1、INSPECTOR射线检测仪操作手册INSPECTOR射线检测仪操作手册1引言 该产品是一种健康、平安的仪器，被普遍应用于检测低强度辐射。它能够检测到、三种射线。其应用范围如下： 探测和检测表面污染 在有放射性核素的情形下，可监控可能的辐射方向 掩蔽对环境的污染 探测稀有气体和低能量放射性核检测器如何探测辐射该检测器运用盖革计数管来探测辐射。每次射线穿过管子并引发电离时，盖革计数管会产生一脉冲电流。每一个脉冲都是电子探测并进行运算。探测器以你选择的模式显示计算：CPM，mR/hr,或共计。在s1单位中，利用CPS和sv/hr。检测器探测出来的计数数字由于放射能的任意状态而每分钟都在转变。以过去
2、一段时刻内的平均值表示加倍准确，而且这段时刻越长数据越准确。 警告 为了使检测器维持良好状态，要轻拿轻放，而且遵守以下标准： 不要由于接触放射性表面或材料而污染检测器。若是疑心被污染，你能够用检测器提供的额外的带子替换后面标签上面和下面的橡皮带。 不要将检测器放在100F(38)以上的高温中和长时刻在阳光下直晒。 幸免潮湿。水会损害电路和盖革计数管表面的云母涂层。 幸免探测器薄片在阳光直射下；若是盖革计数管表面的云母涂层由于潮湿被磨损被损害，这将会阻碍数据读取。 不要将检测器放入微波炉中。检测器不能测量微波，如此做会损坏检测器和微波炉。 幸免在无线电波频率、微波、静电和电磁波范围内利用；仪器在
3、这一范围内可能比较灵敏，而且会运转不正常。 假设超过一个月不用，将电池拿开，以避免造成电池的侵蚀破坏。 若是电池指示器出此刻显示器上，请改换电池。2特性 检测器能够测定、和x射线。用来探测辐射强度的微小转变，而且对通常的放射性核有很高的灵敏度。 这一节简单的介绍检测器的功能。关于更多的如何利用检测器，请看第三章“操作”。 检测器计数电离情形并将结果显示在液晶显示器（LCD）（4）上。利用模式开关能够显示你所选择的测定单位。 检测器运行时，每探测到一次计数（一个电离进程），红计数灯（1）就会闪动一次。显示器 LCD上的几个指示器显示出模式设置、当前功能和电池状态等信息。 数字显示器（A）显示出在
4、模式开关设置在指定单位时的当前辐射强度。 数字显示器左侧的一块小电池（B）的显现说明低于电池电压。 在计数时刻或Cal模式下，沙漏(C)会出此刻数字显示器的左侧。 检测器在Total/Timer模式下，合计（D）会显现。 辐射强度在x1000模式下显示时，x1000（E）显现。 在你校准检测器时会显现CAL（F）。 当你设置按时器（数字显示器显示定不时刻而不是辐射强度）且在Cal模式下（数字显示器显示Cal因数而不是当前电流强度）时，显现SET(G)。 当前测量单位(H)-CPM，CPS，mR/hr或sv/hr显示在数字显示器的右边。开关 检测器前面有两个开关，还有一个开关和三个按钮在仪表板的
5、结尾。每一个开关有三种设置，下面依依介绍。 On/Off/AudioSwitch(7) Audio.检测器开时，每一次辐射探测都会发出滴答声。 On.检测器在运行，但Audio关闭。 Off.检测器没有运行。 模式选择开关 mR/hr sv/hr.数字显示器显示辐射强度可从.001到100. mR/hr。用s1单位时，显示出当前辐射程度可从.01到1000sv/hr。 CPM CPS.以每分钟计数时，显示器显示出的当前辐射强度可从0到300,000CPM。在显示x1000时，用1000乘所读的数字即为最终数据。在利用s1单位时，显示器显示的辐射程度以每秒计数，可从0到5000CPS。 Tota
6、l/Timer.开关至于那个位置时，显示器显示从开关置于这一名置开始计数，积存计数总量可从0到9，999，000.在显示x1000时，1000乘所读数字即为最终取得的数据。计时器开关（10） Off.计时器没有运行。 Set.你能够设置利用和按钮的时刻长短。若是计时器已经在运行，那么显示器显示的剩余时刻包括在定不时刻内。 On.计时器在运行，显示器显示的是到此刻为止这段时期的计数总量。CAL按钮（9） CAL按钮用于校准检测器。“Calibration”将在第五章有更多介绍。 CAL按钮还用来在效用菜单中作出选择。“效用菜单”在第三章将有更多介绍。和按钮（8） 和按钮用于调剂按时计数和校准时的
7、数字显示。详细请看第三章“采纳按时计数”和第五章“校准”。 和按钮还常经常使用于效用菜单的选择。请参阅第三章“效用菜单”。探测器警告：盖革计数管的云母表面易碎。警惕，不要让任何东西渗入屏幕。 检测器利用一个两英寸圆的盖革计数管，通常称为“弹药管”。检测器反面的屏幕为薄片。它许诺不能通过塑料容器和不锈钢探测器的和低能量的和射线通过管子的云母表层。前面标签上小小的辐射标号（5）说明了盖革管子的中心。输入/输出端口 检测器左侧有两个端口。某种样式的在仪表板结尾有第三个端口。 检测器边上的校准输入端口（2）通过一个脉冲发生器来进行电子校准。要想取得更多的信息，请看第五章“电子校准”。 输出端口（3）在
8、校准输入端口下面，你能够将它连接到运算机、dada logger或其他设备上。详细请看第三章“连接到外部设备”。 仪表板结尾的可选择探针（目前存在于一些型号上）许诺你利用带有外加探针的检测器。看第三章“利用外加探针”。3操作本章要紧介绍如何利用检测器。测量单位 该检测器设计为既能够利用常规的单位（mR/hr和CPM）,又能够利用s1单位（sv/hr和CPS）。利用效用菜单来选择常规单位和s1单位。看本章“效用菜单”。启动检测器 确认标准9伏特碱性电池安装在检测器背后偏下方的电池距离间。注意：在安装电池时，将电池线顺着电池边而不是在它下面。 在启动前，确认仪表板结尾的按时器开关关闭。 启动检测器
9、时，先把顶部开关放在要选择的模式处，并把底部开关放在On或Audio。检测器进行6s系统检测，并显示出所有指示器和数字。 系统检测完毕后，辐射强度以选择的模式显示出来。启动检测器30s后，一个很短的报警声说明已经集合了保证统计准确性的所有信息。 在利用检测器时，通常要确认在探测薄片和所要测量或监控的辐射源之间没有阻碍物。以工作比率模式运行 在模式开关处于mR/hr sv/hr或CPM CPS时，数字显示每3s更新一次。在低计数比率情形下，显示辐射强度的重大转变要30s才能稳固。更多信息请看本章“运行范围和时刻响应”。 CPM（或CPS）和共计数是最直接的测量方式；mR/hr或sv/hr是通过利
10、用一个应用于Cs137的转换因数来计算的。因此这种模式对其它放射性核素准确性较差，除非已经用一个适当的能源与检测器对特定的放射性核素进行校准。 对辐射强度最直接的指示器是计数灯和自动报警器。在工作比率模式下，它比数字显示器显示要快3s。以Total/Timer模式运行 当在Total/Timer模式下时，检测器开始共计它所处置计数的数据，数字显示每2s 更新一次。 进行按时计数 利用一段时刻的按时计数后，每分钟的平均计数加倍准确，对一些小的转变加倍明显。例如，若是每10min的平均计数高于另外一个每10min的平均计数，那个准确度的提高要紧由于正常的变更。但超过12h后，在12h平均计数的前提
11、下，每一个数据的增加是一个逻辑含义。 检测器能够提供从1min到24h这一段时刻内共计数。操作步骤如下：1在检测器运行时，打开模式开关选择Total/Timer。显示器那么显示TOTAL。 2将仪表板结尾的计时器开关置于Set，显示器显示SET,沙漏和最近一次的定不时刻。第一次利用计时器时，设备显示00：01，表示1min。 3用和-按钮设置定不时刻。那个时刻段在以每分钟增量记录时，可设置为1min到10min，在以每10min增量记录时，可设置为10min到50min，在以每小时增量记录时，可设置为1h到24h。 4 将计时器开关放置到On。检测器会发出3次报警声并开始计数，在计时进程中，沙
12、漏指示灯会闪亮。 若是想看看还剩余几分钟，能够将计时开关置于Set。将显示计数的小时分钟那个时刻降到零点。例如：若是显示器显示00：21，即为21min剩余。记住计时终止后要把开关返回到On来看共计数。 5按时终止后，检测器3声报警，并重复报警多次。显示的数字即为共计数。 6用共计数除以时刻即为平均每分钟的计数。 7将计时开关设置为Off返回正常运行。 若是计时开关放在On，即便模式开关在任一工作比率模式下，背景都是时刻模式。例 如：在计时进程中和计时终止，可能来回切换Total/Timer和mR/hr；计时终止后，每次 将开关返回Total/Timer，显示的老是共计。任何模式下都会显示沙漏
13、指示器，且在计时器 共计时会闪光。采纳共计数 按时器能够进行超过24h的时刻计数。在特定情形下，你可能会想不通过计时器得 到一个合计数。例如：进行一个超过24h的计数，方式如下：1将检测器放在打算进行计数的地址。2记录时刻。3看好时刻后当即将模式开关置于Total/Timer。4在时刻段快终止时，记录时刻和数字显示器显示的数字。5最终时刻减去开始时刻即为那个时刻段的确切时刻。6用共计数除以那个时刻段的时刻即为计数平均值。运行范围和响应时刻 下面的表格说明了在任一模式下检测器的辐射强度检测范围和如何显示。在特定模式下，当辐射强度超过预先设定的强度时，检测器会利用默许范围，自动调整到x1000比例
14、。只要x1000显示在数字显示器上方，就要用所读取的数据乘以1000取得辐射强度。最大强度.当达到当前模式的最大强度时，检测器会发出3s警告，暂停3s，然后重复这种方式。数字显示器闪动。警告和显示器闪动要持续到强度减小或检测器关闭。显示更新和响应时刻.在Total/Timer模式下，数字显示每秒更新两次。在工作比率模式下，数字显示每三秒更新一次。在辐射强度低于6,000CPM时，任何模式下的读数都是基于最近前30s探测到的辐射。为了对转变作出更快的响应，只要在任何30s时刻内读数超过6,000CPM，读数就基于前6s探测到的辐射，当超过12,000CPM时，读数基于前3s探测到的辐射，如下表所
15、示。这种在响应时刻内的自动转变称为自动平稳。注意：能够利用“效用菜单”设置在任何辐射强度下响应时刻都为3s；看本章“效用菜单”。效用菜单通过效用菜单，你能够更改很多运行参数的缺省值。改变设置后在关机后仍然有效，直到再次改变。在检测器开机时，按下按钮，激活效用菜单。数字显示器显示一个单一的数字表示某一选项。仪表板结尾的和-按钮为菜单的转动轴。按下仪表板结尾的CAL按钮来选择选项。一旦选择了一个选项，用和按钮在设置间确信。选择了想选的设置后，按下CAL按钮以保留新设置并从头运行。选项如下：1 Auto 选择自动平稳；OFF选择在所有辐射强度下3s（最快响应）平稳。2 mR/ mR/hr选择每分钟计
16、数和毫伦琴每小时；CPS sv/hr选择每秒计数和microseiverts每小时。3 Cal 100 Reset.选择这一选项会自动设置校准因数到100。4，5，6 为以后的选项保留。7 Cal Factor Adjust.显示当前的校准因数，那个因数能够调整到你所想要的。看第五章“校准”。8 Factory Default Reset.选择这一选项会自动设置1，2，3为自动平稳，CPM和mR/hr，100。9 Revision#.显示微处置器程序的译文号。与外部设备的分界面 检测器左侧较低的输出插孔是一个微型的两用插孔，它输出的数据能够作为CMOS或TTL设备的驱动。能够用它记录运算机上的
17、计数，作为数据记录器或积存计算器。用一个3.5mm的立体插座插入端口。每次盖革管探测到计数时，插座结尾输出绝对脉冲（5v）。利用外部探测器 若是你的检测器在仪表板结尾有一个插孔，就能够够将一个与你检测器可兼容的探测器插进插孔。看探测器说明书以取得更多信息。4 一般程序 下面几节对一些经常使用程序进行说明。关于任何程序，利用者必需明确这一方式或应用程序的适用性。成立计数背景 通常辐射强度的背景会随着位置的改变而改变，即便在同一个房间内也是如此。为了准确的说明在检测器上所读的数据，为每一个打算监测的区域成立辐射强度背景是一个专门好的方式。能够通过时刻计数来完成这一成立。用如下方式成立一个10min
18、的平稳。1.在检测器运行时，将模式开关放在Total/Timer。2.将仪表板结尾的Timer开关放置Set。显示读数为00：01，表示1min。3.按按钮九次。显示器读数为00：10，表示10min。4.将Timer开关置于On.检测器发出三次警报然后开始计数。若是想看一看10min还剩多少，将Timer开关放在Set.显示计数从10min降到零点。例如：若是显示为00：03，说明已通过了7min还剩3min。从头将开关放到On回到显示辐射强度。 510min快终止时，检测器报警三次，而且会重复报警多次。几下共计读数。 6用总数除以十（分钟数）即为平均计数。十分钟的平均值较准确。能够重复多次
19、看看平均值如何的接近。采纳一个小时计数来成立一个更精准的平稳。若是要确信是不是受到前面的污染，能够在多个地址测平均值并进行比较。关于利用计数器的更多信息，看第三章的“采历时刻计数”。环境区域的监测 不管何时要监测周围的辐射，着眼于一次又一次的检查读数，都能够使检测器维持在CPM或mR/hr模式。 若是疑心周围环境辐射的增大，能够利用计时器和5min或10min计数，并将平均值和背景计数的平均值进行比较。若是疑心按时读数探测到的增加过小，能够采纳长时刻计数（例如6，12或24h）。表面污染物的检查 为了检查表面，能够将窗口对准并靠近表面。若是想看一看表面是不是有微小的放射性，能够将检测器切近它并
20、采纳按时计数或长时刻积存计数。警告：不要让检测器接触到可能被污染的污染物表面。如此会污染设备。若是被污染，能够改换反面的橡皮带。替换用橡皮带由检测器自带。5 保护 检测器需要常规的校准和警惕搬运。 遵守如下原那么对检测器进行适当保护。校准 检测器应该依照规那么要求常常校准，或任何情形下，最少一年一次。最好的校准方式是利用校准物。若是没有能够利用的校准物，利用脉冲发生器进行电子校尊准也是能够的。 校准的标准辐射物是Cs137。能够利用已被鉴定的辐射源。为了校准检测器对其他辐射物，必需利用已经被校准的辐射物与校准物或参考Cs-137适当的变换因数。警告：在校准模式下，最小的增量能够调剂到.010，
21、这就阻碍了较好的调剂校准因数。因 此，若是利用低强度的物质或背景来设置校准常熟，就会发生错误。利用辐射源校准（请用户务必不要调剂） 在对检测器进行校准前，确信检测器和辐射源之间的距离来成立适合的工作比率。步骤如下：1确认On/Off/Audio开关处于On，不是Audio，因此能够听到计时器倒数几秒的声音。2将模式选择开关置于mR/hr sv/h.3按下检测器顶部的CAL按钮。显示器显示CAL，检测器计数为15s，每秒都发出喳喳声。这种显示给予了一个搬出监测区域并曝光辐射源的机遇。在15s终止时，检测器报警。 4检测器搜集30s数据，每2s发出喳喳声，CAL和沙漏指示计闪动。30s终止时，会
22、报警。显示CAL,SET闪动。此刻能够封锁或关闭污染源。 5按或按钮调剂读数到应该显示的值。读数正确时，按CAL按钮。能够在001到 199间的任何位置设定校准因数。电子校准 能够利用脉冲或功能生成器进行电子校准。电子校准需要一根带有2.5mm插座的电 缆，尖部传输信号。步骤如下：1设置信号极点为5v（负脉冲）且脉冲宽度为75微妙。 警告：检测器关闭时不要输入脉冲。不要超过5v。2打开检测器并将模式开关置于mR/hr sv/h.3将电缆插入上面的插孔。4用下面表格来检查检测器的精准性。 那个表格列出了适合的脉冲发生器计数比率校准Cs137。若是精准性不在期望范围内，继续57。注意检测器的自动补
23、偿归因于GM管的死时刻。因此，CPM模式下显示的读数和输入频率不等。能够采纳持续按住-按钮使在CPM模式下显示未补偿计数。5按下检测器上方的CAL按钮。 显示器显示CAL，检测器计数降为15s，每秒钟发出喳喳声。15s终止时，检测器报警。6检测器搜集30s数据，每2s发出喳喳声，CAL和沙漏闪动。在30s终止时报警。显示器显示CAL，SET闪动。7按和-按钮调剂读数至应显示的数值。读数正确后，按下CAL按钮。能够在001到199之间任意位置设置校准因数。新的校准因数显示几秒后，检测器报警并从头进行常规运行。故障检修 检测器是一个具有较高可信度的仪器。若是发觉其工作发生异样，请认真查看下表，看是
24、不是能够确信问题。 问题可能原因检查无显示没有装电池、电池出现故障、电力不足用一块新的9v电池板连接好来确认显示器工作，但没有已记录的计数盖革管损坏仔细查看薄层检查管子表面的云母涂层；如果闪烁或看到破裂，需要更换读数很大，但其它设备在同样地方的读数很正常受污染用其它设备来检查检测器。用沾有少量清洁剂的湿布擦拭设备，更换仪器后面的橡皮管感光性远离阳光的直射和紫外线放射源。如果高计数下降，可能是由于潮湿使盖革管的云母薄片涂层被洗刷掉，这时需要更换管子潮湿电路板可能受潮。将设备放在暖和干燥的地方，如果还出现问题，需由厂家来解决持续放电更换盖革管电磁场将设备远离可能发射电磁波的物质或无线电频繁辐射附录
25、A技术说明书 探测器： 卤素破碎式盖革计数管。有效直径1.75”(45mm)。云母薄片密度。效率： Sr-90:大约45；C14：大约11能量灵敏性： 以Cs-137为参照时，3500CPM/mR/hr显示器： 含有模式指示器的4位数字液晶显示器平均周期： 显示器每3s更新一次显示，显示在通常强度下前面30s的平均值。平均周期随着辐射强度的增大而缩短。运行范围： mR/hr：.001到 CPM: 0到300,000 Total: 1到9,999,000计数 sv/hr：.01到1,000 CPS: 0到5,000计时： 以每分钟增量计数时能够设定110min为一测定周期，以10min计数时可设
26、定1050min为 一测定周期，在以每小时增量计数时可设定124h为一测定周期精准度： 读出器以最大比例下保留100次最大读数温度范围： 10到50，14到122F功率： 一个9v的碱性电池。在正常情形下电池寿命最短为200h，在1mR/hr时最短为24h规格： 1508030mm（5.9” 3.2” 1.2”）重量： 包括电池 272g（9.6盎司）附录B 辐射要素和测定 本章简单介绍什么是辐射和如何测定。这些知识介绍给那些对这一学科不熟悉的利用者。对了解检测器如何工作和明白得读数很有帮忙。电离辐射 电离辐射是通过原子电离来改变单个原子结构引发的辐射。产生的离子一次使更多的原子离子化。产生离
27、子辐射的物质称为有辐射能的。 放射能是一种自然现象。在太阳和其它恒星上持续的发生核反映。发出的辐射穿越空间，一小部份抵达地球。自然界的离子辐射源也存在于地面。最一般的放射源是铀和它的裂变产物。 离子辐射能够分为四类： X射线是在真空管中以高速轰击金属靶子而产生的人造辐射。X射线和自然界中的光波和无线电波一样也是电磁波，只是波长很短，不到 of centimeter。它们也称为光子。X射线的能量比光波和电磁波大几百万倍。由于如此高的能量，能够穿透多种物质，包括躯体组织。 射线存在于自然界和X射线几乎相同。射线一样比X射线波长短。它具有很强的穿透性；因此需要较厚的防护。 射线。一个粒子由原子发射的
28、电子组成。它比射线更集中且能量更低，因此它没有射线和X射线穿透性强。 射线。一个粒子是由两个质子和两个中子，氦原子的核子相同。通常在空气中可传播不到1到3英寸，而且可用一张纸阻挡。 当原子发射一个或粒子或射线时，原子变成不同的形式。放射性物质在变成稳固形式或未离子化形式前，它会通过很多次衰变。 一个元素能够有多种形式或同位素。一个元素的放射性形式称为放射性同位素或放射性核。 下面表格介绍了U238的连续串完全衰变，以最稳固的同位素终止。注意放射性核的半衰期在连续串进程中转变范围从164微妙到 十亿年。辐射测定单位 很多不同的单位用于辐射的测定，来表示辐射大小。 伦琴是在1cc干燥空气中，在0和
29、760mmHg大气压下，X射线或辐射产生一个静电单位的数量。检测器显示读数以mR/hr表示。 拉德是相当于每克100尔格的照射物质能量的离子辐射单位。它大约相当于伦琴。 雷姆是从一拉德取得的数量。它是拉德数乘以辐射源的质量因数。拉姆和毫雷姆在美国是经常使用的辐射测量单位。在很多时候，一雷姆相当于一拉德。 西弗特是国际测量标准。一西弗特等于一百雷姆。一微西弗特等于百万分之一西弗特。 居里是辐射物以每秒37 10亿的比率衰变的数量，衰变比率大约为1g镭。Microcuries(百万分之一居里)和微微居里（百万兆居里）是测量中的经常使用单位。 Bq相当于每秒分解一次。单位换算表：1 mR/hr= Gy/hr ； 1 mR/hr= 10SV/hr
