[其他]能量補償型高壓電離室

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86209740
• 申請日: 1986-12-06
• 公開（公告）號: CN86209740U
• 公開（公告）日: 1987-09-02
• 發(fā)明（設計）人: 李德平;岳清宇;陳明焌;金花
• 申請（專利權）人: 核工業(yè)部第七研究所;中國原子能科學研究院
• 主分類號: G01T1/185
• 分類號: G01T1/185;H01J47/02
• 代理公司: 核工業(yè)部專利法律事務所
• 代理人: 李富元,吳景夏

本實用新型屬于一種測量環(huán)境輻射照射量率的高壓電離室。

在環(huán)境輻射測量中，鋼壁充高壓氬氣的電離室［見美國原子能委員會衛(wèi)生安全實驗室的報告HASL（1972）］具有靈敏度高和穩(wěn)定性能好的優(yōu)點。但是，存在能量響應過大的問題，能量響應性能是環(huán)境輻射測量器件設計的關鍵指標之一，為了改善能量響應，現(xiàn)為美國能源部所屬的環(huán)境測量實驗室（EML）通過加厚電離室的不銹鋼壁，以壇加低能端的吸收［見Health????physics，Vol.44，No.4，P.379（1983）］。這種純粹的屏蔽作用使低能受到損失。其結果，響應曲線最大值與對1000KeV的響應值之比（簡稱能響比值）為1.84，坪能量響應范圍約60－1250KeV。

本實用新型公開了一種能量補償型鋼壁充壓氬氣的電離室，采用過濾措施來進行能量補償，經過實驗選擇和理論估算求出最佳屏蔽系數(shù)，使高壓電離室的能量響應特性得到根本改善。

能量補償型高壓電離室由一個球形不銹鋼外殼和一個位于外殼中心的空心不銹鋼小球構成。上述外殼限定了電離室的有效體積。上述小球為收集電極，通過一根細不銹鋼管固定于室中心。信號經絕緣子引出。室內充高壓氬氣。

能量補償技術就是在電離室的外殼上貼金屬片過濾器。為了補償均勻，獲得好的角響應。作為過濾器的金屬片采用圓盤形或圓環(huán)形。過濾器的屏蔽系數(shù)是通過實驗和理論估算確定的。首先，實驗測得未加屏蔽時的電離室的能量響應曲線，又測出過屏蔽時的能量響應曲線。然后，通過線性回歸分析，從而得出較加的屏蔽系數(shù)。最后再經實驗驗證。

附圖1為能量補償型高壓電離室的外形圖。圖中：［1］為球形不銹鋼外殼，［2］為金屬片過濾器，［3］為靜電計。

附圖2為高壓電離室加補償與未加補償?shù)哪芰宽憫€。

本實用新型的一個具體實施方案列舉于下：球形不銹鋼外殼和作為收集電極的空心不銹鋼小球的材料采用1Cr9Ni18Ti的不銹鋼。球形不銹鋼外殼的厚度為1.5mm，直徑為203mm。空心不銹鋼小球的厚度為0.5mm，直徑為50mm，用直徑為5mm的細不銹鋼管固定于室中心。電離室的體積為4.16升，充20atm（STP）的高純氬氣。收集電極經三軸陶瓷金屬絕緣子引出。過濾片貼在電離室的外壁上，過濾片為圓形錫片，其厚度為1.8mm，共貼32片，其中直徑為50mm的有12片，直徑為60mm的有20片。屏蔽系數(shù)為67％。

經測量得到，電離室的能響比值為1.17，坪能量響應范圍約為50－1250KeV。并經測量證明屏蔽后的電離室沒有引起方向性影響，將測量結果列表于下：

角度????????0????????15????????30????????45????????60????????75????????90

相對響應????????1.000????1.008????1.003????0.994????0.996????1.003????1.000

本實用新型的優(yōu)點主要在于采用過濾的方法對高壓電離室進行能量補償，使其能量響應特性得到根本改善。附圖2所顯示的電離室加補償與未補償?shù)哪芰宽憫€的比較，清楚的表明了這一優(yōu)點。為了進一步說明這一問題，以上述實施例列舉的能量補償型高壓電離室與美國環(huán)境測量室（EML）研制的高壓電離室［見Health????Physics，Vol.44，No.4，P.379（1983）］，我國原子能所的高壓電離室［見岳清宇等，《輻射防護》，中國核學會輻射防護學會第一次學術交流會論文選編，第73頁，（1982）］和我國華北輻射防護研究所的高壓電離室［見丁民德，《核防護》第一期，11（1980）］對電離室的特性進行較為全面的比較，見表1。

能量補償型高壓電離室所顯示的較佳的能量響應，這對環(huán)境輻射劑量的簡化標準和提高準確度將起到重要作用，特別對宇宙射線有合適的響應。