25cm条件下测量能量为Ei的γ射线效率为ε(Ei,d01),此时无符合相加效应。优选的,距离d01要求大于25cm的条件下,测量过程中的符合相加效应可忽略。
优选的,与探测器的探测端之间的轴向距离小于25cm的点源,称为第二位置d02,相应的点源与探测端之间的轴向距离,为第二距离。在第二距离d02条件下测量能量为Ei的γ射线效率为ε(Ei,d02,TCS),此时存在符合相加效应。优选的,第二点源包括为与探测端之间的轴向距离小于10cm的点源。距离d02要求小于10cm的条件下,符合相加效应不可忽略。
优选的,第一位置与第二位置为相同γ射线点源的不同位置。
如图1所示为本发明的其中一种实施例。测量点源10的位置包括第一位置d01和第二位置d02。第一位置d01距离探测器探测端的轴向距离大于25cm,为不具有符合相加效应的位置。第二位置d02距离探测器探测端的轴向距离小于25cm,为具有符合相加效应的位置。优选的,第二位置d02距离探测器探测端的轴向距离小于10cm,为具有符合相加效应的位置。
本发明提供的一种生成符合相加修正因子的方法,所述方法至少包括:基于点源在第二位置d02的理论计算效率值和第二实验效率值生成符合相加修正因子fTCS-Exp
Figure BDA0002494275560000081
其中,ε(Ei,d02)表示点源在第二位置d02的无符合相加效应的理论计算效率值,ε(Ei,d02,TCS)表示点源在第二位置d02的第二实验效率值,Ei表示γ射线的能量,d02表示近距离条件下点源与探测端之间的距离,TCS表示符合相加。
现有技术中对符合相加修正的方法主要分为:(1)核参数法,(2)实验方法。其中实验确定符合相加修正系数的方法通常有三种:效率曲线法、效率迭代法、远近效率比较法。核参数法需要得到各探测器对γ射线的总峰效率,效率曲线法需要得到无符合相加全能峰效率曲线,效率迭代法需要得到峰总比曲线,远近效率比较法需要得到远近效率比曲线,上述方法的实现均需要使用单能γ射线源。由于发射γ射线的核素多数为发射多γ射线的核素,发射单能γ射线的核素种类较少,因此不易得到。在单能γ射线源无法得到或数量较少的情况下,刻度得到的总效率曲线,效率曲线或效率比曲线的可靠性会比较差,可能带来较大偏差。本发明提出的方法是结合实验刻度和效率传递计算的新方法,无需使用单能γ射线源,可快速、方便的得到符合相加修正因子,可操作性强。
通过将需要修正符合相加效应的点源的理论计算效率值与实验效率值对比得到的符合相加修正因子更为准确,能够明显校正实验效率值的偏差,获得更准确的实验效率值。
其中,第二位置d02的理论计算效率值是基于第一位置d01的第一实验效率值计算出来的。第二位置d02的第二实验效率值是探测器的探测端直接测量出来的。
本发明中,计算点源在第二位置d02的理论效率值的方法包括:
对于待测的多γ核素,测量不具有符合相加效应的第一位置d01的实验效率值ε(Ei,d01)。
基于第一位置d01的第一实验效率值ε(Ei,d01)以及点源在第一位置d01与第二位置d02之间的效率传递因子fET-Cal计算点源在第二位置d02的理论计算效率值:
ε(Ei,d02)=ε(Ei,d01)·fET-cal
其中,ε(Ei,d01)表示点源在第一位置d01的实验效率值,fET-Cal表示点源在第一位置d01与所述点源在第二位置d02之间的效率传递因子。
计算第一位置d01与第二位置d02之间的效率传递因子fET-Cal的步骤包括:基于效率传递方法(efficiency transfer method)确定能量为Ei的γ射线中,探测效率从第一位置d01传递到第二位置d02的效率传递因子为fET-Cal。其中ε(Ei,d02)为第二位置d02时,能量为Ei的γ射线无符合相加效率。
Figure BDA0002494275560000091
优选的,效率传递方法(efficiency transfer method)中的效率传递因子可以通过ETNA软件计算直接获得。
符合相加修正因子fTCS-Exp可以确定为:
Figure BDA0002494275560000101
优选的,对于大量随机事件,点源在位置d01与位置d02之间的探测效率与计数率有如下关系:
Figure BDA0002494275560000102
因此,基于点源在第一位置d01与第二位置d02的探测效率与实验计数率的关系,生成符合相加修正因子为:
Figure BDA0002494275560000103
其中,n(Ei,d01)表示点源在第一位置d01的第一实验计数率,n(Ei,d02,TCS)表示点源在第二位置d02的第二实验计数率。
实施例2
本实施例提供对本发明的方法进行的计算与验证的实验结果。
效率传递因子计算与验证
实验符合相加修正因子fTCS-Exp包含了效率传递因子fET的影响,因此首先需要验证效率传递因子fET计算结果的可靠性。效率传递因子验证需要选择单能γ核素(无符合相加效应影响)。实验选择了两个单能γ核素241Am和137Cs。
(1)241Am效率传递因子计算与验证
表1为实验测量得到的不同距离条件(d1=30.229cm,d2=25.045cm,d3=20.045cmd4=15.018cm,d5=10.020cm,d6=5.022cm)下241Am发射的59.541keVγ射线的实验效率。
表1不同距离条件241Amγ射线实验效率
Figure BDA0002494275560000111
由表1可以得到241Am的59.541keVγ射线实验效率传递因子fET-Exp,如表2所示。
表2 241Amγ射线实验效率传递因子
Figure BDA0002494275560000112
计算效率传递因子,应用ENTA代码,计算不同距离条件下效率比得到,计算结果及与实验值的偏差见表3。
表3 241Am的59.541keVγ射线计算效率传递因子及与实验值偏差
Figure BDA0002494275560000113
Figure BDA0002494275560000121
(2)137Cs效率传递因子计算与验证
同上节,表4为实验测量得到的不同距离条件(d1=30.229cm,d2=25.045cm,d3=20.045cm d4=15.018cm,d5=10.020cm,d6=5.022cm)下137Cs发射的661.657keVγ射线的实验效率。
表4不同距离条件137Csγ射线实验效率
Figure BDA0002494275560000122
由表4可以得到137Cs的661.657keVγ射线实验效率传递因子fET-Exp
表5 137Csγ射线实验效率传递因子
Figure BDA0002494275560000123
计算效率传递因子,应用ENTA代码,计算不同距离条件下效率比得到,计算结果及与实验值的偏差见表6。
表6 137Cs的661.657keVγ射线计算效率传递因子及与实验值偏差
Figure BDA0002494275560000131
如表3与表6所示,本发明计算的计算效率传递因子的实验值偏差较低,本发明的计算方法具有明显的准确度。
60Co实验绝对符合相加修正因子
60Co共有6支γ射线,其中分支比较高的共两支,分别是能量为1173.228keV(分支比99.85%)分支和能量为1332.492keV(分支比99.9826%)分支,其余4支分支比均小于0.01%,可以不用考虑。
表7为实验测量得到的不同距离条件(d1=30.229cm,d5=10.020cm,d6=5.022cm)下60Co发射的能量为1173.228keV和1332.492keV的γ射线的实验效率。
表7不同距离条件Co-60γ射线实验效率
Figure BDA0002494275560000132
Figure BDA0002494275560000141
应用ENTA代码计算60Co效率传递因子,发射的能量为1173.228keV和1332.492keV的γ射线。
表8 Co-60γ射线计算效率传递因子
Figure BDA0002494275560000142
由实验符合相加修正因子fTCS-Exp公式:
Figure BDA0002494275560000143
以上结果,可以得到实验符合相加修正因子,该因子实际包含了效率传递因子和符合相加修正因子共同的贡献。表9为得到的实验符合相加修正因子fTCS-Exp结果。
表9实验符合相加修正因子fTCS-Exp
Figure BDA0002494275560000144
绝对符合相加修正因子计算与验证
应用ENTA代码计算了符合Co-60符合相加修正因子fTCS-Cal,计算结果见表10,与实验结果符合的较好。
表10绝对符合相加修正因子计算与验证
Figure BDA0002494275560000151
如表10所示,经过符合相加修正因子确定后,能够明显地修正符合相加因子,获得符合相加因子。
实施例3
本实施例提供一种生成符合相加修正因子的装置,如图2所示。所述装置至少包括探测器20、测量支架和数据处理模块。探测器20与数据处理模块连接。优选的,数据处理模块可以是专用集成芯片、服务器、计算机、云服务器等等能够进行数据处理和计算的硬件设备。优选的,数据处理模块可以是探测器的一部分,也可以是独立于探测器的单独数据处理设备。
优选的,本发明的探测器可以是HPGe探测器。其中,所述测量支架包括第一测量片和第二测量片。第一测量片,用于确定不具有符合相加效应的点源的测量的第一位置d01。第二测量片,用于确定具有符合相加效应的点源的测量的第二位置d02。其中,所述第一测量片和所述第二测量片分别设置有供γ射线通过的通孔,所述第一测量片通过至少两个支柱设置在固定在探测器探测端的支架底座上。第二测量片设置在第一测量片和支架底座之间。并且,第二测量片由两个支柱固定。
优选的,第一测量片通过至少三个支柱设置在固定于探测器探测端的支架底座上。优选的,三个支柱之间存在间隔。优选的,三个支柱之间的间隔相等。优选的,第二测量片也由固定第一测量片的单个支柱按照预设的距离差固定。优选的,第一测量片距离探测端的距离不小于25cm,使得点源在第一测量片的通孔的位置不具有符合相加效应。优选的,第二测量片距离探测端的距离小于10cm,使得点源在第二测量片的通孔的位置具有符合相加效应。设置三个支柱的优势在于,有利于第一测量片和第二测量片的稳定设置。优选的,第一测量片、第二测量片的可拆卸固定方式为机械固定,例如卡合固定。优选的,第一测量片和第二测量片以可拆卸和可移动的方式固定在所述支柱上,从而便于测试者移动第一测量片和第二测量片的位置。优选的,所述第一测量片和/或所述第二测量片以可拆卸的方式在所述支柱上移动并固定,从而调整点源的测量位置d01和d02
第一测量片、第二测量片统称为测量片。测量片优选为中心具有通孔的圆形片。测量片的边缘设置有至少两个用于与支柱卡合的卡槽。优选的,支柱上设置有至少两个卡颈。卡颈优选为与卡槽形状相匹配的凹陷。优选的,卡槽与以完全容纳支柱截面的方式与卡颈卡合。优选的,卡颈为环绕支柱周向的凹环,便于实验者便捷、快速的将测量片与支柱卡合。优选的,支柱与支架底座可以为一体式固定的。优选的,第一测量片与第二测量片于支柱卡合后呈现测量片面彼此平行的状态。优选的,第一测量片的第一通孔与第二测量片的第二通孔的圆心在同一直线上,从而允许一条伽马射线分别通过第一测量片和第二测量片。优选的,支柱的长度不小于25㎝。优选的,支柱上的卡颈彼此之间间隔相等,以便于实验者不需要测量便能准确知晓并设置测量片与探测端的距离。本发明的测量装置生成符合相加修正因子的方法包括:
所述探测器测量点源在第一测量片通孔内位置不具有符合相加效应的第一实验效率值。
探测器测量点源在第二测量片通孔内具有符合相加效应的第二实验效率值。
基于点源在第一位置d01的实验效率值ε(Ei,d01)以及点源在第一位置d01与第二位置d02之间的效率传递因子fET-cal,计算点源在第二位置d02的理论计算效率值:
ε(Ei,d02)=ε(Ei,d01)·fET-cal
其中,ε(Ei,d01)表示点源在第一位置d01的第一实验效率值,fET-cal表示点源在第一位置d01与所述点源在第二位置d02之间的效率传递因子。
基于所述点源在第二位置d02的理论计算效率值和第二实验效率值生成符合相加修正因子fTCS-Exp
Figure BDA0002494275560000171
其中,ε(Ei,d02)表示点源在第二位置d02的无符合相加效应的理论计算效率值,ε(Ei,d02,TCS)表示点源在第二位置d02的实验效率值,Ei表示γ射线的能量,d02表示近距离条件下点源与探测端之间的距离,TCS表示符合相加。
需要注意的是,上述具体实施例是示例性的,本领域技术人员可以在本发明公开内容的启发下想出各种解决方案,而这些解决方案也都属于本发明的公开范围并落入本发明的保护范围之内。本领域技术人员应该明白,本发明说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种生成符合相加修正因子的方法,其特征在于,所述方法至少包括:
基于点源在第一位置d01的第一实验效率值以效率传递方法计算点源在第二位置d02无符合相加效应的理论计算效率值;
基于点源在第二位置d02的理论计算效率值和第二实验效率值生成符合相加修正因子fTCS-Exp
Figure RE-FDA0002533621430000011
其中,ε(Ei,d02)表示点源在第二位置d02的无符合相加效应的理论计算效率值,ε(Ei,d02,TCS)表示点源在第二位置d02的第二实验效率值,Ei表示γ射线的能量,TCS表示符合相加。
2.如权利要求1所述的生成符合相加修正因子的方法,其特征在于,基于所述点源在第一位置d01的第一实验效率值以效率传递方法计算点源在第二位置d02的无符合相加效应的理论计算效率值的方法包括:
基于所述点源在第一位置d01与所述点源在第二位置d02之间的效率传递因子计算所述点源在第二位置d02的理论计算效率值,
ε(Ei,d02)=ε(Ei,d01)·fET-Cal
其中,ε(Ei,d01)表示所述点源在第一位置d01的第一实验效率值,fET-Cal表示所述点源在第一位置d01与所述点源在第二位置d02之间的效率传递因子。
3.如权利要求2所述的生成符合相加修正因子的方法,其特征在于,基于所述点源在第一位置d01无符合相加效应的第一实验计数率和所述第二实验计数率生成符合相加修正因子fTCS-Exp
Figure RE-FDA0002533621430000021
其中,n(Ei,d01)表示点源在位置d01的第一实验计数率,n(Ei,d02,TCS)表示点源在位置d02的第二实验计数率。
4.如前述权利要求之一所述的生成符合相加修正因子的方法,其特征在于,所述点源在第一位置d01与第二位置d02之间的探测效率与实验计数率的关系为:
Figure RE-FDA0002533621430000022
5.如前述权利要求之一所述的生成符合相加修正因子的方法,其特征在于,第一位置d01与点源之间的轴向距离不小于25cm。
6.如前述权利要求之一所述的生成符合相加修正因子的方法,其特征在于,第二位置d02与点源之间的轴向距离小于10cm。
7.一种生成符合相加修正因子的装置,其特征在于,所述装置至少包括探测器、测量支架和数据处理模块,所述探测器与所述数据处理模块连接,所述测量支架包括:
第一测量片,用于确定不具有符合相加效应的测量位置d01
第二测量片,用于确定具有符合相加效应的测量位置d02
其中,所述第一测量片和所述第二测量片分别设置有供γ射线通过的通孔,所述第一测量片通过至少两个支柱设置在固定于探测器探测端的支架底座上,所述第二测量片设置在所述第一测量片和所述支架底座之间并且由所述至少两个支柱固定;其中,
探测器测量点源在第一位置d01不具有符合相加效应的第一实验效率值;
探测器测量所述点源在第二位置d02的第二实验效率值;
数据处理模块基于所述第一位置d01的第一实验效率值以效率传递方法计算点源在第二位置d02无符合相加效应的理论计算效率值;
数据处理模块基于所述点源在第二位置d02的理论计算效率值和所述第二实验效率值生成符合相加修正因子fTCS-Exp
Figure RE-FDA0002533621430000031
其中,ε(Ei,d02)表示点源在第二位置d02的无符合相加效应的理论计算效率值,ε(Ei,d02,TCS)表示点源在第二位置d02的第二实验效率值,Ei表示γ射线的能量,TCS表示符合相加。
8.如权利要求7所述的生成符合相加修正因子的装置,其特征在于,
所述第一测量片通过三个所述支柱设置在固定于探测器探测端的支架底座上,其中,
所述第一测量片和/或所述第二测量片以可拆卸的方式在所述支柱上移动并固定,从而调整点源的测量的第一位置d01和第二位置d02
9.如权利要求8所述的生成符合相加修正因子的装置,其特征在于,所述数据处理模块基于所述点源在第一位置d01的实验效率值以效率传递方法计算点源在第二位置d02的无符合相加效应的理论计算效率值的方法包括:
基于所述点源在第一位置d01与所述点源在第二位置d02之间的效率传递因子计算所述点源在第二位置d02的理论计算效率值,
ε(Ei,d02)=ε(Ei,d01)·fET-Cal
其中,ε(Ei,d01)表示所述点源在第一位置d01的第一实验效率值,fET-Cal表示所述点源在第一位置d01与所述点源在第二位置d02之间的效率传递因子。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1239302A1 (en) * 2001-02-07 2002-09-11 Canberra Industries, Inc. Cascade summing correction for radiation detectors
CN1948996A (zh) * 2005-10-10 2007-04-18 中国辐射防护研究院 辐射探测器无源效率刻度的方法
CN104483693A (zh) * 2014-12-24 2015-04-01 西北核技术研究所 一种非均匀分布源探测效率计算及模拟装置及方法
WO2015176553A1 (zh) * 2014-05-21 2015-11-26 田志恒 用于核动力堆蒸汽发生器泄漏出的16n的监测方法
US9417342B1 (en) * 2015-03-02 2016-08-16 Canberra Industries, Inc. Nuclide decay discriminator system and method
CN106814385A (zh) * 2015-12-01 2017-06-09 中国计量科学研究院 冷凝氡源活度的2π立体角测量方法
CN110658548A (zh) * 2019-09-26 2020-01-07 中国计量科学研究院 一种空间辐射探测器偏振度的校准方法及装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1239302A1 (en) * 2001-02-07 2002-09-11 Canberra Industries, Inc. Cascade summing correction for radiation detectors
CN1948996A (zh) * 2005-10-10 2007-04-18 中国辐射防护研究院 辐射探测器无源效率刻度的方法
WO2015176553A1 (zh) * 2014-05-21 2015-11-26 田志恒 用于核动力堆蒸汽发生器泄漏出的16n的监测方法
CN104483693A (zh) * 2014-12-24 2015-04-01 西北核技术研究所 一种非均匀分布源探测效率计算及模拟装置及方法
US9417342B1 (en) * 2015-03-02 2016-08-16 Canberra Industries, Inc. Nuclide decay discriminator system and method
CN106814385A (zh) * 2015-12-01 2017-06-09 中国计量科学研究院 冷凝氡源活度的2π立体角测量方法
CN110658548A (zh) * 2019-09-26 2020-01-07 中国计量科学研究院 一种空间辐射探测器偏振度的校准方法及装置

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
苏琼: "γ谱分析中的γ-γ级联辐射的符合相加校正方法简介与评价", 《核技术》 *
谭金波: "锗_能谱测量中的符合相加修正", 《辐射防护》 *
郭晓清: "模拟气体标准源法校准反应堆惰性气体监测仪效率", 《原子能科学技术》 *

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