首頁 公司概況 產品展示 技術支持 發貨通知 資料下載 付款方式 聯系方式 留言板
 
地下金屬探測器
地下金屬探測儀
地下可視成像儀
手持金屬探測器
安檢金屬探測門
地下管線探測儀
注冊號:410105000478659
豫國稅:410105397648680號
證書編號:ST10101721701

 誠信通9年

誠信通9年會員商鋪


點擊詳細

 
首頁 >>  以客為本、以質求存、以優取勝、以精圖新!以品質贏得客戶,讓服務拓展市場!八年的探測器銷售經驗,數百次成功案例,無數的探測成果體現出強大的實力!我公司是專業從事金屬探測器、地下金屬探測器的開發和銷售!來公司購買儀器的客戶可提供售前技術培訓及實地探測試驗。誠信服務,讓您放心購買。好消息:我公司現已開通地下金屬探測器租賃業務。詳情請致電13391988889 。 本公司最新推出美國精密儀器公司的USA系列地下成像儀/地下金屬探測器。歡迎廣大客戶來電來公司進行咨詢。  設為首頁 | 
 
 
陣列地下金屬探測器弊端解決方案

文章來源:北京圣火大地科技www.dhflcsox.cn

在分析陣列地下金屬探測器的利弊后,結合清華大學核研院從事充氣電離 室等氣體地下金屬探測器研究開發數十年的工作經驗,提出了應用高壓充氣陣列電離室 檢測集裝箱的技術設想。過去沒有人將充氣陣列電離室用于集裝箱檢測,都認為它對于高能X、7射線的探測效率及靈敏度低,而且響應慢。經過分析,這 些問題是可以解決的,具體闡明如下。
(1)可能達到的探測效率
在核研院設計的陣列電離室方案中,各電極片基本平行于射線的入射方向。 此時陣列電離室的探測效率主要取決于兩個方面:靈敏體積內所充氣體的原子 序數及其沿射線方向的質量厚度;電極片的固體輻射體作用。
在典型設計中,靈敏體積沿射線方向的長度為200mm。如果選用原子序數 為54的氙(恰為碘及銫原子序數的平均值),并選5MPa(50atrn)氣壓,則其原子 序數及質量厚度均等同于14. 2mm的碘化銫閃爍晶體。
另一方面,由重金W(例如鉬)薄片(<0. 5mm)制成的電極基本平行于X、7 射線的行進方向。X、7射線射入電極后絕大部分(接近100%)與之發生相互作 用,其次級電子大都會射出電極片而在工作氣體中產生電離效應,對輸出信號做 貢獻。因此,電極片實際起著固體輻射體的作用,進一步提高了陣列電離室的探 測效率。
綜合以上兩方面的因素,上述典型參數陣列電離室的X、7射線探測效率估 計能夠達到約22mm厚碘化銫晶體的水平。后來的專題實驗,也證明了這
點。
(2)探測靈敏度的估計
探測靈敏度顯然同地下金屬探測器元的截面積成正比。為了對不同種類地下金屬探測器進行 比較,必須選擇同樣大小的截面積。
探測靈敏度也同探測效率成正比。由上述內容可見,陣列電離室與閃爍晶 體-光二極管陣列的探測效率可以做到基本相同。
除上述兩方面的因素之外,探測靈敏度主要決定于X、7射線次級電子在靈 敏體積內損耗能量后所產生的信號電荷fi。
我們知道,即使是應用發光效率最1¾的碘化鈉閃爍晶體,那么對應光二極管 輸出一個電子電荷的信號,x、y射線的次級電子在閃爍晶體內也需要損耗 300eV的能爾:。然而在氙氣中,X、7射線的次級電子在其中產生一個離子對僅 需22eV能量。可見,當次級電子在靈敏體積內損耗同樣多能量時,電離室的輸 出信號電荷最要比碘化鈉-光二極管地下金屬探測器的髙出十倍以上。在這方面,陣列電 離室明顯優于閃爍晶體-光二極管陣列。
但是,由于閃爍晶體對于次級電子的阻止本領要比高壓氙氣(50atm)大十 余倍,因而對大部分次級電子而言,前者能夠使其損耗更多的能最于靈敏體積之 中。這方面因素利于增加閃爍晶體-光二極管陣列的探測靈敏度。
實際效果要視具體實驗測量結果而定。從現有應用兩類陣列地下金屬探測器的加速 器型與鈷-60型集裝箱檢測系統所達到的檢測性能指標看,陣列電離室的性能 要更勝一籌。
(3)響應時間問題
這是很多對于選用陣列電離室持反對態度者的主要關注點。以下結合直線 加速器型與鈷-60型集裝箱檢測系統具體分析這個問題。
直線加速器所給出的是脈沖式輻射,周期為4ms或更長,而輻射脈沖的持 續時間不過2ps〜3;zS。在“八五”攻關期間提出,可以僅利用陣列電離室的電子 信號(由靈敏體積中電子溧移所產生),而不去測量離子信號(由靈敏體積中離子 漂移所產生)。因電離室的電極間距僅2mm,而電子漂移速度達106cm/s,故電 子信號響應時間顯著小于1ms,完全能夠滿足測量直線加速器輻射脈沖的需要。 離子漂移速度為103cm/S,其信號慢得多,故易于排除。同時,經過一個加速器 脈沖周期/離子完全被電極收集,因而不會再產生任何糶計性影響。實踐表明, 這一設想是正確的。按此設想,應用陣列電離室研制成功直線加速器型集裝箱 檢測系統,并實現了產業化。我國目前已投入使用或正在制造的數十套直線加 速器型集裝箱檢測系統都應用了這一原理。
鉆-60源的7射線是連續發射的,因而陣列電離室工作在平均直流模式。 一般情況下,此類集裝箱檢測系統所要求的響應時間為數十毫秒,因而陣列電離 室完全可以滿足要求。同時,由于直流模式下,電子信號及離子信號都被采集, 因而使得探測靈敏度比只利用電子信號時又提高了一倍。
在某些特殊場合,如鐵路貨車的在線檢測,要求響應時間降低到毫秒M級。 采用電流積分型放大器及信號髙速采集與處理技術后,陣列電離室仍然很好地 滿足了測fi要求。
(4)可靠性、耐輻照性與工作壽命
這是陣列電離室的突出優勢。由于電離室的構成材料均為金屬、陶瓷或悄
性氣體,它的耐輻照性能極其優良。
作為充氣電離室,只要不發生at氣,就可以一直使用下去。清華大學核研院 具備四十余年研制、生產各種充氣電離室的經驗,能夠保證電離室經過十年運行 后的靈敏度變化小于i%。同時,它還能經受特別惡劣的環境條件,例如核反應 堆內的強輻照、潮濕等條件。
可以看出,陣列電離室這方面的性能遠超過任何其他類型的地下金屬探測器。
(5)體積問題
由于氣體的阻止本領低,即使選用高原子序數氣體及很高的充氣壓力,陣列 電離室的體積仍比較大。例如,其靈敏體積的長度為200mm,顯然要比閃爍晶 體+光二極管的大。但是,對集裝箱檢測而言,這并不成為問題。因為,單是置 于陣列地下金屬探測器前的后準直器,就由厚達200mm的鐵或鉛塊構成,而整個檢測裝 置更是占地數十甚至數百平方米的龐大設備。與此相比,陣列電離室的體積是 無足輕重的。另一方面,由于電離室元的靈敏體積呈細長條狀,使其具有很好的 自準直性能。這明顯優于基本各向同性的閃爍體地下金屬探測器。
(6)暗電流問題
光二極管存在反向電流——暗電流。它正比于結區面積,像素面積越大,暗 電流越大。即使選用國際上性能最好的產品,此暗電流仍處于10_l2A〜1(T"A 水平。然而,充氣電離室的暗電流不難達到1X1(T13A水平。暗電流越小,噪聲 水平越低,信號測量系統的動態范圍也就越大。在這個方面,充氣電離室明顯優 于閃爍體-光二極管地下金屬探測器。
以上便是提出采用高壓陣列電離室作為集裝箱檢測系統的地下金屬探測器的技術依 據,也就是這種陣列地下金屬探測器的基本設計理念。

 
 

此文有探測儀金屬探測器地下金屬探測器提供資料信息原創,轉載請標明出處http://www.tanbaowang.com

天天彩选3开奖结果