要高壓偏置,不受氣壓影響;
3)前端夾具不含易輻射損傷元件,且讀數(shù)裝置遠離輻射源,使得該套系統(tǒng)具有良好的耐輻照能力;
4)通過獨立夾具、耐輻照電纜、多通道掃描卡、電流-電壓測量裝置、數(shù)據(jù)接口、含紀錄和計算軟件的操控計算機的聯(lián)用,實現(xiàn)了吸收劑量率的實時在線監(jiān)控,可用于鈷源輻照裝置、電子束輻照裝置、核電站等強輻射場吸收劑量率的遠程實時監(jiān)測,也可用于其它需實時跟蹤監(jiān)測吸收劑量率的弱輻射場;
5)本發(fā)明的實時在線γ、電子吸收劑量率測試系統(tǒng)可配置多個前端劑量計,可進行劑量率的多點采集和數(shù)據(jù)處理,空間分辨率高,操作簡單。
【附圖說明】
[0028]圖1為本發(fā)明的實時在線γ、電子吸收劑量率測試系統(tǒng)結構示意圖;
圖2為本發(fā)明中的紀錄和計算軟件的示意圖;
圖3為本發(fā)明中的吸收劑量率-電流對應關系圖;
圖中,1.前端劑量計和夾具 2.耐輻照電纜 3.多通道掃描卡組件 4.電流-電壓測量裝置 5.含記錄和計算軟件的操控計算機。
【具體實施方式】
[0029]為了更充分的解釋本發(fā)明的實施,提供下述實施例對本發(fā)明進行說明。這些實施例僅僅是解釋、而不限制本發(fā)明的范圍。
[0030]實施例1 下面結合圖1?圖3對本發(fā)明的一種測量γ吸收劑量率的實時在線測試系統(tǒng)進行說明。
[0031]圖1為本發(fā)明的實時在線γ、電子吸收劑量率測試系統(tǒng)結構示意圖。圖2為本發(fā)明中的紀錄和計算軟件的示意圖,該軟件依次按照步驟(I)?(5)實現(xiàn)實時顯示電流、電壓和吸收劑量率的功能。圖3為本發(fā)明中的吸收劑量率-電流對應關系圖,顯示實施例1中遠程在線測試系統(tǒng)測量的兩個相同型號的硅二極管劑量計光生電流與γ輻射場內的吸收劑量率對應關系圖,圖中橫坐標為吸收劑量率,單位為Gy/min,縱坐標為光生電流,單位為nA。在圖1?圖3中,本發(fā)明的實時在線γ、電子吸收劑量率測試系統(tǒng)包括前端劑量計及夾具1、耐輻照電纜2、多通道掃描卡組件3、電流-電壓測量裝置4、含紀錄和計算軟件的操控計算機5。所述的前端劑量計及夾具1、耐輻照電纜2、多通道掃描卡組件3、電流-電壓測量裝置4、含紀錄和計算軟件的操控計算機5依次聯(lián)接。
[0032]所述的電流-電壓測量裝置4通過數(shù)據(jù)接口與操控計算機5相聯(lián)。
[0033]所述的前端劑量計為硅、砷化鎵、碳化硅半導體二極管中的一種。
[0034]所述的耐輻照電纜2為三同軸射頻低損耗電纜。
[0035]所述的多通道掃描卡組件3的通道數(shù)彡2。
[0036]所述的電流-電壓測量裝置4的電壓精度< InV,電流精度< lfA。
[0037]所述的電流-電壓測量裝置4為靜電計、萬用表、數(shù)字源表中的一種。
[0038]本實施例中,前端劑量計和夾具I中的前端劑量計選用半導體二極管,為市售的光敏面為4_X4_的半導體光電池,選用五十米長低損耗射頻電纜作為耐輻照電纜2,選用十通道的多通道掃描卡組件3,選擇靜電計作為電流-電壓測量裝置4,以IEEE488卡為數(shù)據(jù)接口,含記錄和計算軟件的操控計算機5選用自主編制的軟件為記錄和計算軟件,測試了工業(yè)鈷源輻照裝置輻照場的吸收劑量率。
[0039]圖2中,含記錄和計算軟件的操控計算機5先向靜電計發(fā)出指令,命令靜電計自檢,確保靜電計測量得到的電流、電壓數(shù)值準確有效。靜電計自檢完成后,含記錄和計算軟件的操控計算機5發(fā)出指令命令靜電計選擇相應的多通道掃描卡組件通道數(shù),該實施例中選擇的通道為通道一和通道二。含記錄和計算軟件的操控計算機5操控靜電計和多通道掃描卡組件對通道一和通道二的電流、電壓信息進行采集。在操作者不輸入終止命令前,含記錄和計算軟件的操控計算機5不斷發(fā)出指令給靜電計,操控靜電計對通道一和通道二的電流、電壓信息進行采集,并按照時間序列依次循環(huán)記錄通道一和通道二的電流、電壓值,依據(jù)兩個相同型號的硅二極管劑量計光生電流、電壓與γ輻射場內的吸收劑量率對應函數(shù),本實施例中的記錄和計算軟件通過計算轉換,以圖表和數(shù)據(jù)形式顯示γ輻射場中任意一點的吸收劑量率值。
[0040]實施例2
本實施例的系統(tǒng)結構、系統(tǒng)中的記錄和計算軟件與實施例1相同。本實施例中,前端劑量計和夾具選用市售的表面積為ImmXlmm的肖特基碳化硅二極管為前端劑量計,選用三十米長低損耗射頻電纜作為耐輻照電纜,選用二十路的多通道掃描卡組件,選擇數(shù)字源表作為電流-電壓測量裝置,以RS232接線作為信號傳輸接口,含記錄和計算軟件的操控計算機選用自主編制的軟件為記錄和計算軟件,測試了工業(yè)電子束輻照裝置輻照場的吸收劑量率,通過計算轉換,可直接顯示電子束輻射場中任意一點的吸收劑量率值。
[0041]實施例3
本實施例的系統(tǒng)結構、系統(tǒng)中的記錄和計算軟件與實施例1相同。本實施例中,前端劑量計和夾具選用市售的砷化鎵二極管為前端劑量計,選用配套夾具,以五十米長低損耗射頻電纜作為耐輻照電纜,選用三路多通道掃描卡組件,選擇數(shù)字源表作為電流-電壓測量設備,以網(wǎng)絡接口作為信號傳輸接口,含記錄和計算軟件的操控計算機選用自主編制的軟件為記錄和計算軟件,用于測試半導體器件在γ輻射場中的電流-電壓的實時變化。
【主權項】
1.一種實時在線γ、電子吸收劑量率測試系統(tǒng),其特征在于:所述的系統(tǒng)包括前端劑量計及夾具(1)、耐輻照電纜(2)、多通道掃描卡組件(3)、電流-電壓測量裝置(4)、含紀錄和計算軟件的操控計算機(5);所述的前端劑量計及夾具(1)、耐輻照電纜(2)、多通道掃描卡組件(3)、電流-電壓測量裝置(4)、含紀錄和計算軟件的操控計算機(5)依次聯(lián)接。
2.根據(jù)權利要求1所述的實時在線γ、電子吸收劑量率測試系統(tǒng),其特征在于:所述的電流-電壓測量裝置(4)通過數(shù)據(jù)接口與操控計算機(5)相聯(lián)。
3.根據(jù)權利要求1所述的實時在線γ、電子吸收劑量率測試系統(tǒng),其特征在于:所述的前端劑量計為硅、砷化鎵、碳化硅半導體二極管中的一種。
4.根據(jù)權利要求1所述的實時在線γ、電子吸收劑量率測試系統(tǒng),其特征在于:所述的耐輻照電纜(2)為三同軸射頻低損耗電纜。
5.根據(jù)權利要求1所述的實時在線γ、電子吸收劑量率測試系統(tǒng),其特征在于:所述的多通道掃描卡組件(3)的通道數(shù)彡2。
6.根據(jù)權利要求1所述的實時在線γ、電子吸收劑量率測試系統(tǒng),其特征在于:所述的電流-電壓測量裝置(4)的電壓精度< InV,電流精度< IfA0
7.根據(jù)權利要求1所述的實時在線γ、電子吸收劑量率測試系統(tǒng),其特征在于:所述的電流-電壓測量裝置(4)為靜電計、萬用表、數(shù)字源表中的一種。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種實時在線γ、電子吸收劑量率測試系統(tǒng),所涉系統(tǒng)包含前端劑量計及夾具、耐輻照電纜、多通道掃描卡組件、電流-電壓測量裝置、含紀錄和計算軟件的操控計算機。選用市售的半導體二極管作為劑量計,較之電離室劑量計提高了測量精度和空間分辨率,降低了劑量計成本,易于更換,不需要高壓偏置,不受氣壓影響。本發(fā)明實現(xiàn)了吸收劑量率的實時在線監(jiān)控,可用于鈷源輻照裝置、電子束輻照裝置、核電站等強輻射場吸收劑量率的遠程實時監(jiān)測,也可用于其它需實時跟蹤監(jiān)測吸收劑量率的弱輻射場。該套實時在線γ、電子吸收劑量率測試系統(tǒng)具有良好的耐輻照能力,可同時裝配多個劑量計,用于實現(xiàn)劑量率的多點測量和數(shù)據(jù)處理。
【IPC分類】G01T1-02
【公開號】CN104793228
【申請?zhí)枴緾N201510152975
【發(fā)明人】楊桂霞, 李曉燕, 付瀾
【申請人】中國工程物理研究院核物理與化學研究所
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年4月1日