ORTEC 反康普顿谱仪系统 CSS

反康普顿系统是一种用于低本底样品测量的系 统，主要实现对于康普顿平台计数的压制。提?测量象的MDA(最?可探测活度)值，尤其是针对于?体积样品，如滤纸样品和培养皿形状样品。

ORTEC在全 球已经为客户提供了几十套的反康普顿谱仪系统，以满?用户对于低计数率测量的苛刻要求。在这?领域的丰富经验是基于ORTEC对于各种类型的?纯锗探测器的效率，分辨率和P/C?等性能参数的了解，使得ORTEC了解如何给出系统最 佳性能的配置?方案。

反康普顿测量量系统的基础知识:

在?个典型的低本底谱仪系统中，为了减 少系统?有的放射性本底，我们做出了了巨?的 努?，不断的从探测器，铅屏蔽体，屏蔽体内的空?等?面降低本底?平。这类低本底谱仪系统倾向于减少锗晶体探测系统中的天然本底和宇宙射线。(这些本底会来源?系统材料本 身，也会来?于?能宇宙射线)

反康普顿谱仪系统的最主要的功能是进?步降低这类系统的本底计数?平。传统的低本底谱仪系统虽然可以?大的降低峰下连续谱的?度，但不能够有效的解决峰下连续谱的主要贡献来源:康普顿散射计数。康普顿散射计数主要形成原因是，?射光?在锗探测器内发?康普顿散射事件，导 致?射光?的全部能量未被锗探测器?完全吸收，只有部分能量停留在锗探测器中?形成的谱计数称之为“康普顿散射计数”。这些康普顿散射计数的不断累积，最 终在谱上形成康普顿散射平台。

光电全能峰的最?峰?计数与康普顿平台的平均计数的?值称之为“峰康?”。在标准的?纯锗探测?中，根据相对效率，探测器晶体尺?的不同，?般1.332MeV全能峰的峰康?在“40:1”到“100:1”之间。

因为逃逸的能量是以光?的形式逃出探测器，从?法上我们可以使?其他探测器对逃逸的光?进?收集。?般情况下，采?价格较为便便宜的NaI材料做成较?的探测器，作为屏蔽探测器。通过时间符合电?学对信号进?处理，当HPGe探测器和周围的NaI探测器同?时间接收到信号时，对HPGe探测器内的信号进?判断丢弃。这样可以?大的降低康普顿连续谱的?度。在?个标准的反康普顿谱仪系统中，典型的峰康?可以达到800:1的?平。对于本底计数的压制系数可以达到10以 上，?MDA的性能提?可以达到3倍以上。

反康普顿谱仪系统中HPGe谱仪的选定因素:

反康普顿谱仪系统的性能取决于屏蔽探测器对于逃逸光?的收集能?。因为光?与所有它遇到的每?种物质都有相互作?的可能，所以系统设计中，我们需要将HPGe晶体和屏蔽探测器之间的材料尽可能减少。需要考虑的部分包括以下内容:

• HPGe晶体外部死层
• HPGe晶体?撑杯
• HPGe探测器外壳
• HPGe外壳与屏蔽探测器之间的空气

• 屏蔽探测器外壳封装材料

哪些探测器的特征适合?于反康普顿谱仪系统:?个潜在的可?于反康普顿系统的?纯锗探测器应该具有如下特征:

• 极薄的HPGe晶体死层
• 低密度的HPGe晶体?撑杯
• 低密度的HPGe探测器外壳
• 在?定尺寸的HPGe探测器?外壳下应该尽可能的装??直径的HPGe晶体

• HPGe外壳的尺?应该尽可能的与外部屏蔽探测器的尺?匹配

HPGe探测器:
• 探测器类型:N型同轴探测器
• 封装形式: 整体碳纤维封装，保证探测器侧?依然是低密度碳纤维材料

• 相对效率: ?于60%
• 分辨率: 参考标注探测器GMX60

系统峰康?比: >1000:1 (Cs137)

<0.5cps (开启反康模式，能量量范围:50KeV-2MeV) 中?GammaVision，电与液氮回凝制冷器，液氮制冷，纯电制冷 提供?动初始化，?需专业?人员即可设置