TLD热释光读出器技术要求
热释光测量仪系统一套(手动热释光测量仪含退火炉)
热释光测量仪系统一套(手动热释光测量仪含退火炉)数量:1套参数要求:热释光读出系统一套: 此测量仪广泛应用于辐射防护、放射医学、辐射研究、大剂量测量,尤其适用于科研及中小规模的剂量测量。
本系统采用电阻加热方式。
可测读国产、进口的各类型片状、杆状、粉末状的探测元件。
读出器由串口连接PC,Winrems操作软件提供先进完善的剂量算法、发光曲线分析、加热方式设定、时间温度控制、维护和保健物理记录系统。
仪器只有一个操作按钮,三个指示灯,操作简单。
另外须配有退火炉程序-退火炉设备进行TLD100(H)热释光探测器退火再使用。
1.退火炉程序退火软件与硬件设备2.读取速度:每次装1个剂量元件读数周期:标准TTP,每片阅读时间20s 预热时间:30分钟3.参考光源稳定性:一定温度下,连续10次读数的偏差<0.5%4.★升温曲线重复性:±1℃线性:偏差小于1%5.★稳定性:连续读10次,标准偏差小于1.0µGy(TLD700)6.暗电流:相对小于50μGy(137Cs,TLD700)7.★高压稳定性:±0.005%/小时0.02%/8小时8.最高加热温度:400℃(普通热电耦)600℃(特殊热电耦)9.预热温度:0 - 400℃预热时间:0 – 999s10.读数温度:0 - 400℃读数时间:0 – 300 s11.退火温度:0 - 400℃退火时间:0 – 999s12.剂量元件类型棒状:1mm直径,最长长度6mm 圆片:4.5mm直径,0.25-0.89mm厚方片:3.2mm×3.2mm×(0.25-0.89mm)立方体:1mm×1mm×1mm13. ★自动本底扣除14. 电磁干扰: EEC发光工业标准; EN50081-1 (散热) 和EN50082-1 (感应系数)15. 漏电: 适合医学UL 544 需求应用于:放射治疗计划的验证全身照射剂量验证皮肤照射剂量验证危机器官的剂量验证诊断剂量研究质量保证中的CT剂量测量环境剂量测量辐照食品的测试放射性年代测定最少质保期1年X-Y测量仪数量:1台参数要求:1.检测体塑料闪烁体(重金属混合物):30×15 mm2.环境剂量当量:10 nSv - 10 Sv*3.连续辐射的环境剂量率当量:50 nSv/h - 10 Sv/h短时辐射的环境剂量率当量:5 µSv/h-10 Sv/h*4.最小脉冲时间:30ms5.能量范围:0.015 –10MeV6.137Cs能量响应灵敏度from 15 keV to 60 keV ±30%from 60 keV to 3 MeV ±25%from 3 MeV to 10 MeV ±30%7.137Cs灵敏度100 cps/μSv h-18.伴随性β辐射灵敏度: 3·10-7 µSv/h-1·Bq-19.操作模式设置时间:1min10.连续操作时间交流电或直流电不少于24h内置蓄电池不少于24h11.操作温度范围:-30 - +50℃12.剂量和剂量率测量误差:±15%13.校准误差±5%14.操作温度范围内补偿误差±10%15.相对湿度(+ 35°C) ≤95%16.防护等级IP5417.电源要求:内置蓄电池6V交流电220V直流电12V18.放射干扰标准:CEI/IEC CISPR 22:199719.EMC兼容性:CEI/IEC 61000-4-2:1995IEC 61000-4-3:199520.重量:0.9 kg21.尺寸:233×85×67 mm22.最少质保期1年。
热释光光释光测年仪器性能指标及其他
热释光光释光测年仪器性能指标及其他热释光/光释光测年仪器性能指标及其他热释光/光释光自动测量系统:1.主要测量系统a)自动换样系统可载48个样,安装在真空室内,(可抽真空度为20×10-2毫巴)。
b)两个可交换使用的载样器(每个均可载48个样),盛样的平底测片直径为9.7mm.,样品杯直径为11.65mm。
c)真空传感系统具自动反馈功能,真空流量表连接在连接真空或氮气的电磁阀上(附专门的真空泵)。
d) 抬升装置为加热元件,升温最高可达700℃。
e) 成型的铬铝钴耐热钢电热丝适用于9.7 mm的测片或9.7/11.65mm样杯测样;f) 提供可适用于多种不同组合的滤光片固定装置;g) 光电倍增管包含倍增管电极及Mu金属包裹;h)100个不锈钢样品杯及不锈钢钢片;2. 电子探测与控制系统a) 袖珍型的迷你PC控制系统可控制TL/OSL测量系统的输入或输出端口、计数器、加热发生器来完善TL/OSL的运行;b) 连续的正弦波加热系统可以完成光电倍增管任一预热、等温加热(上升温度可达700℃)c) 可控制beta 辐照、气阀及所有机械部分的自动控制软件d) 光电倍增管获得装置e) 完整的单颗粒/测片计数放大器f) 向光电倍增管提供稳定的高压g) EMI 9235QA光电倍增管,可适用于较低计数状态3. Beta 辐照装置可分离的自动beta 辐照移动板包含铍箔真空窗口为样品辐照时进行软件控制(不包括放射源)4. 红外/蓝光固态光释光激发装置a) 具高效的红外(IR)/蓝光(BLSL)固态光释光(OSL)计数器适用于样品的热释光测量及天然或人造样品的红外/蓝光光释光测量。
(与系统规格一致),红外发光二极管管阵波长为875nm,照射在样品上的最大光强为> 135mW/cm2,蓝光发光二极管管阵波长为470nm,照射在样品上的最大光强为> 40mW/cm2b) 测量系统可较方便的变化或联合进行红外、蓝光或热释光的测量。
CaF2Mn(TLD-400)热压片的高剂量响应特性
热 释 光 方 法&B?7'因 测 量 范 围 宽 )易 于 操 作 )体 积小)价格便 宜 等 优 点!在 高 能 光 子 B88 J9 B8>J9 范 围 的 高 剂 量 测 量 中 获 得 了 较 广 泛 的 应 用( 白 小 燕 等&G')王 晨 辉 等&C'研 究 了 国 产
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热释光 标准
热释光标准
热释光测试是一种材料无损检测技术,它利用晶体在受热释放记忆时可以发出可见光,通过光强变化来研究材料的使用寿命。
热释光测试技术可以用来测量从石器时代到现代的陶瓷、玻璃、硅酸盐、塑料、水晶、贝壳等材料的使用时间。
热释光测量结果不受操作人员的主观因素影响,也不受环境因素的干扰,具有很好的重复性和可再现性。
此外,热释光测量结果可以与标准样品进行对比从而得出精确的时间测量结果。
热释光测量时间精度取决于样品本身和测量条件,如加热温度、加热时间等。
因此,热释光标准可能因不同的测量条件和样品性质而有所差异,建议在使用热释光测试时,遵循专业测量机构或实验室的指导或标准操作程序。
如有需要,可以咨询专业的材料测试机构或化学实验室以获取更具体的信息。
热释光剂量计使用方法及注意事项
热释光剂量计使用方法及注意事项热释光剂量计(thermoluminescence dosimeter,TLD)是一种用于测量个人照射剂量的设备。
它基于热释光现象,即被辐射的物质在受热后释放出储存的能量。
下面将详细介绍热释光剂量计的使用方法及注意事项。
使用方法:1.准备工作:在使用热释光剂量计之前,首先要确保设备的正常状态。
检查剂量计是否完好无损,并且确保灵敏度探测器没有受到损坏。
同时,确保剂量计的存储温度适宜,并保持设备表面的清洁,以免影响测量结果。
2.选择探测器:根据实际需要选择合适的剂量计探测器。
不同的剂量计探测器适用于不同的辐射剂量测量范围,如低剂量、中剂量和高剂量。
根据实际情况选择合适的剂量计探测器。
3.放置剂量计:将选定的剂量计探测器放置在相应的测量区域。
可以使用剂量计夹具固定剂量计,以防止其在测量过程中发生移动或掉落。
4.进行辐射照射:在剂量计放置好后,进行辐射照射,确保剂量计受到预定的辐射剂量。
辐射源可以是X射线机、放射性核素或其他辐射源。
5.分离剂量计:在完成辐射照射后,将剂量计从照射源中取出,并迅速将其放入一个遮光容器中。
这样可以避免外界光线的干扰,保证后续测量的准确性。
6.受热过程:将遮光容器中的剂量计放入热释光设备中,并按照设备使用说明进行受热。
受热过程中,剂量计中的储存能量被激发,产生热释光信号。
设备会记录这个信号,并根据其强度计算出剂量计所受的辐射剂量。
7.结果分析:根据设备的指示或使用说明,将剂量计的受热信号与已知辐射剂量进行比较,从而得到剂量计所受的辐射剂量。
根据需要,可以将结果记录下来,以备后续分析或参考。
注意事项:1.定期检查剂量计的性能和灵敏度,确保其工作正常。
可以定期进行剂量计的校准,以提高测量的准确性。
2.在进行辐射照射时,确保剂量计暴露于辐射源中。
同时,避免剂量计与其他有强烈放射性的物质接触,以免干扰测量结果。
3.在剂量计受热过程中,注意调节受热温度和时间,确保热释光信号的准确性。
热释光剂量仪技术参数
热释光剂量仪技术参数热释光剂量仪是一种用于测量岩石、土壤、陶瓷等材料中放射性元素剂量的仪器。
它是通过测量这些材料中固有的放射性元素产生的热释光信号的强度来确定其剂量的。
1. 测量范围:热释光剂量仪的测量范围通常由仪器的灵敏度决定。
一般而言,热释光剂量仪可以测量从几十灵敏度到几百灵敏度的剂量。
2. 灵敏度:热释光剂量仪的灵敏度是指仪器对于热释光信号的检测能力。
高灵敏度的热释光剂量仪可以检测到非常微弱的热释光信号,从而实现对低剂量的准确测量。
3. 检测时间:热释光剂量仪的检测时间是指完成一次测量所需的时间。
一般而言,热释光剂量仪的检测时间在几分钟到几小时之间。
4. 热释光曲线:热释光剂量仪通过绘制热释光曲线来分析样品中的剂量。
热释光曲线是样品在不同温度下释放的热释光信号的强度随温度变化的曲线。
5. 重复性:热释光剂量仪的重复性是指在多次测量同一样品时,测量结果的一致性。
好的热释光剂量仪应具有较高的重复性,以保证测量结果的准确性和可靠性。
6. 稳定性:热释光剂量仪的稳定性是指在长时间使用过程中,仪器的性能是否能够保持稳定。
稳定的热释光剂量仪可以提供可靠的测量结果,并且不需要频繁的校准和维护。
7. 自动化程度:现代热释光剂量仪通常具有较高的自动化程度,可以实现样品的自动进样、温度控制和数据记录等功能。
这样可以提高工作效率,减少人工操作的误差。
8. 数据处理软件:热释光剂量仪通常配备专业的数据处理软件,可以对测量结果进行分析和处理。
这些软件可以绘制热释光曲线、计算剂量等重要参数,为科学研究和工程实践提供支持。
总结起来,热释光剂量仪的技术参数包括测量范围、灵敏度、检测时间、热释光曲线、重复性、稳定性、自动化程度和数据处理软件等。
这些参数直接影响着热释光剂量仪的测量能力和使用效果。
在选择和使用热释光剂量仪时,我们应该根据具体需求和实际情况,综合考虑这些技术参数,并选择适合的仪器进行测量和分析。
Harshaw TLD 3500热释光读出器
Harshaw TLD 3500热释光读出器1.1 仪器名称、型号及产地手动热释光读出器,Harshaw TLD 3500,thermoFISHER1.2 仪器简介Harshaw TLD 3500热释光读出器提供单个TLD元件辐射剂量测量:带状(小片)、圆柱、微方块或粉末。
包括单个TLD剂量计元件测量用的样品抽屈、可编程的加热系统和带有测量热释光输出的光电倍增管。
1.3 仪器特点◇焊接热电偶确保金属盘达到最佳的加热温度;◇加热曲线包括预加热、采集和退火循环;◇加热温度可达到600 ℃;◇动态量程可达7个数量级;◇可选的中性密度过滤器以扩充高量程。
◇节省人力;◇刻度程序简单;◇全自动化读取;◇低剂量刻度;◇大容量;◇与普通系统相比节省人力;◇节省资金;◇无需Cs-137放射源;◇质量控制元件,定期检测仪器;◇每隔2年重新刻度一次;◇5到7年内剂量元件响应变化小于5%;◇一体化仪器;◇低维护费用。
1.4 仪器应用◇放射治疗计划的验证;◇全身照射剂量验证;◇皮肤照射剂量验证;◇立体定向射线输出因子测量;◇危机器官的剂量验证;◇诊断剂量研究;◇质量保证中的CT剂量测量;◇环境剂量测量;◇辐照食品的测试;◇放射性年代测定;◇对电子组分的高剂量验证。
1.5 技术规格◇采用:LiF,Mg,Ti小片◇射线测量:光子能量>5 keV;中子:热中子-100 MeV;β能量>70 keV◇范围:10 μGy到1 Gy (1 mrad-100 rad),线性;◇ 1 Gy-20 Gy (100 rad-2 000 rad),超线性◇组织等效:近似组织等效◇衰退:3个月内没有热处理<20%;采用预加热或发光曲线去卷积,3个月内<5%◇批均匀性:从批平均情况±15%标准差,特殊要求时可以更小◇残留TL信号:没有退火,整个量程,读数<0.2%◇重复性:对137 Cs剂量1m Gy (100 mrad),10次连续测量,标准差<2%◇再使用:每个剂量计超过500次测量,灵敏度改变<10%◇阈值:一个未经照射的剂量计10次重复读数,以2.26个标准差为基础,10 μGy (1 mrad)测量仪◇读取速度:每次装1个剂量元件;◇读数周期:标准TTP,每片阅读时间20s;◇预热时间:30分钟;◇参考光源稳定性:一定温度下,连续10次读数的偏差<0.5%;◇升温曲线重复性:±1℃;◇线性:偏差小于1%;◇稳定性:连续读10次,标准偏差小于1.0μGy(TLD700);◇暗电流:相对小于50μGy(137Cs,TLD700);◇高压稳定性:±0.005%/小时;0.02%/8小时;◇最高加热温度:400℃(普通热电耦);600℃(特殊热电耦);◇预热温度:0 -400℃;◇预热时间:0 – 999s;◇读数温度:0 -400℃;◇读数时间:0 – 300 s;◇退火温度:0 -400℃;◇退火时间:0 – 999s;剂量元件类型◇棒状:1mm直径,最长长度6mm;◇圆片:3.2mm直径,0.25-0.89mm厚;◇方片:3.2mm×3.2mm×(0.25-0.89mm);◇立方体:1mm×1mm×1mm;◇粉末;◇注意:需要根据剂量元件形状选择样品加热盘;剂量元件(TLD-700, LiF:Mg,Ti)◇射线测量:光子大于1keV;中子热中子到100MeV;β 大于70MeV;◇剂量范围:共七个数量级;◇线性:10μGy - 1Gy;◇超线性:1Gy - 20Gy;◇测量下限:10μGy;◇组织等效性:几乎组织等效;◇同批次均匀性:±30%(未使用ECC校正);◇衰退:未热处理或使用校正,小于20%/3个月;使用校正因子或者预热,小于5%/3月;◇重复性:使用1mGy的137Cs连续照射10次,测量结果偏差小于2%;◇剩余信号:未退火时,小于0.2%;◇操作温度:15℃-40℃;◇使用温度:-10℃-60℃;◇湿度:90%湿度的环境中放置24小时后用氮气处理6小时后正常工作;◇光照射:< 1,000 Lux;◇电磁干扰:离读数器30cm处放置5瓦无线电收发机(工作频率130-170MHz),读数器工作正常。
热释光简单介绍
热释光材料及基本要素
热释光材料
当受到辐射之后加热时能发出热释光的物 质
材料的基本要素:
1. 必须是绝缘体或半导体,金属不存在热释光 2. 在受辐照时必须吸收能量 3. 加热时可激发光辐射
注意:热释光是一次发光,一旦材料已产生 热释光,为了再发光,就必须再次辐照该材料, 而不能简单的冷却样品后再加热的想法使其再次 发出热释光
物理形态
一般TLD材料的物理形态是粉末和固体片。固体片 通常由单晶,多晶,磷光体粘合物压合等组成,而 它们的几何形状、尺寸,如薄膜,圆片,正方体以 及厚度都会影响材料的发光。对粉末,颗粒的大小 、直径也会影响材料的发光。以上这些都需要在实 验过程中引起注意。
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简单模型下动力学的“级”
一级动力学:Wilkins 和Randall假设在加热过
程中再俘获概率可忽略,有
,(7
)式可简化如下:
在实验中一般温度随时间线性升高 得到 一级动力学下热释光曲线的表达式:
二级动力学:Garlick和 Gibson考虑再俘获的 可能,并
假设陷阱远没有饱和,有
,
又
衰退
热释光材料辐照后热释光衰减的现象。 一般,放置时间越长,放置温度越高,衰退越严重 ,并且低温热释光峰比高温热释光峰衰退更为严重 。
造成衰退的原因可能有以下几点: 一:在室温下浅陷阱中俘获的载流子可能在热、光 等作用下从陷阱中逃出。这就要材料在处理、使用 、保存尽可能的避光。 二:由于量子隧道效应造成的与温度无关的衰退。
材料中发射的热释光强度与吸收的能量成正比 ,故评估材料的吸收系数随辐射能量的变化很重要 。在计量学上,要求探测器在很宽的能量范围内都 呈现出恒定的响应。对个人剂量学,由于要评估身 体细胞的吸收剂量,所以要求有所谓的组织等效剂
热释光剂量计使用方法及注意事项
热释光剂量计使用方法及注意事项热释光剂量计(Thermoluminescence dosimeter,TLD)是一种常用的辐射剂量计量设备,用于测量人体或环境中的辐射剂量。
它可以测量多种类型的辐射,包括X射线、伽马射线和中子辐射等。
以下是热释光剂量计的使用方法及注意事项。
使用方法:1.准备工作:在使用热释光剂量计之前,应确保仪器和探测器处于正常状态。
检查仪器是否有损坏或松动的部分,确保没有异物进入到仪器内部,如果有异常情况应及时修复或更换零部件。
2.辐射剂量测量:将待测量的热释光剂量计暴露在辐射源附近。
根据需要,可以选择适当的筛选器来减少不同能量的射线。
暴露时间的长短取决于待测辐射的强度和类型,一般应保证辐射剂量在剂量计的可测量范围之内。
3.读数记录:在辐射停止后,将热释光剂量计放置在恒温条件下进行加热,通常是使用加热炉。
加热的温度范围根据探测器的材料而定,通常为300-500度。
加热时间的长短与辐射剂量的大小和类型有关,一般不超过几分钟。
根据加热过程中释放的热释光信号,可以计算出辐射剂量。
4.数据分析和计算:将热释光剂量计从加热炉中取出,使用读数仪器读取释放的热释光信号。
根据设备的精度和测量标准,可以通过标定曲线或计算方法将热释光信号转换为实际的辐射剂量值。
5.结果记录和存档:将测得的辐射剂量值记录下来,并标明测量时间、地点、辐射源等信息。
将热释光剂量计存放在干燥、温度适宜的环境中,以确保其质量和性能。
注意事项:1.安全防护:在进行辐射剂量测量之前,要确保辐射环境的安全。
佩戴个人防护装备,如铅衣、护目镜和手套等,以避免直接接触放射性材料或受到辐射。
2.设备校准和标定:定期检查热释光剂量计的设备和探测器的工作状态,并进行校准和标定。
校准和标定的周期根据使用频率和精度要求而定,通常为半年至一年。
3.储存和维护:在不使用热释光剂量计时,应将其存放在干燥、温度适宜的环境中,远离湿气和辐射源。
定期进行设备的维护和保养,确保各个零部件的正常工作。
热释光简单介绍
间接复合:导带中的自由电子与在R处被俘获的
空穴复合。
对于半导体或绝缘体,间接复合的概率大于直接复 合,尤其对宽禁带的半导体和绝缘体。 自由电子被俘获在能级T(b过程)上,被俘获的电 子吸收能量E后释放回到导带,则发生复合。单位时 间电子从陷阱中释出的概率为p
式中 s 为频率因子,在此模型中是与时间无关的一 常量,E是激活能(陷阱深度),к是波尔兹曼常数 ,T为绝对温度。
热释光材料及基本要素
热释光材料
当受到辐射之后加热时能发出热释光的物 质
材料的基本要素:
1. 必须是绝缘体或半导体,金属不存在热释光 2. 在受辐照时必须吸收能量 3. 加热时可激发光辐射
注意:热释光是一次发光,一旦材料已产生 热释光,为了再发光,就必须再次辐照该材料, 而不能简单的冷却样品后再加热的想法使其再次 发出热释光
我们知道,退火可以改变材料的缺陷分布,从而改 变材料的性能。在实际应用中要求TLD材料尽可能 的多次使用,而辐射之后经历的退火能有效的重新 建立缺陷平衡,进而使之能再次使用。不同的退火 温度对陷阱的排空不一样,进而产生不同的发光峰 和灵敏度,此外,冷却速率的不同可以影响缺陷的 存在形式(如聚合体和离子体)和存在状态(如沉 积态和游离态),这些都会影响TL的发光中心和发 光曲线形状。
剂量响应曲线
剂量响应:TL强度随吸收剂量的变化。 在理想情况下,TL随吸收剂量D的变化曲线 在很大范围内呈线性变化。但很多实际使用 的剂量材料都出现非线性,典型的情况是随 着剂量的增加,先是线性响应,再是超线性 响应,最后在接近饱和时是亚线性响应。如 下图:
能量响应
热释光材料的热释光强度随辐射能量的变化关系。
热释光简单介绍
李国栋 2013.10.
热解离子探测器技术参数
热解离子探测器技术参数
热解离子探测器(TID)是一种用于探测和分析气体中离子的仪器,常用于质谱分析和环境监测。
其技术参数包括但不限于以下几
个方面:
1. 离子检测范围,热解离子探测器可以检测的离子种类和范围,包括正离子和负离子。
2. 灵敏度,热解离子探测器的灵敏度指标,即能够检测到的最
小离子浓度或流量。
3. 分辨率,热解离子探测器的分辨率是指其区分不同质荷比的
能力,通常用质荷比(m/z)来表示。
4. 响应时间,热解离子探测器对离子的响应速度,即从离子进
入到信号输出的时间。
5. 工作温度范围,热解离子探测器的工作温度范围,包括环境
温度和探测器本身的工作温度。
6. 质谱范围,热解离子探测器的质谱范围,即能够检测的质荷比范围。
7. 探测器尺寸和重量,热解离子探测器的物理尺寸和重量,这些参数对于实际应用中的便携性和安装需求非常重要。
8. 能耗和电源要求,热解离子探测器的能耗情况和电源要求,包括工作电压和功耗等方面的参数。
以上是热解离子探测器的一些常见技术参数,不同型号和品牌的热解离子探测器可能会有所不同,具体的技术参数需要根据具体的产品手册或规格说明来确认。
热释光简单介绍(精品课件)
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衰退
热释光材料辐照后热释光衰减的现象。 一般,放置时间越长,放置温度越高,衰退越严重, 并且低温热释光峰比高温热释光峰衰退更为严重。
造成衰退的原因可能有以下几点: 一:在室温下浅陷阱中俘获的载流子可能在热、光 等作用下从陷阱中逃出。这就要材料在处理、使用、 保存尽可能的避光。 二:由于量子隧道效应造成的与温度无关的衰退。
二级动力学发光曲线特征:发光曲线显得更对称, 高温侧宽度略大约低温侧,随n的增加,温峰向低温 移动。如下图
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通用级动力学:在实际的发光过程中一级、二级动力学 都不可能存在,May和Partridge给出了如下经验表达式
式中b是动力学的级,不等于1和2,S’=
式中
。
当b=1,2时,通用级回到一级、二级动力学表达 式。
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热释光剂量计(TLD)材料的一般特 征
灵敏度
TLD材料的灵敏度是由单位质量、单位吸收剂量发 出的热释光强度来确定。由此可看出灵敏度依赖于热释 光测量过程,例如加热速率、光探测体系。灵敏度还与 样品的制备过程、物理形态(单晶、粉末、薄膜等)和 退火过程相关。此外,灵敏度还依赖于电离辐射的种类 和能量。
,(7)式可简化如下:
在实验中一般温度随时间线性升高 得到 一级动力学下热释光曲线的表达式:
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二级动力学:Garlick和 Gibson考虑再俘获的可能,并
假设陷阱远没有饱和,有
,
又
(7)式可简化如下:
同样采取线性加热,可得到二级动力学发光曲线表达式
实验5 热释光剂量仪
实验5 热释光剂量仪实验目的1. 了解热释光剂量仪的工作原理,并掌握热释光剂量仪的正确使用方法。
2.了解照射距离和屏蔽材料对测定γ射线照射量的影响,并掌握外照射防护的基本原则。
实验内容1.测量LiF元件的发光曲线,选择加热程序。
2.校准热释光剂量仪。
3.用光和法测量不同照射距离上的照射量。
4.根据对减弱照射量的要求,选择铅屏蔽体的厚度。
原理热释光剂量法(即TLD)与通常采用的电离室或胶片等方法相比,其主要优点是:组织等效好,灵敏度高,线性范围宽,能量响应好,可测较长时间内的累积剂量,性能稳定,使用方便,并可对α、β、γ、n、p、π等各种射线及粒子进行测量。
因此,热释光剂量法在辐射防护测量,特别是个人剂量监测中有着广泛的应用。
热释光剂量仪方框图如图1所示。
热释光剂量仪的基本工作原理是:经辐照后的待测元件由仪器内的电热片或热气等加热,待测元件加热后所发出的光,通过光路系统滤光、反射、聚焦后,通过光电倍增管转换成电信号。
输出显示可用率表指示出发光峰的高度(峰高法)或以数字显示出电荷积分值(光和法),最后再换算出待测元件所接受到的照射量。
1. 热释光物质受到电离辐射等作用后,将辐射能量储存于陷阱中。
当加热时,陷阱中的能量便以光的形式释放出来,这种现象称为热释发光。
具有热释发光特性的物质称为热释光磷光体(简称磷光体),如锰激活的硫酸钙[CaSO 4(Mn)]、镁钛激活的氟化锂[LiF(Mg 、Ti)]、氧化铍[BeO]等。
磷光体的发光机制可以用固体的能带理论解释。
假设磷光体内只存在一种陷阱,并且忽略电子的多次俘获,则热释光的强度I为:)exp(kT nS I ε-=(1)这里,S 为一常数,k 是玻耳兹曼常数,T 是加热温度(K ),n 是在所考虑时刻陷阱能级ε上的电子数。
强度I 与磷光体所吸收的辐射能量成正比,因此通常用光电倍增管测量热释光的强度,就可以探测辐射及确定辐射剂量。
2. 发光强度曲线热释光的强度与加热温度(或加热时间)的关系曲线叫做发光曲线。
CTLD-250 热释光剂量测量系统
CTLD-250单片机热释光剂量读出器CTLD-250 型热释光剂量读出器满足国家标准《个人和环境监测用热释光剂量测量系统》(GB-10264)规定的要求,可用于辐射防护、放射医学、放射生物学、地质学、考古学、环境科学及核战时人员的剂量监测、核电站和核事故应急医学救治。
特点:●读出器采用直接电加热方式,用于片状探测器的测量,可配置台式/便携式计算机、打印机、条形码扫描仪。
●读出器采用单片机控制、彩显、全中文多参数显示,具有自动校准、扣除本底、参数设置、数据自动存取、编译、检索、发光曲线显示及数据打印等功能。
●界面友好,中文菜单提示,操作人员根据提示即可进行操作。
●电容式触摸按键:上、下、左、右、确认、取消、菜单。
●读出器能够独立进行各种功能的操作运行,还可以与计算机(上位机)连接,由计算机进行操作和数据库管理。
●读出器整机采用模块结构,具有整体性好、外形美观、性能可靠、维修简便等特点。
●读出器能够双抽屉结构,侧抽屉用于光测量系统的清洗洗,可在线清洗(不需关机)。
●抽屉轨道传动:采用轨道结构,提高了抽屉的推进、拉出的的可靠性。
●自动筛选:用于对探测器的筛选测量,从待测探测器中随意抽取一组探测器,测后求出其平均值,将平均值和所需分散性值(离散程度),输入到出器中,即可根据读出器面板给出的分档号进行筛选测量,具有采用多台读出器对同一批探测器筛选的功能。
●读出器可以设置三种测量状态:不同类型探测器循环测量、同一类型探测器循环测量和单个探测器的测量。
●抽屉在外加热:将加热程序设置为9,将抽屉推入一半拉出,即可实现抽屉在外测量,以减少挥发物对光测量系统的污染。
●为用户提供软、硬件升级服务。
主要功能及技术指标:●显示:7 寸彩色液晶屏●通讯:实时RS232 通讯传输,传输速率:9.6Kbps●打印:具有实时打印功能:●加热参数设置:同时设置和储存十组加热参数;●剂量线性测量范围:10 Gy~12Gy(LiF:Mg,Cu,P)0~500Gy(LiF:Mg,Ti-M)0~1Gy(LiF:Mg,Ti)●加温曲线温度控制精度:±2℃●读出器加加温速率:1℃/S~40℃/S。
TLD系统的特性、操作与设计
1 / 10TLD系统的特性、操作与设计本报告以“个人和环境监测用热释光剂量测量系统”国家标准中规定的TLD系统主要技术指标为主线,介绍与日常核辐射剂量监测实践中常遇到的相关基本概念,包括名词、术语、剂量单位,讲述评价热释光剂量测量系统质量的主要性能。
讲述影响每项技术指标的主要因素和减少测量误差的方法;介绍从TLD系统设计上满足各项技术指标、提高系统性能的措施。
一、GB 10264GB 10264“个人和环境监测用热释光剂量测量系统”的主要内容规定定义了(统一了)热释光剂量测量领域相关名词、术语和概念;规定了TLD系统的技术性能要求与相应检验方法。
本标准与IEC/ISO联合起草的TLD国地标准IEC 1066内容基本一致。
其中名词、概念,GB 10264是等同采用IEC 1066的内容。
而相当多的(十余项)技术指标要求及检验方法,IEC 1066在起草过程中是采纳了GB 10264的规定。
GB 10264因此被鉴定为具有国际先进水平。
我国卫生及计量部门制定的TLD剂量计、读出器计量检定规程是依据GB 10264制定的。
TLD系统测量的是人员所受核辐射剂量,涉及人身健康与安全,因此,GB 10264是国家强制执行的标准。
热释光剂量仪、热释光探测器及剂量计徽章,在投入使用前或商品化之前,都必须按规定通过国家法定计量检定单位的检测(含定期复检),性能符合GB 10264的才能使用。
用户在获取热释光剂量测量系统或部件(单件的热释光读出器、计量计、探测器)时,应注意验证生产单位的由国家法定计量部门出具的某种型号产品的检定合格证。
RGD3(A、B)型热释光剂量仪和TLD469型剂量计(配GR-100M和GR-200探测器)就是经中国计量院按GB 10264检定合格的产品。
二、热释光探测器、剂量计、读出器和系统这些名词在GB 10264中定义了。
这里通俗地讲一下:TL探测器就是成品的热释光材料,如热释光片、粉末、毛细管等,不带外包装。
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TLD 热释光读出器技术要求
TLD 热释光读出器特点:
1:样品室里充满惰性气体,样品就会被导热的气体介质所包围,因而可在一定程度上受到各向加热。
2:气体在进入样品室以前,通过一个有效的凝水器使之成为极干燥的气体(99.995%),因此无需常用的真空环境。
3:剂量算法满足或超过DOELAP 和NVLAP 认证要求。
4:发光曲线分析决定发光曲线特性。
5:完善的记录系统和剂量数据管理,剂量元件清单随时掌握。
TLD 热释光读出器电磁干扰:
EEC 发光工业标准; EN50081-1 (散热) 和EN50082-1 (感应系数)
漏电: 适合医学UL 544 需求
TLD热释光读出器环境要求:
电源:100/120/220/240V AC, 50/60Hz.
气罐, N2 压力 2 bar (30 psi) +20%, 5.6 l/min (12 scfh)
操作温度范围从15oC 到35oC
贮存温度范围从-10oC 到60oC
TLD 热释光读出器TTP 参数:
预加热温度可到15oC-400 oC
预热时间从0 到999 秒
探测温度可到15oC-400 oC(可选600 oC)
探测时间从3 1/3 到400 秒探
测升温率1oC/s 到50oC/s 退
火温度可到15oC-400oC
退火时间从0 到999 秒
TLD 热释光读出器参考光源:
稳定性:小于0.5% STD DEV 的10 连续阅读颜色变蓝(波长470 nm)
测量范围:10μGy—1Gy(1mrad—100rad)线形;1Gy—20Gy(100rad—2000rad)超线性
射线测量:光子能量>5KeV,中子、热中子-100MeV ,电子/β能量>70KeV
TLD热释光读出器技术参数:
发光探测系统:
预热时间:30 分钟
线性:小于1% 偏差
稳定性:连续读10 次,标准偏差小于 1.0µGy
暗电流:相对小于50μGy Cs 137
TLD 热释光读出器,可以提供单个TLD 元件辐射剂量测量:带状(小片)圆柱,微方块或粉末。
包括单个TLD 剂量计元件测量用的样品抽屉,可编程的加热系统和带有测量热释光输出的光电倍增管。
焊接热电偶可以确保金属盘达到最佳加热温度;加热曲线包括预加热,采集和退火循环;7 个十进制发光曲线采集量程;可选中密度滤过器以扩充高量程;先进的嵌入式计算机控制系统可以准确的将温度加热到600 摄氏度,微处理器控制退火程序,避免退火失误造成的数据无效,
保证下一周期测量结果的精度和可信度。
TLD 热释光读出器全部型号:
Harshaw TLD Model 3500
Harshaw TLD Model 4500
Harshaw TLD Model 5500
Harshaw TLD Model 6600。