【技术实现步骤摘要】
本申请涉及谱仪设备领域，特别是涉及一种基于电流型谱仪的闪烁体γ谱仪led稳谱系统及方法。
技术介绍
1、闪烁体伽马(γ)能谱仪在放射性测量中以良好的能量线性、较高的发光效率、探测效率高和易降低本底等优点而得到广泛应用，该类型谱仪的探测器通常由闪烁晶体和光电转换元件及相应的信号处理器件组成，具有相对较低的成本和较高的可靠性。但是该类型谱仪有一个严重缺陷，就是易于出现谱线漂移。谱线漂移会导致能窗计算出现错误，核素识别方法出现错误等测量不准确现象。根据影响因素的不同，谱线漂移的原因可分为以下三点：1)温度变化：温度变化会影响闪烁体的光产额、光电倍增系数、电子学部件增益倍数；2)电压不稳：系统电压不稳，导致光电倍增管(pmt)和电子学部件增益不稳定，特别是光电倍增管高压电源不稳定更易导致输出脉冲存在较大偏移；3)磁场改变：光电倍增光中光电子在不同强度和方向磁场中的偏转角度和半径不一样，会改变光电倍增管的增益系数。
2、目前出现的稳谱方法中产品化应用较广的是基于led的稳谱方法。由于led稳谱只能消除光电倍增管及后端电子学的温漂问题，并不能消除闪烁体本身的温度效应，因此，目前通用的基于led的稳谱方法分两个部分，一是对于闪烁体本身的温漂进行补偿，二是对闪烁体后面的电路进行led稳谱。
3、然而前述基于led的稳谱方法有以下缺点：1)采用温度补偿的闪烁体稳谱方法，一般采取多个温度探测器测量探测器表面温度，然后取平均值作为探测器的温度，首先闪烁体的内部和表面的温度并不一致，尤其是采用大体积的闪烁体，这样测量得到的温度和
技术实现思路
1、本申请的目的是提供一种基于电流型谱仪的闪烁体γ谱仪led稳谱系统及方法，可降低系统结构复杂性，且死时间接近于零，可有效减小稳谱过程中的计数率损失，提高测量精度。
2、为实现上述目的，本申请提供了如下方案：
3、第一方面，本申请提供了一种基于电流型谱仪的闪烁体γ谱仪led稳谱系统，包括闪烁体探测器、光导、led、光衰减器、电子学系统和上位机；所述电子学系统包括光电转换器、电流型前置放大器和电流型数字脉冲处理器；
4、所述闪烁体探测器，用于产生荧光信号；
5、所述光导上存在一孔区域，所述孔区域中设置有led和光衰减器；所述光衰减器用于对led产生的led光信号进行衰减处理，得到衰减光信号；
6、所述光电转换器，用于：对所述荧光信号和所述衰减光信号进行光电转换，得到电流信号；
7、所述电流型前置放大器，用于：对所述电流信号进行放大处理，得到放大电流脉冲信号；
8、所述电流型数字脉冲处理器，用于：提取放大电流脉冲信号的基线高度，并基于所述基线高度将放大电流脉冲信号中的基线去除，得到电流信号脉冲；
9、所述上位机，用于：对所述电流信号脉冲进行预处理，得到预处理后的电流信号脉冲；对所述预处理后的电流信号脉冲进行特征提取，得到脉冲特征参数；根据所述脉冲特征参数和所述基线高度确定最终谱线漂移道数，根据所述最终谱线漂移道数进行谱线校正处理。
10、可选地，在根据所述脉冲特征参数和所述基线高度确定最终谱线漂移道数，根据所述最终谱线漂移道数进行谱线校正处理方面，所述上位机，用于：
11、根据所述脉冲特征参数、所述基线高度和第三谱线漂移关系确定最终谱线漂移道数；根据所述最终谱线漂移道数进行谱线校正处理；所述第三谱线漂移关系为脉冲特征参数、基线高度和谱线漂移之间的映射关系；
12、或，根据所述脉冲特征参数和第一谱线漂移关系确定闪烁体对应的谱线漂移道数；根据所述基线高度和第二谱线漂移关系确定电子学系统对应的谱线漂移道数；根据所述闪烁体对应的谱线漂移道数、所述电子学系统对应的谱线漂移道数和第四谱线漂移关系确定共同作用谱线漂移道数；将所述共同作用谱线漂移道数确定为最终谱线漂移道数；根据所述最终谱线漂移道数进行谱线校正处理；所述共同作用谱线漂移道数为闪烁体和电子学系统共同作用造成的谱线漂移道数；所述第一谱线漂移关系为脉冲特征参数和谱线漂移之间的映射关系；所述第二谱线漂移关系为基线高度和谱线漂移之间的映射关系；所述第四谱线漂移关系为第一谱线漂移、第二谱线漂移和第三谱线漂移之间的映射关系；第一谱线漂移基于所述第一谱线漂移关系确定；第二谱线漂移基于所述第二谱线漂移关系确定；第三谱线漂移基于所述第三谱线漂移关系确定；
13、或，根据所述脉冲特征参数和第一谱线漂移关系确定闪烁体对应的谱线漂移道数；根据所述基线高度和第二谱线漂移关系确定电子学系统对应的谱线漂移道数；所述闪烁体对应的谱线漂移道数和所述电子学系统对应的谱线漂移道数构成最终谱线漂移道数；分别采用闪烁体对应的谱线漂移道数和所述电子学系统对应的谱线漂移道数进行谱线校正处理。
14、可选地，所述基于电流型谱仪的闪烁体γ谱仪led稳谱系统还包括谱线漂移关系确定模块；所述谱线漂移关系确定模块，用于：
15、通过上位机进行第一实验，获取在不同温度下电流型前置放大器的输出脉冲波形和谱线漂移，并对输出脉冲波形进行标准化处理，提取标准化处理后的输出脉冲波形的脉冲特征参数，基于拟合方法或列表方法，确定第一谱线漂移关系；所述第一实验为将闪烁体探测器置于温控箱内部，将光导、led、光衰减器、电子学系统和上位机置于温控箱外部的实验；
16、通过上位机进行第二实验，获取在不同温度下电流型前置放大器的输出脉冲波形的基线高度以及每一基线高度对应的谱线漂移，基于拟合方法或列表方法，确定第二谱线漂移关系；所述第二实验为将电子学系统置于温控箱内部，将闪烁体探测器、光导、led、光衰减器和上位机置于温控箱外部的实验；
17、通过上位机进行第三实验，获取在不同温度下的输出脉冲波形，基线高度和谱线漂移；基于拟合方法或列表方法，确定第三谱线漂移关系；第三实验为将闪烁体探测器、光导、led、光衰减器、电子学系统置于温控箱内部，上位机置于温控箱外部的实验；
18、通过上位机分别进行第一实验、第二实验和第三实验，获取在不同温度下的第一谱线漂移、第二谱线漂移和第三谱线漂移，基于拟合方法或列表方法，确定第四谱线漂移关系。
19、可选地，所述闪烁体探测器中的闪烁体为nai晶体。
20、可选地，所述光衰减器为光吸收型衰减器、光反射型衰减器或偏振型衰减器。
21、可选地，所述光电转换器为光电倍增管或硅光电倍增管。
22、可选地，所述预处理为标准化处理。
23、第二方面，本申请提供了一种基于上述的基于电流本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于电流型谱仪的闪烁体γ谱仪LED稳谱系统，其特征在于，所述基于电流型谱仪的闪烁体γ谱仪LED稳谱系统包括闪烁体探测器、光导、LED、光衰减器、电子学系统和上位机；所述电子学系统包括光电转换器、电流型前置放大器和电流型数字脉冲处理器；
2.根据权利要求1所述的基于电流型谱仪的闪烁体γ谱仪LED稳谱系统，其特征在于，在根据所述脉冲特征参数和所述基线高度确定最终谱线漂移道数，根据所述最终谱线漂移道数进行谱线校正处理方面，所述上位机，用于：
3.根据权利要求1所述的基于电流型谱仪的闪烁体γ谱仪LED稳谱系统，其特征在于，所述基于电流型谱仪的闪烁体γ谱仪LED稳谱系统还包括谱线漂移关系确定模块；所述谱线漂移关系确定模块，用于：
4.根据权利要求1所述的基于电流型谱仪的闪烁体γ谱仪LED稳谱系统，其特征在于，所述闪烁体探测器中的闪烁体为NaI晶体。
5.根据权利要求1所述的基于电流型谱仪的闪烁体γ谱仪LED稳谱系统，其特征在于，所述光衰减器为光吸收型衰减器、光反射型衰减器或偏振型衰减器。
6.根据权利要求1所述的基于电流型
7.根据权利要求1所述的基于电流型谱仪的闪烁体γ谱仪LED稳谱系统，其特征在于，所述预处理为标准化处理。
8.一种基于权利要求1所述的基于电流型谱仪的闪烁体γ谱仪LED稳谱系统的基于电流型谱仪的闪烁体γ谱仪LED稳谱方法，其特征在于，所述基于电流型谱仪的闪烁体γ谱仪LED稳谱方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于电流型谱仪的闪烁体γ谱仪led稳谱系统，其特征在于，所述基于电流型谱仪的闪烁体γ谱仪led稳谱系统包括闪烁体探测器、光导、led、光衰减器、电子学系统和上位机；所述电子学系统包括光电转换器、电流型前置放大器和电流型数字脉冲处理器；
2.根据权利要求1所述的基于电流型谱仪的闪烁体γ谱仪led稳谱系统，其特征在于，在根据所述脉冲特征参数和所述基线高度确定最终谱线漂移道数，根据所述最终谱线漂移道数进行谱线校正处理方面，所述上位机，用于：
3.根据权利要求1所述的基于电流型谱仪的闪烁体γ谱仪led稳谱系统，其特征在于，所述基于电流型谱仪的闪烁体γ谱仪led稳谱系统还包括谱线漂移关系确定模块；所述谱线漂移关系确定模块，用于：
4.根据权利要求1所述的基...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾国强，卿松，顾民，严磊，胡传皓，杨小峰，杨剑，杨朝明，
申请(专利权)人：成都理工大学，
类型：发明
国别省市：
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