Сцинтилляционный кристалл
Cтраница 4
При этом рассеянное излучение и импульсы шумов ФЭУ на каскады дальнейшей обработки сигнала не поступают, так как вносят вклад только в комптоновскую часть спектра. При этом не регистрируются у-кванты прямого пучка, потерявшие в сцинтилляционном кристалле часть своей энергии. Для частичной компенсации этих у-квантов приходится увеличивать активность источника излучения, что нежелательно. [46]
Следует отметить также основные ограничения, накладываемые на величины, входящие в выражения для чувствительности канала регистрации радиометрического дефектоскопа. Увеличению средней скорости счета в схемах с формирователями импульсов препятствует ограниченное быстродействие электронных блоков, на которых созданы эти схемы. Как уже отмечалось, первым звеном, ограничивающим быстродействие, является сам сцинтилляционный кристалл. Последующие блоки лишь снижают значение предельно допустимой скорости счета. От этого недостатка свободна схема ( см. рис. 79, в), с помощью которой можно регистрировать большие потоки излучения. Однако по мере возрастания скорости счета и снижения радиационной составляющей погрешности возрастает роль аппаратурной составляющей. Эта составляющая начинает преобладать, и дальнейшее увеличение регистрируемого потока теряет смысл. [47]
Объемы жидких препаратов не следует делать слишком большими, так как это ухудшает геометрические условия измерения и уменьшает эффективность регистрации. При таком методе измерения препарат в стандартной упаковке вводят Е отверстие ( колодец), проделанное в сцинтилляционном кристалле. Однако даже в этом случае для получения точных результатов необходима стандартизация геометрических условий. [48]
Таким образом, оказывается, что железо имеет большую скорость счета насыщения, чем алюминий и свинец. У веществ с большим порядковым номером наблюдается. Несколько труднее монтаж установки в тех случаях, когда сцинтилляционный кристалл и препарат Y-излучателя должны быть отделены друг от друга слоем свинца, чтобы на сцинтилляционный кристалл не попадало прямое излучение. Недостатком этой установки ( не говоря уже о ее весе) является слишком большое расстояние между источником, счетчиком и измерительным устройством, для чего требуются повышенные активности. [49]
Определенные требования предъявляются и к быстродействию применяемых ПЧД. Переход к использованию короткоживущих изотопов привел к тому, что в единичном исследовании используются большие активности в 500 - 800 МБк, что при большой площади детектора создает высокие скорости счета - до 2 105 имп / с, в том числе в фотопике до 105 имп / с. Это обеспечивает визуализацию быстрых процессов в организме ( например, при прохождения болюса РФП через камеры сердца) с получением серии последовательных статистически достоверных изображений с длительностью каждого порядка 0 1 с. Эффективность регистрации определяется толщиной используемого сцинтилляционного кристалла Nal ( Tl), которая в современных ПЧД составляет 6 - 12 мм. Требования, предъявляемые к энергетическому разрешению, более умеренные. [50]
Если мертвое время элемента не зависит от частоты, то такой элемент называется непредельным. Примером такого элемента является одновибратор, который может работать как делитель частоты. Напротив, с повышением частоты импульсов, поступающих на предельный элемент, просчеты резко увеличиваются и он прекращает свою работу, как только интервал между импульсами становится меньше мертвого времени элемента. К таким предельным элементам можно отнести сцинтилляционный кристалл, собственное время высвечивания которого накладывает ограничения на частоту регистрируемых в счетном режиме квантов. [51]
Важнейшими характеристиками при этом являются коэффициент преобразования, динамический диапазон, инерционность, геометрические размеры. При использовании одиночных детекторов первого поколения можно было использовать сцинтилляционные кристаллы с ФЭУ, которые обладают высокой чувствительностью, удовлетворительным динамическим диапазоном ( 104) и малой инерционностью. Применение ФЭУ из-за их значительных габаритов затруднительно при использовании линейки, состоящей из большого числа детекторов. Для этих случаев применяют ионизационные газовые детекторы, полупроводниковые детекторы и сцинтилляционные кристаллы с полупроводниковыми фотодиодами. [52]
Современные линейные матрицы радиационных преобразователей используют такие детекторы, как газовые ионизационные камеры, подключенные к малошумящим усилителям, сцин-тилляционные кристаллы, сочлененные с ФЭУ или фотодиодом. Сцин-тилляционные кристаллы должны иметь достаточно большой световой выход, согласованный по спектру с входом светового детектора. С учетом ограничений по габаритам и стоимости кремниевые фотодиоды являются наиболее часто используемыми в качестве световых детекторов. Сцинтилляционные кристаллы, сочлененные с такими световыми детекторами, должны иметь световы-ход со спектром, смещенным в красную сторону. [54]
В каждую пробирку добавляют по 2 мл 0 3 М раствора ТТА в бензоле или раствора ( 1: 1) ацетилацетона в бензоле и закрывают пробирки пробками. Помещают 5 пробирок с раствором 95ZrIV или 95Nbv в прибор для встряхивания. Пробирки вынимают после 5, 10, 20, 30 и 60 мин перемешивания. По расслоении фаз отбирают из водной и органической фракций по 1 мл и помещают в пробирки для измерения радиоактивности. Пробирки вставляют поочередно в колодец сцинтилляционного кристалла и измеряют радиоактивность при выбранном усилении и уровне дискриминации. [55]
Радиометрический метод контроля состоит в преобразовании плотности потока прошедшего через контролируемое сварное соединение излучения в электрический сигнал и измерений тех или иных параметров этого сигнала. Различают среднетоковый и импульсный методы радиометрической дефектоскопии. При среднетоковом методе радиометрии выходной электрический сигнал формируется в виде постоянного тока, среднее значение которого зависит от размеров дефекта. При импульсном методе радиометрии выходной сигнал формируется в виде импульсов, частота следования которых зависит от размеров дефектов либо от спектра ( интервала энергии) излучения, прошедшего через контролируемый объект. В качестве детекторов излучения при радиометрическом методе контроля используют в основном сцинтилляционные кристаллы с фотоэлектронными умножителями, а также полупроводниковые детекторы. К преимуществам радиометрического метода контроля относятся высокая чувствительность и большая производительность, а также простота автоматизации контроля. Однако этому методу присущи и существенные недостатки, основным из которых является его интегрирующее свойство, не позволяющее отличить сигналы от дефектов от сигналов, вызванных локальными изменениями толщины изделия, например, из-за поверхностных неровностей шва. [56]
Страницы: 1 2 3 4