GB T 13181-2002 闪烁体性能测量方法.pdf

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资源描述

1、ICS 27-1 20. 01 F 80 笃主11: ./、E G/T 13181 2002 代替GB/T13181-1991 Measurement methods of scintillator characteristics 2002 -10-08发布 中华人民共和国国家质量监督检验检瘟总局2003 - 04 -01实发布GB/T 13181-2002 目次前言. .H. . . . . . . . . E 引言. . . . . N 1 范围. . . . . . 1 2 规范性引用文件. . . . 1 3 术语和定义. . . . . I 4 通则. . . . . . . 3 4

2、. 1 测量环境条件. ., . .OU . . 3 4. 2 测量系统. . . . . . . . 4 4. 3 测量要求. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 4. 4 安全要求. . . . . . . . . . 6 5 光输出. . . . 6 5. l 全吸收峰法或康普顿分布边缘法. . . . . . 6 5. 2 光电倍增管阳极电流法. . . . . . . 8 6 相对能量转换效率. . . . . . . . 8 6. l 测量原理. . . . 8 6. 2 测量装置. . . . . . 9 6.

3、3 测量步骤. . . 9 6. 4 数据处理. . . . . 9 7 固有幅度分辨率. . . . 9 7. 1 测量原理 . . . 9 7. 2 测量装置. . 9 7. 3 测量步骤. 10 7. 4 数据处理.10 8 闪烁有效衰减长度. 10 8. l 棒状闪烁体的测量方法. 10 8. 2 板状闪烁体的测量方法.12 8. 3 回柱型和直角棱柱闪烁体的测量方法. 12 9 发射光i营. 13 9. 1 测量的波长范围-13 9. 2 测量原理. 13 9. 3 测量装置. 13 9. 4 测量步骤.14 9. 5 数据处理., 15 10 闪烁衰减时间. . 15 10. 1

4、一般要求. . . . 15 10. 2 直接示波法 . . 15 10. 3 平均波形取样示波法. . 16 I GB/T 13181-2002 1 O. 4 单光子法. . . . . . . 17 11 温度效应. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 11. 1 测量原理. . . . . . 19 11. 2 测量装置. . . . . . . . .,. ., . . . . . ., . . 19 11. 3 测量方法., . . . 19 附录AC资料性附录)脉冲法测量系统的非线性. . . . . . . . . . . ., 21 附录B

5、C资料性附录)电流法测量系统的非线性. . ., . ., . . 23 附录CC资料性附录)测量系统的不稳定性. . . . 24 附录DC规范性附录)闪烁体发射光谐与标样不同时,相对能量转换效率的修正.,川山.川.25 附录EC资料性附录)塑料闪烁体的 值 .,. . . ., . 26 附录F(资料性附录氟化领闪烁体的发射光谐的测量的特殊要求 . . . . . . ., . 26 附录GC资料性附录)一种实用的测量闪烁体温度效庶的装置. . . . 26 参考文献. . . . . . . . . . u .,. 27 图l 闪烁体性能脉冲法测量装置框图. .,. 4 图2 脉冲幅度分

6、布的康普顿分布边缘图 . . . . . . . . .,. . . .,. 7 图3 光电倍增管固有分辨率测量装置方框图. . . . ., . 10 图4 ln(l-Ib)-D关系图. . . . . . . . . . ., 12 图5 发射光谱测量装置方框囱 . . . . . . . . . ., 14 图6 直接示波法测量闪烁衰减时间的测量装置方框图. . . . . . . . . 16 图7 平均波形取样示波法测量闪烁衰减时间的测量装置方框图. 17 图8 单光子法测量闪烁衰减时间的测量装置方框图. 18 图9 单光子法测量系统响应分布的测量装置方框图. . . . . . .

7、 . . . . . . . . . . 19 图10 改变闪烁体温度的装置原理图. . . . . . . . . 20 图B.1 闪烁体性能也流法测量装置框图. . . . . . . . . . . . . 23 图G.1 测量内烁休温度效应的装置方框图. 27 表1 参考条件和标准试验条件. . . . . . . . . . . . . . . 4 表2放射源主要特性. . . . . . . . 5 表3常用闪烁体发射光谱测量的激发波长和测量样品. . 14 表E.1 系数值. . . . . . . . . . 26 I 一一GB/T 13181-2002 目U本标准是GB/T1

8、3181-1991准直器安置在可沿与待测样品长对称轴线平行的方向平移(偏离角度小于2)的滑道上。准直器的铅层临近待测样品,并应尽量靠近待测样品的宽面长对称轴线,光电倍增管置于小面的中心。待测样品与放射源之间的距离应小于5cm。8.2.2.3 待测样品的(窄侧面,除两端需接光阴极的那二部分区域外,全部涂黑B8.2.2.4 按8.1.3.4安置待测样品。8.2.3 测量步骤8. 2. 3. 1同8.1.4.1。8.2. 3. 2 安放带F源的准直器,使激发点至光窗间的距离为光窗直径的1-1.5倍.8.2. 3. 3同8.1.4.3。8. 2. 3. 4 测量光电倍增管本底电流h.8.2. 3. 5

9、 按步骤8.1.4.5-8.1.4.8测量光电倍增管阳极电流1,。8. 2. 3. 6 将待测样品倒转180。8. 2. 3. 7 重复步骤8.2.3.1-8.2.3.5,8.2.4 蚊据处理8. 2. 4. 1 对待测样品正位上的每一个测量点,确定lnr,示波器纷出以指数上刀的波形,从波形的前沿求出。此方法要求示波器的时间响应对测量结果的影响可以忽略。15 GB/T 13181-2002 10. 2. 2 测量装置10.2.2.1 测量装置方框图如囹6所示。光电倍增管工作在负高压状态下。放射源*特测闪烁体光电倍晴曹高压C 工垂直输R 示波器图6直接示波法测量闪烁衰减时间的测量装置方框图10.

10、2.2.2 示波器频带应足够宽,其响应时间应小于待扭tl闪烁体闪烁衰减时间的1/31/5o10. 2. 3 测量步骤10.2.3.1 针对所测闪烁体的种类选择不同的放射源。一般测E的闪烁体用阴Co或137CS放射源,测的闪烁休选用239PU放射源。10.2.3.2 按图6连接测量设备,将待扭tl样品光祸合到光电倍增管的光窗上,避光加高压。10.2.3.3 在示波器上调出光电倍增管输出电流波形记下时标,将波形记录下来。10.2.4 数据处理10.2.4.1 若RC,取波形前沿,在波形前?fr取若干数据(不少于五个),按最小二乘法拟合求出闪烁衰减时间常数,其拟合函数见公式(17)。Y(t) = Y

11、O(1 -e-巾). ( 17 ) 式中:Y(t) t时刻的电流,单位为安培(A); YO-一波形前沿顶点的电流,单位为安培(A),在RCr时,近似于元限长时刻的电流zt 时间变量,单位为秒(s); 一闪烁衰减时间常数,单位为秒(s)。若光电俯增臂的响应时间与被测闪烁体的衰减时间相比拟,在测量结果中还应使用平方差的方法扣除光电倍增管的响应时间。10.3 平均波形取样示波法10. 3. 1 测量原理用放射源激发闪烁体,利用取样示波器对每个输入脉冲取样一次,取样时间相对输人脉冲的某一固定参考点(如起始点)可以按固定的时间间隔依次延迟。通过多次取样从起始点一直到把要分析的波形全部取完。在每次取样中所

12、取出的幅度是-个比较窄的脉冲,经过放大、展宽,然后送入多道分析器,经A/D变换成与输入幅度成正比的数码,存入存储器中。在取样和存贮的过程中,分析器的每一道都依次对!在于输入波形的个取样点,每选中的存贮数码正比于该样点的幅度,其道数对应时间人由于闪烁体在射线激发时输出脉冲波形幅度有统计涨落,一次循环取样所得的结果与真正输人波形相比有较大的失真,应用反复多次取样相加平均的方法以得到较好的结果。多道师度分析器给出的i苦即为发光脉冲波形,分析该波形可得到闪烁体闪烁衰减时间。16 、-CB/T 13181-2002 使用该方法,输出光脉冲幅度动态范围受到取样示波器的限制,一般要小于两个数量级。10.3.

13、2 测量装置10. 3. 2. 1 狈量装置方框图见图7010. 3- 2.2 取祥示波器需带有慢取样头,示波器的带宽要大于5000 MHzo 10. 3. 2. 3 光电倍增管输出端与取祥示波器外触发输入端之间加恒比定时到别器,以减少时间参考点的时间晃动。待测闪烁体高压取样2E披器要逍分析光电倍增管放射源* 同步启动外触芷恒比定对自H酷图7平均波形取样示波法测量闪烁衰减时间的测量装置方框图10.3.2.4 多道幅度分析器道数选择应不小于1024道,工作在多路定标方式。10.3.2.5 测量装置需进行时标标定,其方法是用已知频率的精度不小于万分之一的正弦信号发生器作为信号源,送人测量装置,选择

14、示波器的扫速挡,在固定时间内均匀调节信号频率,使在多道分析器荧光屏上呈现不小于10个正弦信号,然后进行多次采样存贮,按输入信号频率标定多道分析器的道址团在取样示波器的各不同扫速挡上重复标定步骤,得到各扫速挡对应的时标。10. 3- 3 llHii:步骤10. 3.3. 1 将待测闪烁体光搞合到光电倍增管的光窗上。10. 3. 3. 2 按图7连接测量设备,给光电倍增管避光加高压。10.3.3.3 按10.2.3.1要求选择放射源。10.3. 3. 4 信号送入取样示波器后,视信号幅度大小选择取样示波器的量程,视信号的时间宽度选择水平扫描的时间量程。调节取样示波器延时旋钮,使预测的波形完全出现在

15、荧光屏上。10.3. 3. 5 取样示波器扫描方式置于外扫描,启动多道分析器进行测量,循环取样次数要足够多,使最高道计数大于10。10.3.4 数据处理10. 3. 4.1 数据处理采用近似计算的方法,选取光脉冲后沿的数掘进行分析,采用最小二乘法进行拟合,在所拟合的曲线上只考虑一种衰减成分(一般其他组分可忽略).拟合两数形式如公式(6)所示。求出r即为在未扣除系统的响应时间的闪烁哀减时间。10.3.4.2 测量系统的时间响应分布的方法是将有机玻璃切伦科夫辐射体祸合到光电倍增管上代替被测闪烁体。现l出光脉冲分布曲线,即可得出系统的响应时间飞。在扣除系统的响应时间之后,便可求出闪烁体的闪烁衰减时间

16、为T5=二10.4 单光子法10.4.1 测量原理单光子法是利用基于不连续的光子时间分布的Jf.光子技术,发光波形的幅度不经过模拟转换,而是通过几率分布由计数给出,在此方法中,光敏器件及显示记录系统的愤拟特性不直接影响测量结果。此种方法测量要通过两个光电倍增管GDB1和GDB2C以下简称GDBl和GDB2)同时工作来实现。闪烁体与GDl光搞合,每次受激发后GDBl都给出一个电信号。GDB2由一个中性滤光片与闪烁体隔开,其目的是让闪烁体发出的光到达GDB2之前得到减弱,使GDB2在每次受激发后产生一个光电子的几率小于1C即工作在单光子状态).在这种状态下.GDB2在闪烁休受激后的z时刻产生一个光

17、电子的几率与该时刻的发光强度I成正比。通过测量该几率分布得到闪烁体的光子发射曲线,进而得出闪烁衰17 GB/T 13181-2002 减时间常数r.10.4.2 测量装置10.4.2.1 测量装置方框图如图8所示,两个光电倍增管均具有快时间特性,其中GD凹的电压分布要使其具有最大的倍增系数和最快的上升时间,GDl的电压分布使输入光脉冲与输出电流之间成线性关系,放射源的选择阿10.2.3.1。高压放射源高压GDm GDB2 放大、单近快放大中性滤ft片样品丁放大黯恒比定时到别器时-幅变换器恒比定时到别睛符合E时定标器定标器 :t道分析器图8单光子法测量闪烁衰减时间的测量装置方框图10.4.2.2

18、 GDB1和GDB2的输出信号,经过放大器和但比定时现别器分别做为起始信号和停止信号送到时幅变换器的起始道和停止道。时间幅度变换器的输出信号幅度正比于起始信号和停止信号之间的时间间隔,将时幅变换器信号送人多道分析器选道存贮。经过多次激发视IJ最后,从多道分析器中可得到发光强度随时间的分布。10.4.2.3 单道分析器和符合单元是为了现别噪声本底和选择满足一定条件的激发事件,但比定时瓢别器用于减少探测器输出脉冲幅度的涨落所引起的定时误差。10. 4. 2. 4 测量装置需进行时标标定。其方法是将GDB1的输出信号分成两路分别接到时间幅度变换器的起始输入和停止输入端,将一组已知的精密延迟时间电缆依

19、次插接到停止信号输入端前边,以改变起始迫与停止迈的时间间隔,在多道分析器上得到相应的一组道址,用最小二乘法进行数据处理得到1直数与时间的标定系数。10.4.3 测量步骤10.4.3.1 按图8连接测量设备。10.4. 3. 2 将待测闪烁休光销合到GDB1的光阴极t,避光,给光电倍增管GDl和GDB2加上高压。分别测量GDB1和GDB2两个通道给出的计数率,调节中性滤光片,使GDB2通道的计数率约为GDB13M道计数率的5%。10.4. 3. 3 调整测量系统,使其在符合状态下工作。10.4. 3. 4 当起始信号和停止信号的时间差小于时帽变换器的最小时间间隔时,适当加长停止信号输入端的外接电

20、缆线。10.4. 3. 5 用多道幅度分析器,测量发光时间谱,使最高迫t数大于103010.4. 3. 6 记录多道幅度分析器的说,将测量结果送人数据采集系统。10.4.4 数据处理10.4.4.1 按10.3.4.1的规定,用最小二乘法求出闪烁衰减时间。18 - GB!T 13181-2002 10.4.4.2 测量系统响应分布的方法是将创Co源置于两个光电倍增管之间,在GDB2上柄合有机玻硝切伦科夫辐射体,利用自Com、发出的两个级联E射线,同时激发GDl上的闪烁体和GDB2上的切伦科夫辐射体,测量装置方框图见图9。起始信号暗童GDB1 特测闪烁体盼CA* 切怆科夫辐射体GDB2 图9单光

21、子法测量系统响应分布的测量装置方框图停止信号将GDB1通道的信号送入时幅变换器起始道,GDB2通道的信号送人时-幅变换器停止道,测光源的光脉冲分布曲线,即为系统的响应分布。将系统的响应分布曲线与测出的闪烁体光子发射曲线用现成的软件程序解反卷积分即可得到扣除系统的响应时间之后的闪烁休光子发射曲线,按此曲线求出闪烁体的闪烁衰减时间。11 温度效应11. 1 测量原理保持测量装置的温度恒定,改变闪烁体的温度,保持其他条件不变的情况下测出相应的闪烁体核性能随沮度的变化。11.2 测量装置11.2. 1 闪烁体某-性能的温度效应测量必须有一套用于改变闪烁体温度的温度装置,其原理如图10所示。图10中的测

22、量仪器,根据所测性能及所用方法采用不同的测量仪器。测量光输出或相对光输出、相对能量转换效率和固有幅度分辨率的温度效应,采用电流法或脉冲法,其测量仪器见图1,发射光谱的温度效应的测量仪器见图5;闪烁衰减时间的温度效应的测量仪器见图6、图7和图8,11. 2. 2 温度装置应满足以下条件za) 能测量130mm X 30 mm以内的闪烁体样品;b) 能使测量样品的沮度在-40C+200C范围内变化;c) 测量样品的温度可以连续调节、控制p温度控制的稳定度在土0.5C以内,并能监测;温度测量精度在士0.2C以内,d) 包括闪烁体在内的温度平衡时间不超过60min; e) 待测闪烁体的温度在测量温度范

23、围内变化时,光电倍增管的灵敏度变化应不超过土2%。为此,一般可将光电倍增管加水套冷却、恒泪,并用光导将闪烁体与光电倍增管隔开;f) 整个测量系统的时间稳定性在16h内不超过士2%。11- 2.3 附录G推荐了一种实用的测量闪烁体温度效应的装置。11.3 测量方法11. 3. 1 测量方法与常温测量所不同的是每改变一次闪烁体的温度要测量一次待测参数。每次改变温度,要确保闪烁体内部温度达到平衡后才能测量。各项性能测量的要求、方法及数据处理均参照该性能参数测量方法的标准执行。11. 3. 2 测量相对能量转换效率、光输出(或相对光输出)和发射光谱的温度效应,应采用电流法;测量光输出(或相对光输出)也

24、可以采用脉冲法,此时,采用的光电倍增管输出回路的时间常数RC)不同,给出的温度效应曲线也不同,所以必须同时给出测量时的RC等条件;测量目有幅度分辨率应采用脉冲法,RC要远大子待狈j样品的闪烁哀减时间r,否则要给出测量时的RC等条件;测量闪烁衰减时间的温19 GB/T 13181-2002 度效应,温度实验装置所用的光电倍增管必须符合10.1. 2的要求。11.3.3 在所测温度范围内测量的曲线不得少于10个点,在曲线的曲率变化较大处应适当增加测量点.11. 3. 4 以温度为横坐标,以待测参数作纵坐标,在坐标纸上绘制出待测参数随温度变化的关系,即可得到闪烁体该性能的温度效应曲线。对发射光谱,则

25、分别给出不同温度的光谱曲线。屏蔽外壳放射摄温匪控制器闪烁钵隔热材抖光导掉却水茸光电倍增管匹配额冲却水商低压电源测量仪器图10改变闪烁体温度的装置原理图20 一-_.-GB!T 13181-2002 A.1 A. 1. 1 激发。附录A(资料性附录)脉冲法测量系统的非线性要求测量系统转换特性的非线性(及原点的确定,用映化纳(铅闪烁体光输出的标样,以E射线A. 1. 2 测量闪烁体吸收E射线产生的脉冲幅度谱,使用不少于五种单能的百射线.1f射线的能量应在300 keVl 500 keV之间。A. 1. 3 若系统工作在百射线能量低于300keV的能区或待测闪烁体之光输出低于腆化纳(铠J闪烁体的50

26、%.则系统非线性(及原点)的确定方法应加以改变,即应在政化饷(铠)闪烁体标样与光电倍增管光窗之间,置一吸收体。具体方法如下ga) 对低于300keV的E放射源情况,所选吸收体的衰减效应,应使标样对137CS的全吸收脉冲幅度.与标样对低能放射源不加吸收体的脉冲幅度相差不超过后者的20%。b) 对fff;光输出闪烁体的情况,所选吸收体的衰减程度,应使标样对H7CS的全吸收脉冲幅度,与低光输出闪烁体对137Cs不加吸收体时的脉冲幅度相差不超过后者的20%。c) 吸收体选定后,仍按A.1. 2的要求测谱。A. 1.4 测量非线性(与原点)时,系统的总培益应与测量待测闪烁体时一致。非线性(与原点)的测量

27、应定期进行,更换光电倍增管或系统维修之后,必须重新测定。置信度为95%时,系统的非线性测量最大偏差应不大于3%。A. 1. 5 系统的转换特性原点最大偏差,在95%置信度时,应不大于所用多道脉冲幅度分析器总道数的2%0 A.2 A. 2. 1 A. 2. 2 A. 2. 3 A.3 测量装置测量闪烁体性能参数的系统方框图同图10所用百放射源见表2。经计量检定的光输出标祥。测量步骤A. 3. 1 将标样光搞合于光电倍增管光窗上.A. 3. 2标样与光电倍增管避光,给光电倍增管加高压,A. 3. 3 安置E放射源。允许将放射源安置于光屏蔽外壳内。此时.A.3. 2与A.3. 3逆序进行。A. 3.

28、 4 测量脉冲幅度谱,确定对全吸收峰脉冲幅度道址V.测量重复三次。取平均值VoA. 3. 5 对其他放射源重复A.3. 3及A.3. 4的步骤。对应每个能量值E;得平均值坑。在装置的总增益不变的条件下进行测量。注2允许同时用所有的放射源的E射线激发闪烁体,累积脉冲幅度谱.A.4 数据处理A. 4. 1 输出脉冲幅度V,川与输入信号Vio的相互关系(即装置的转换特性)由公式(A.1)给出zVOU1 = aiVin + Vo. .( A. l) 21 GB/T 13181-2002 式中za,一一装置的转换系数;V, 装置转换特性原点,单位为道。如果闪烁体的转换特性是线性的,贝IJ接入探测器的装置

29、(系统)的转换特性也是线性的,即:Vout = aE + VOd( A. 2 ) VOd = Vo + Vd = Voa. ( A. 3 ) 同时,式中2E 光子能量,单位为千电子伏(keV),d 系统的转挨系数;VOd 系统的转换特性原点,单位为逍gVd 闪烁体转换特性原点,单位为道;一一闪烁体线性偏离指数、单位为千电子伏(keV)0 A. 4. 2 实验点与转换特性的偏离,以百分比给出,便是系统的非线性NL,. ( A. 4 ) % AV n 噜BX m一ma-a 二+m一md-d 一ylu N 式中z( A. 5 ) am,_一-a的最大但g归.,a的EE小倪。A. 4. 3据表2查出单

30、能E辐射的能量。A. 4. 4 系统的转换系数a,在每一能区间内由公式(A.5)计算gVmax - v at 二二Emax - E; 式巾zEmax-所用百射线的最大能量,单位为干电子伏(keV), -l max 对应Emax的脉冲幅度,单位为道;E , 相应的光子能量,单位为千电子伏(keV), V; 相应于第z个能量的全吸收峰脉冲幅度的平均值,单位为道。由a.值组中选取am叩协,与a也mm由公式(A.4)计算系统的非线性NL转换系数的平均值再由公式(A.6)计算:A. 4. 5 A. 4.6 A. 4.7 ( A. 6 ) 再=兰TEas式巾zn 使用的百辐射能量的个数。A. 4. 8 使

31、用的转换特性原点VOd以道数为单位,由公式(A.7)计算gVM=7(2Fe也E,) 装置的转换特性原点叭,以道数为单位,用公式(A.8)计算=Vo = V od + a . ( A. 7 ) A. 4.9 . ( A. 8 ) 22 - GB/T 13181-2002 附录B(资料性附录)电流法扭量系统的非线性B.1 要求B. 1- 1 系统的非线性借助闪烁体光输出标样来测定。标样与待测闪烁体用同)种电离辐射激发。B. 1. 2 闪烁体的光学窗与光电倍增管光窗(在给定的光电倍增管供电电压区间内)无光棋合剂时,用扭定闪烁体光通量衰减系数来确定系统的非线性NL。注z对于特定的闪烁体,也可通过在给定

32、的光电倍增管电压区间内,测量系统输出端两个信号之比的办法确定系统的非线性.B. 1- 3 非线性应定期测定。更换光电倍增管或装置维修之后,必须重新测定。B. 1.4 置信度为95%时,系统非线性的最大偏差,不应超过3%。B.2 测量装置B. 2. 1 电流式的方法测量闪烁体性能参数的装置包括.a) 探头5b) 光电倍增管电源;c) 电流测量仪器;d) 稳压电源。测量装置方框图见图B.L 探头电流测暨仪器光电倍增管电摄稳压电源B. 2. 2 B.2.3 图B.1闪烁体性能电流法测量装置框图附属测量手段及放射源。放射源的类型由产品标准给出。光输出标样。B.3 测量步骤B. 3. 1 将标样置于光电

33、倍增管光窗上。在标样的光学窗与光电倍增管光窗之间放量不透光纸屏。纸屏的直径等于光电倍增管光窗直径。B. 3. 2标样、光电倍增管避光,给光电倍增管加高压,其值应比光电倍增管工作电压高出10%。B. 3. 3 置入放射源。允许将放射源置于探头外完之内,此时步骤B.3.2与B.3. 3逆序进行。B. 3. 4 测量光电倍增管阳极本底电流10,B. 3. 5 去拌纸屏将标样与光电倍增管光窗光学精合。B. 3. 6标样与光电倍增管避光,给光电倍增管加高压(与测本底电流1b时的高压相同)。B. 3- 7 重复B.3. 3步骤。测量光电倍增管阳极电流10该电流值应不超过所用光电倍增管极限值的。.7。若不能

34、满足时,则应加大放射源与内烁体标样间的距离(测量百辐射时);或更换rii度低的放射源(测量日、或E辐射时)。在改变距离或放射源之后,重复步骤B.3. 1 B. 3. 7。23 e GB/T 13181 2002 B.3.8 除去光学鹊合剂,将标样置于光窗上。将标样与光电倍增管避光,加高压(与测h和I。时相同).然后置人放射源。测量光电倍增管的阳极电流I。注1应特别注意保持测量几何条件不变.B. 3. 9 在0.8U-1.lU(u为光电倍增管的正常工作电压之间改变光电倍增管高压,每次递增为O. 1U.重复步骤B.3.1-B. 3. 80对每一高压值分别扭l出1.,1与I,。B.4 数据处理B.4

35、.1 闪烁光衰减系数的偏离,以百分比给出,便可表征系统的非线性NL,NL=牛耳半X100% 式中gamx一一闪烁光衰减系数a的最大值;aFrntn 闪烁光衰减系数旷的最小值。a max T a min ( B. 1 ) B.4.2 对于光电倍增管第z个高压值.除去光学搞合剂导致闪烁体光通量衰减的系数aF,的计算公式2式中z, Ioi-h; a i = T一一一I,一人,IOi一一光电倍增管在第2个高Ili值有光学搞合JlJ时的阳极电流,单位为安培(A), 1,-光电倍增管在第z个高压值,除去光学销合剂时的阳极电流,单位为安培(A), 1,-光电倍增管在第z个高压值的阳极本低电流,单位为安培(A

36、)。B.4.3从aFZ的系列中,选取最大值与最小值,分别记作aLx与aLInoB. 4. 4 按公式(.1)计算出系统的非线性Jl.lLo附录C(资料性附录测量系统的不稳定性C. 1 方法.( B.2 ) c. 1. 1 差表示2测量系统的不稳定性由待测参数或相关参数、或者相关的中间参数随时间改变的最大相对偏式中=Sy=止i子且,X 100% Ymax Ymin Em-测量过程中,被测参数三次测量的平均值的最大值gEm山测量过程中,被测参数三次测量的平均值的最小值。. . ( C. 1 ) C. j.2 测最系统的稳定性用待测闪烁体同种的光输出标样,并以激发待测闪烁体同种的电离辐射测定。C.2

37、 C.2.1 c. 2. 2 C.2.3 24 要求测量系统的稳定性应每天测定。电流式的方法或脉冲式的方法测量的不稳定性应不超过2%(95%置信度。幅度分辨率测量的不稳定性应不超过3%(95%置信度)。旦GB/T 13181-2002 c. 2. 4 系统建立时应测定8h不稳定性。每一小时测一次,其稳定性应不超过3%。C. 3 测量装置同A.2与B.2。C.4 测量步骤类同A.3.1A. 3. 4.B. 3. 5B. 3. 9。C.5 数据处理从C.4的测量结果中找出Emz和王川,测量系统的稳定性用公式(C.1)计算。附录D(规范性附录)闪烁体发射光谱与标样不同时,相对自Ul转换效率的修正D.

38、1 测量装置D. 1. 1 D. 1. 2 敏度。使用A.2. 2和9.3以及GB/T7270-1987中4.2.1所规定的实验设备和测量装置。选用具有宽光谱响应类型的光电倍增管.使之对各种被测闪烁体的发射光都具有足够高的灵D.2 测量步骤D. 2.1 用5.1的方法测出待测闪烁体的相对光输出5/5,。D. 2. 2 用GB/T7270二1987中4.2. 1的方法测出光电倍增管相对光谱响应R(。其中为光的波长,单位为纳秒(ns),D. 2. 3 用9.4的方法测出标样的发射光谱E,()和待担l闪烁体的发射光谱E().)。D.3 数据处理闪烁体相对能量转换效率平由公式(0.1)计算s式中z扩IF-IhF =7i x瓦机F = -,.-),_E叫一j川川d)F一fE, ().)d) a ps川)d)宇一一待测闪烁体相对能量转换效率,用百分数(%)表示;币,一一闪烁体标样相对能量转换效率的检定值,用百分数(%)表示gl一一用待测闪烁体所测光电倍增管的阳极电流,单位为安培(A); h一所测光电倍增管的本底电流,单位为安培(A); 1,一一用标样所测光电倍增管的阳极电流,单位为安培(A); .( D. 1 ) . ( D. 2 ) . ( D. 3 ) 25 GB/T 13181-2002 F.标样的光谱匹配因子;F一待测闪烁体的光谱匹配因子$E,(一标样的发射光

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