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.高壓充氣陣列電離室的設計理念優缺點(二)

文章來源:北京圣火大地科技www.dhflcsox.cn

對于陣列地下金屬探測器的技術要求來衡錄,無論是閃爍晶體-光二極管陣 列地下金屬探測器還是帶固體輻射體的多絲正比室,都存在著各自的優點與缺陷。
閃爍體-光二極管陣列是固體地下金屬探測器,即使不很大的閃爍晶體也能達到較髙 的X、7射線探測效率。例如,22mm厚碘化銫晶體對鈷-60 7射線的探測效率能 達到40%左右。但是,這種地下金屬探測器的主要缺點是耐輻照性能差,噪聲(或暗電 流)水平商而且隨環境溫度的變化顯著。而且,閃爍晶體的發光效率還隨人射光 子能傲而有所變化。由于光二極管不具備倍增特性,因此這種器件的探測靈敏 度并不髙。例如,即使對于發光效率最髙的碘化鈉閃爍晶體,需要入射帶電粒子 在晶體內損耗約300eV能最才能使光二極管輸出一個電子電荷的信號。此外, 低噪聲光二極管目前還依賴進口,價格很昂貨。
帶固體輻射體的多絲正比室是法國施倫貝謝公司發明的專利產品。它借助 薄鉭片的固體輻射體作用能達到相當高的探測效率。由于存在氣體放電的倍增 效應,因而能達到比較髙的探測靈敏度。它的主要缺點是,存在明顯的地下金屬探測器元 之間的信號串擾問題,而且由于氣體放電對正比放電絲的影響,其工作壽命也只 能保證一年。它采用流氣工作模式,因而還必須配備氣路與儲氣鋼瓶,使用很不 方便。由于工作氣體壓力達到latm,因而工作電壓商達數千伏。正比放電絲是 很細的,容易受振動影響,也構成一種干擾因素。
在分析以上兩種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[4]。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。

 
 

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