Ako to funguje

DETKTORY ŽIARENIA GAMA

Organické scintilačné portály

Veľkorozmerné plastické scintilátory (objem 25 l, rozmery 5x50x100 cm³, povrch 5000 cm²) z polyvinyl-toluénu (PVT) alebo polystyrénu (PS) sú plne v súlade s požiadavkami normy UNI. Každý detektor je chránený proti okolitému žiareniu z prírodného pozadia vrstvou Pb s hrúbkou 5 mm na každej strane okrem aktívnej, je tepelne izolovaný proti nadmerným teplotným zmenám/šokom.

Kryt je kompatibilný s NEMA 4 (IP65) štandardom, pokrytý bielou práškovou farbou; špeciálna pozornosť bola venovaná konštrukcii predného panelu, aby sa minimalizovala hrúbka a absorpcia ovplyvňujúca funkciu detektora. Kryt detektorov obsahuje vhodné vibračné tlmiče proti možnému rušeniu vplyvom vibrácií.

Anorganické scintilačné detektory

NaI(Tl) scintilačný detektor je vysoko účinný scintilačný detektor s kryštálom NaI(Tl) v kryte z hliníka, vrátane trubice fotonásobiča, s vnútorným magnetickým a svetelným tienením, vysokonapäťovým napájacím zdrojom (HVPS), stabilizačnou elektronikou a predzosilňovačom. NaI(Tl) detektory majú preukázateľú dlhodobú spoľahlivosť, ale bez príslušnej stabilizácie sa pri zmene teploty posúva spektrum, čo zhoršuje ich vlastnosti.

NAIS-2×2 NaI(Tl) detektor je s LED teplotnou stabilizáciou, čím sa eliminujú problémy s posunom spektra, ktoré sú vlastné scintilačným detektorom. Teplotne stabilizovaný NAIS-2×2 je vhodný pre použitie v ne-klimatizovaných miestnostiach aj v teréne. LED teplotne stabilizovaná sonda nepretržite monitoruje a nastavuje zosilnenie detektora, aby sa zabezpečil konzistentné fungovanie v celom rozsahu teplôt. Konzistentné fungovanie umožňuje používateľom vykonávať identifikáciu rádionuklidov pri všetkých typických vnútorných a vonkajších podmienkach, pričom zabezpečuje maximálnu dôveru v získané výsledky.

Plne integrovaný univerzálny digitálny MCA

Scintilačné detektory môžu byť integrované v kombinácii s plne integrovaným univerzálnym digitálnym MCA. Signály z organických alebo anorganických scintilačných detektorov sa spracúvajú pomocou digitálneho multikanálového analyzátora.

To je jedinečná schopnosť pre takýto druh monitorov. Tento MCA má veľmi nízku teplotnú nelinearitu. Kompaktný dizajn detektora obsahuje all-in-one vysokonapäťový napájací zdroj, predzosilňovač a digitálny mnohokanálový analyzátor (MCA), ktorý je umiestnený v báze fotonásobiča.

INOVATÍVNY SOFTWARE

Celospektrálne spracovanie (WSP)

Softvér pre gama analýzu (Spectrum Discovery Sofware) obsahuje súbor pokročilých algoritmov založených na spracovaní celého spektra (WSP). Tieto algoritmy poskytujú kompletnú analýzu spektra gama žiarenia.

WSP prístup prináša novú úroveň analýzy gama spektier tým, že zvyšuje citlivosť analýzy, zlepšuje spektrálne parametre, eliminuje potrebu dodatočnej experimentálnej kalibrácie a/alebo šetrí čas, peniaze a prácu pri zachovaní rovnakej analytickej kvality.

Algoritmy WSP sú založené na metodológii operátora odozvy. Model operátora odozvy používa maticovú reprezentáciu, spektrá sú vložené do vektorov a operátory sú reprezentované maticami. Matica operátora odozvy je zostavená pomocou faktorovej analýzy SCFA (Scaling Confirmatory Factor Analysis) pre každý z použitých detektorov. Štandardný operátor odozvy opisuje detekčné procesy v detektore a bol vypočítaný zo súboru viacerých experimentálnych kalibračných meraní pri rôznych energiách. Operátor obsahuje celú energetickú a účinnostnú kalibráciu. Preto nie sú potrebné žiadne ďalšie kalibračné merania u používateľa.

Nový systém pracuje s vysokou úrovňou spoľahlivosti s rôznymi typmi detektorov (polovodičový HPGe, scintilačný NaI(TI) a plastické scintilačné detektory), pri zmene typu detektora stačí vymeniť príslušný operátor odozvy. WSP zlepšuje základné parametre spektrálnej analýzy (účinnosť a rozlíšenie) viac než o jeden rád. Tým sa výrazne znižuje počet falošných alarmov signalizovaných portálovými monitormi a naviac umožňuje vykonať podrobnú rádionuklidovú identifikáciu (NID) zdrojov žiarenia a zistenie určitých zaujímavých materiálov a látok, napríklad niektorých improvizovaných výbušnín.

Porovnanie

Inovovaný WSP prístup rozširuje rodinu ASP (doposiaľ portály s HPGe a NaI(Tl) detektormi) o nový člen – plastické portály. Plastické portály majú veľkú detekčnú plochu a tak sú ideálnym detekčným médiom pre ASP, doposiaľ však mali veľmi slabé spektroskopické vlastnosti. WSP výrazne (o viac ako jeden rád) zlepšuje spektroskopické parametre aj už existujúcich ASP. Zlepšenie pomocou WSP prístupu možno vidieť z uvedenej krátkej štúdie. Na porovnanie sa použil rádioaktívny zdroj 60Co, ktorý emituje gama kvantá s dvomi energiami 1,17 a 1,33 MeV.

Plastický scintilačný portál

GammaEntry	Pomer Pík/Compton	Energetické rozlíšenie	MDA
Bez použitia WSP	< 0.01	otázne	> 100 Bq
S použitím WSP	> 100	53 keV (8 %)	1 Bq

NaI(Tl) scintilačný portál

NAIS-3"x5"x16"	Pomer Pík/Compton	Energetické rozlíšenie	MDA
Bez použitia WSP	3.5	50 keV (7.5 %)	5 Bq
S použitím WSP	> 10 000	3.3 keV (0.5 %)	0.5 Bq