輻射污染檢測系統(tǒng)以及檢測設備和輻射粒子探測器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及輻射污染檢測裝備領域，尤其涉及一種輻射污染檢測系統(tǒng)、表面輻射污染檢測設備以及用于輻射污染檢測設備的輻射粒子探測器。
【背景技術】
[0002]目前，人們已經將各種類型的輻射污染檢測裝置或設備應用到了多種場合，以便通過此類裝置或設備來針對諸如α粒子、β粒子或γ粒子等的輻射污染情況進行檢測，從而為食品安全、環(huán)境衛(wèi)生、生命健康、科學研究等方面提供有力保障。
[0003]對于現(xiàn)有技術中的這些輻射污染檢測裝置或設備來講，例如在全身表面輻射污染檢測設備中，它們通常是采用光電倍增管(PMT)來作為光探測器件，然而這些光電倍增管在應用中還存在著一些弊端，從而影響到現(xiàn)有的輻射污染檢測裝置或設備的使用性能，使得它們難以獲得更加廣泛、可靠且高效地應用。例如，由于PMT存在著對于電磁場敏感、供電電壓需數(shù)百伏的高壓、制造及維護成本相對較高等問題，這些因素都不可避免地對采用了 PMT的各種檢測裝置或設備的實際應用造成一定限制。此外，由于PMT的基體相對較大，從而致使相應的檢測裝置或設備占用空間較多，因此在一定程度上影響到輻射污染檢測裝置或設備的整體布局、安裝和維護等，并且不利于其結構緊湊化、輕型化。
【實用新型內容】
[0004]有鑒于此，本實用新型提供了一種輻射污染檢測系統(tǒng)、表面輻射污染檢測設備以及用于輻射污染檢測設備的輻射粒子探測器，從而有效地解決了現(xiàn)有技術中存在的上述問題和其他方面的問題。
[0005]在根據(jù)本實用新型的輻射污染檢測系統(tǒng)，其包括至少一個輻射粒子探測器，其特征在于，所述輻射粒子探測器包括:
[0006]探測單元，其設置成用于探測輻射粒子，并將探測到的輻射粒子的動能轉換成光能輸出；以及
[0007]硅光電倍增管，其設置成用于接收所述光能并將其轉換成電信號輸出；
[0008]并且，所述輻射污染檢測系統(tǒng)還包括:
[0009]至少一個偏壓產生模塊，其與所述至少一個輻射粒子探測器相對應，并且與其中的所述硅光電倍增管相連以向其提供偏置電壓，所述偏置電壓使得所述硅光電倍增管在其工作溫度范圍內具有預設的增益；和/或
[0010]探測數(shù)據(jù)處理模塊，其與所述至少一個輻射粒子探測器中的所述硅光電倍增管相連，用于處理由于所述硅光電倍增管的自身噪聲影響而在所述工作溫度范圍內對于所述探測到的輻射粒子計數(shù)值所產生的誤差。在本實用新型的以上技術方案中，通過使用硅光電倍增管并且借助于所設置的偏壓產生模塊和探測數(shù)據(jù)處理模塊，就可以有效解決硅光電倍增管在其工作溫度范圍內(例如0°C~40°C)的偏壓一致性問題以及因其自身所致噪聲將會隨著溫度的升高而升高的問題，從而保證了該輻射污染檢測系統(tǒng)能夠具有良好的測量準確性和穩(wěn)定性，有助于顯著提升該輻射污染檢測系統(tǒng)的實用性，并且拓展其應用范圍。
[0011]在上述的輻射污染檢測系統(tǒng)中，可選地，所述偏壓產生模塊包括:
[0012]偏壓產生電路，其設置成用于提供所述偏置電壓；以及
[0013]正溫度系數(shù)調節(jié)單元，其與所述偏壓產生電路相連，并被設置成用于在所述工作溫度范圍內為所述偏置電壓提供補償，以使得所述預設的增益保持為基本上恒定值。由于輻射粒子探測器中的硅光電倍增管在不同的工作溫度下所需要的偏置電壓是不相同的，當采用以上實施方式時，即可實現(xiàn)根據(jù)溫度變化而自動調節(jié)正溫度系數(shù)調節(jié)單元來輸出所期望的偏置電壓的功能，從而可以確保硅光電倍增管能夠持續(xù)提供穩(wěn)定的增益。
[0014]在上述的輻射污染檢測系統(tǒng)中，可選地，所述正溫度系數(shù)調節(jié)單元中設置有負溫度系數(shù)熱敏電阻，以便可以通過它來感應溫度變化，并且借助于其電阻值將會隨著溫度變化而變化的特性來使得經由偏壓產生電路輸出的偏置電壓產生相應變化，從而可以提供滿足硅光電倍增管工作所需要的偏置電壓；并且/或者，所述正溫度系數(shù)調節(jié)單元設置成在所述工作溫度范圍內為所述偏置電壓提供線性的電壓補償率，如此即可消除溫度變化的影響，使得輻射粒子探測器中的硅光電倍增管可以長期、穩(wěn)定且可靠地工作于所期望的偏置電壓下。
[0015]在上述的輻射污染檢測系統(tǒng)中，可選地，所述探測數(shù)據(jù)處理模塊包括:
[0016]至少一個放大器、至少一個比較器和至少一個數(shù)模轉換器，它們均與所述至少一個輻射粒子探測器相對應，其中所述放大器與所述硅光電倍增管和所述比較器相連，用以放大所述電信號并將其輸出至所述比較器，所述數(shù)模轉換器與所述比較器相連并被分別設置成用于向所述比較器提供進行比較的閾值信號和用于對所述閾值信號和所述放大器的輸出信號進行比較；
[0017]溫度采集單元，其設置成用于采集周圍環(huán)境溫度數(shù)據(jù)；以及
[0018]控制單元，其與所述比較器、所述數(shù)模轉換器和所述溫度采集單元相連，并被設置成用于控制所述溫度采集單元采集周圍環(huán)境溫度數(shù)據(jù)，以便根據(jù)所述周圍環(huán)境溫度數(shù)據(jù)以及溫度-閾值關系式來獲得在不同的周圍環(huán)境溫度下所對應的閾值，并由所述數(shù)模轉換器根據(jù)所述閾值產生所述閾值信號，以便所述比較器將所述閾值信號與所述放大器的輸出信號進行比較來確認是否探測到一個輻射粒子，然后將探測結果輸送至所述控制單元，所述溫度-閾值關系式存儲于所述控制單元中并與所述周圍環(huán)境溫度和所述閾值相關，所述閾值為從所述探測到的輻射粒子計數(shù)值中減去了由于所述硅光電倍增管的自身噪聲影響后所對應的輻射粒子計數(shù)值。借助于以上實施方式，可以使得每一個輻射粒子探測器都具有與之關聯(lián)的獨立的偏壓產生模塊、放大器、比較器以及數(shù)模轉換器，而控制單元和溫度采集單元則是被多個輻射粒子探測器所共用，從而使得本實用新型不僅具有合理且有效的布置構造，而且有利于使其高效工作，并且降低制造和維護成本。
[0019]在上述的輻射污染檢測系統(tǒng)中，可選地，所述輻射粒子探測器還包括光導單元，所述光導單元設置于所述探測單元和所述硅光電倍增管之間，用以將由所述探測單元輸出的所述光能傳導至所述硅光電倍增管。通過設置光導單元，可以更為有效、方便地在探測單元和硅光電倍增管之間傳送光能。
[0020]在上述的輻射污染檢測系統(tǒng)中，可選地，所述探測單元包括閃爍體，并且所述閃爍體包括塑料閃爍晶體，以便通過其將探測到的輻射粒子的動能以光能形式進行轉換輸出。
[0021]另外，本實用新型還提供了表面輻射污染檢測設備，在所述表面輻射污染檢測設備中設置有如以上任一項所述的輻射污染檢測系統(tǒng)，所述表面輻射污染檢測設備包括全身表面輻射污染檢測設備，由此可使得檢測工作人員等各種相關人士在使用這些表面輻射污染檢測設備時，能夠充分發(fā)揮出本實用新型的輻射污染檢測系統(tǒng)所具有的諸多技術優(yōu)勢。
[0022]此外，本實用