反康普顿射线高纯锗γ能谱仪
一、产品介绍 ACR-HPGe 反康普顿射线高纯锗γ谱仪由超低本底宽能高纯锗探测器、反康 普顿环探测器、低本底铅室、反康塞探测器、反符合电子学模块、多道分析器、 探测器组件自动升降平台、液氮回凝制冷机、能谱分析软件、无源效率刻度软件 和基于三维激光扫描的无源效率刻度软件等组成,如图 1。主要用于降低低能段 能谱的本底,降低低能段核素的探测下限。
二、产品功能
伽玛放射性核素活度定量测量;
自动升降装置,便于样品更换;
采用前放分离型低本底高纯锗探测器,样品有效高度大于 8cm;
定制化 NaI 反康环探测器,能量分辨率高,采用低本底材料封装,降低自身 本底;
具有反符合测量模式、符合测量模式、无符合测量模式可选;
可设置单次测量时间,进行循环测量;
内置 3000 种核素伽玛衰变信息,可自定义核素库,自编辑核素放射性衰变 信息;
集数据获取与分析于一体的数据处理系统;
低功耗液氮回凝制冷装置,对探测器性能无影响。
1. 宽能型超低本底高纯锗探测器
NaI 环探测器;
光电倍增管带高压、分压模块,并与探测器晶体一体化封装;
4. 反符合电子学模块
支持 7 路反符合输入;
保留符合与反符合输出两种接口模式;
提供 7 路高压输出,电压 0V 到 1200V 可调;
提供 7 路低噪声低压电源输出,输出低压为 12V;
内置基线恢复模块,确保在高计数率下基线的稳定性。
5. 探测器组件自动升降平台
支撑液氮回凝制冷机和探测器;
自动升降控制电路。
6. 冷却器及制冷装置 可选配北京中智核安科技有限公司生产的 LN-2 型液氮回凝制冷机,部分功能如下:
冷却类型:带电制冷装置的液氮回凝制冷;
能指示液氮液位及气压信息并产生报警,具有 RS485 或 USB 接口;
在无电情况下液氮能支持探测系统连续运行七天以上;
连续供电情况下,液氮能支持探测系统连续运行两年以上;
制冷过程中仪器的能量分辨率保持稳定;
制冷过程中不会产生低能端噪声。
7. 屏蔽铅室
低本底铅一体浇筑。
晶体温度监测及高压保护功能(通过探测器内部温度传感器的指示判断关断 高压)、稳谱功能、自动升高压功能;
自动极零、数字化门控基线恢复功能;
具有脉冲抗堆积功能;
具有下域电平甄别(LLD)功能。
9. γ能谱分析软件
可选配GammaSharp γ 能谱分析软件 [ 简称: GammaSharp]V2.0 的γ能谱分析软件,该软件集成硬件控制、能谱获取、数据分 析、报告生成和质量控制于一体,以全自动分析为导航,在选择性精密交互分析 的基础上输出分析结果,能在任何版本 Windows 操作系统上正常运行。具有以下主要功能:
谱仪控制:可实现的参数设置包括,增益细调、调节高压、显示实时间/活时 间、设置上下甄别阈等;
具有参数设定等功能,具有能量刻度、效率刻度、核素识别、谱分析功能(寻 峰、峰面积计算)、自动衰变校正和 MDA 计算、质控功能(本底扣除、效 率修正加权平均活度计算、效率质控图、母体-子体衰变修正、级联符合相加 校正等)、自动或手工操作进行剥谱等功能;
效率刻度:能够自动计算含粉尘等的滤膜样品的效率刻度曲线,也可直接调 用无源效率刻度软件的计算结果;
峰拟合:具有重峰解析功能;
活度计算:具有全自动活度计算功能;
具有全自动分析功能,具有寻峰功能;
实时分析:侧边栏实时拟合选定峰位,实时核素识别、峰面积计算;
能量刻度:支持人工刻度与核素库全自动刻度;
核素识别:给出核素识别结果并计算活度,给出核素能峰干涉结果;
活度计算:对于同一核素的不同的 γ 峰,同时考虑分支比、效率刻度因子, 通过加权平均计算活度。对于高出探测限的核素,给出标记。活度计算可对 核素库中所有核素给出活度结果及相关信息;
探测限:内置 CurrieMDA,KTAMDA,PISOMDA,Criticallevel 等分析方法 供选择,每种核素均给出探测限;
质控:支持核素活度质控和峰位漂移质控;
信息跟随:所有分析结果及分析参数均保存在谱线文件中;
核素库编辑:来自 ENSF(Evaluatednuclearstructuredatafile),有 3000 多种 放射性同位素的谱线系,可设置常用 100 种核素库及扩展核素库,软件包含 核素库与相应的伽马射线能量数据,用户可在此基础上进一步编辑并生成自 定义子库,软件核素库支持对核素名称、质量、能量的查询,支持对母子核 的编辑,用户在使用过程中可以定位峰位查询核素信息;
软件操作界面为中文界面;
能谱获取与显示:具有多路谱图同步获取功能;全自动定量解析,可对奇变 峰形进行交互分析,可定量解析重峰,最大可解析 20 重峰;
软件具有精确的级联符合相加校正功能;
能设置测量结果报警阈值;
不确定度分析:综合计算探测效率不确定度、计数率不确定度给出能谱测量 结果的不确定度;
权限控制功能:用户分类,不同类型用户权限分层管理;
报告输出:以 TXT、PDF、HTML 和 Excel 等格式输出报告,可定制报告输 出格式。
10. 无源效率刻度软件
可选配Gammacalib 探测器无源效 率刻度软件[简称:Gammacalib]V4.0,该软件可输入测量样品特性参数(包括几 何参数、材料参数和密度参数等),可设置样品和探测器之间的相对位置参数, 以及设置周围屏蔽材料的几何和材料参数,该软件经过 200 个体源的验证,功能如下:
积分控制精度可以人为调节,软件默认值为 3%;
内置从 H 到 Pu 的光子微观界面数据库,包含金、铝、锗、铜、黄铜、镁、 碳纤维、聚酯薄膜、氧化铝、氧化镁、硅、塑料、玻璃、铝、水、碳酸钙、 空气、酒精、纤维素、水泥、环氧树脂、粉煤灰(褐煤燃烧产生)、花岗岩 矿物油、有机玻璃、聚乙烯、聚氯乙烯、河流沉积物、沙子(二氧化硅)、 海水(盐度 3.5%)、土壤(干燥)、木材等,可定义任意组分的材质,并允 许手动添加;
效率刻度曲线计算时间:对于形状对称的体源(如环境样品源),计算时间 小于 20 秒。对于形状非对称的体源,计算时间一般少于 10 分钟;
权限控制功能:用户分类,不同类型用户权限分层管理;
数据输出软件功能:支持数据的 Excel、TXT、PDF 等格式输出、具有与 LIMS 连接功能;