圖1 ACACR-HPGe反康反宇宙射線高純鍺γ譜儀
圖1 ACACR-HPGe反康反宇宙射線高純鍺γ譜儀
一、產品簡介
反康譜儀和反宇宙射線譜儀分別有不同的應用場景，反康是在高能射線比較強的時候，壓低康普頓坪，使得低能段的特征峰能夠顯露出來，有效降低低能段特征γ射線的探測限；反宇宙射線是為了降低宇宙射線等對本底的貢獻，適合極低水平放射性活度測量。ACACR-HPGe在一臺譜儀上同時實現了反康和反宇宙射線功能，極大地提高了HPGe譜儀的綜合性能。
ACACR-HPGe由超低本底寬能高純鍺探測器、反康普頓環探測器、環境伽馬屏蔽體（鉛、銅、鎘片等）、塞探測器、反宇宙線探測器、反符合電子學模塊、多道分析器、探測器組件自動升降平臺、液氮回凝制冷機、能譜分析軟件、無源效率刻度軟件、基于激光三維掃描的體源非破壞性測量軟件、激光三維掃描儀等組成。
二、產品應用
極低水平放射性活度測量；強放射性環境下，低能段放射性核素活度測量。
圖2 無反符合、反宇宙射線、反康+反宇宙射線時的本底譜（測量時間為5天）
三、產品技術指標
1、寬能型超低本底高純鍺探測器
l 相對效率：70%到170%可選；
l 能量分辨率：小于2.2keV（@1332.5keV，170%效率探測器）；
l 能量范圍：3keV到10MeV；
l 封裝：鈹窗封裝，前置放大器與探測器晶體分離；
l 峰康比：大于90:1（170%效率探測器）。
2、反康普頓環探測器
l 9×9英寸NaI環探測器；
l 能量分辨率：小于9.5%（@662keV）；
l 帶4個光電倍增管及分壓、高壓電路，并與探測器晶體一體化封裝；
l 低本底不銹鋼封裝；
3、塞探測器
l 3×3英寸NaI環探測器；
l 能量分辨率：小于7.5%（@662keV）；
l 光電倍增管帶高壓、分壓模塊，并與探測器晶體一體化封裝；
l 低本底不銹鋼封裝。
4、環境伽瑪屏蔽體
l 總共20厘米低本底鉛內層為銅、鎘組合材料；
l 本底：在50keV~2MeV低于1CPS；
6、反宇宙射線探測器
l 5個塑料閃爍體探測器，與光電倍增管一體化封裝；
7、反符合電子學模塊
l 支持7路反符合輸入；
l 保留符合與反符合輸出兩種接口模式；
l 提供7路高壓輸出，電壓0V到1200V可調；
l 提供7路低噪聲低壓電源輸出，輸出低壓為12V；
l 內置線性放大器，放大倍數1到30倍連續可調；
l 內置基線恢復模塊，確保在高計數率下基線的穩定性；
l 內置單道，單道閾值為10mV到15V；
l 延遲時間：0.5μs到100μs；
l 展寬時間：0.5μs到100μs；
8、多道分析器
l 數據通過率：大于100kcps；
l 粗調增益：1,2,4,8,16,32,64；
l 細調增益：0.45到1；
l 道址：16384；
l 成形時間常數：上升時間從0.8至26us可調，每步0.2us；平頂時間從0.5至2.0us，
每步0.1us；
l 線性：積分非線性≤±0.025%；微分非線性≤±1%；
l 溫度系數：增益＜35ppm/°C；零點＜3ppm/°C；
l 信號處理：具有數字化穩譜、自動極零、數字化門控基線恢復等功能；
l 數據存儲器：16384道不丟失數據存儲器，每道容量為231-1計數；
l 自動數字化極零調節；
l 計數率表：屏幕實時顯示；
l 通訊接口：USB；
9、探測器組件自動升降平臺
l 支撐液氮回凝制冷機和探測器；
l 自動升降控制電路；
10、能譜分析軟件
l 采用GammaSharp能譜分析軟件，除了一般商用能譜分析軟件功能外，還具有全自動定量分析功能、重峰定量解析功能、手動插入峰和刪除峰功能等。
11、無源效率刻度軟件
l 全中文界面；
l CAD建模；
l 表征的能量范圍：3keV到10MeV；
l 探測器表征，表征實驗應在計量站完成；
l 提供軟件驗證的實驗報告；
12、液氮回凝制冷機
l 一瓶液氮可支持連續工作1年以上；
l 采用微型斯特林制冷機，制冷機壽命：大于12萬小時；
l 噪聲：在距離1米處小于60分貝；
l 對能量分辨率的影響：在59.5keV小于15eV；
l 對死時間的影響：小于1%；
l 提供狀態監控軟件，監控狀態包括液位、壓力、冷頭溫度、運行功率等；
13、基于激光三維掃描放射性樣品非破壞性測量軟件
l 對任意形狀、材質體源，通過三維激光掃描建模；
l 計算掃描模型表面源的效率刻度因子；
l 計算掃描模型體源的效率刻度因子；
l 計算能量范圍：3KeV到10MeV；
l 誤差：小于10%；
14. 激光三維掃描儀
l 測量精度：≤0.1mm;
l 測量范圍：700*700*700mm;
l 掃描速度：≤2min;
l 輸出格式：STL、ASC、PLY、OBJ；
l 相機：≥130萬像素
15、典型系統參數（可通過改變設計來定制參數,本底可達0.01CPS）
l 四種工作模式：反宇宙線模式、反康普頓模式、反宇宙線和反康模式、直接測量模式，方便測試不同類型的樣品。
l 峰康比：≥1100 @ 137Cs 661.7keV
l 積分本底
無反符合狀態：小于等于1.0CPS；
僅反康狀態：小于等于0.5CPS；
僅反宇宙射線狀態：小于等于0.3CPS；
反康反宇宙射線狀態：小于等于0.2CPS。
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