DIY碘化钠闪烁体伽马能谱仪
TubeChip404 2020-7-16原创 核技术与仪器
中文摘要
碘化钠闪烁体能谱探测器 闪烁体 碘化钠 能谱探测器
关键词
闪烁体能谱探测器碘化钠闪烁体

很早之前看到论坛里就有闪烁体伽马能谱仪的作品,最终还是忍不住,决定也做一套试试。作为平民百姓,能接触到的放射源也就烟感的镅241,负离子粉的钍232,天然放射性同位素钾40等,不过钍232的伽马实在是弱,都被背景给掩盖了。

多道分析仪用的是喜闻乐见的Theremino MCA,输入方式为声卡,从PMT过来显示零极相消,此时脉冲宽度为μs级别的,声卡采集困难,所以用二阶萨伦基滤波器进行展宽,不过声卡这边没处理好,还是产生了过冲,慢慢调吧。。。

为了看起来像那么回事,又做了个壳子。。。也是为了防止落灰。

探头是从垃圾佬那收来的,参数啥的都不清楚,闪烁体是34x100mm的,看封装方式感觉是碘化钠的,带一个没有型号的PMT,像是北京滨松的产品,探头内含有高压模块,直接输入12V就可以使用,但是他里面的PMT信号过了两级放大器,直接输出开关量信号,因此我感觉这个探头之前是用来当计数器使用的,把放大器旁路掉,PMT信号直接输出。


整体如下图所示,黑色的盒子是声卡+12V升压+零极点消除+萨伦基滤波

IMG_20200711_235242.jpg
探测器部分全貌

1594894768287.jpg

里面的电路板是这样的

1594894808781.jpg

脉冲噪声后半部分有些怪异

Cache_4b467639c924a304..png

测烟感镅源的峰

131e3a47278c7a3f.png

测铯137的峰,一般来说都是用铯137的光电峰的FWHW作为能谱分析的分辨率的,我这个做到10+%,不知道是电路的问题还是闪烁体的问题。

-6b5d125befa645f3.png

测钾40的峰,能量越高分辨率越好。。。。


-3122baea82d9d62c.png

最后放一个测烟感的镅241的视频,原本是横着拍的,结果手机重力传感器可能有点问题,没自动把视频转过来。。。视频很短,就凑合看一下吧。

20200712_014613_7800.mp4 1.77MB


来自:仪器与装备 / 核技术与仪器
5
虎哥
9个月7天前 修改于 9个月7天前
1楼

建议把那个采集器做成套件,这样能谱很快就会流行起来。EBAY上滨松的PMT很多,就算买新的,常用型号也并不比靠谱的盖格贵,前年我找北京滨松买了一个才4000元。

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GiroPetrenko
9个月7天前
2楼
引用虎哥发表于1楼的内容
建议把那个采集器做成套件,这样能谱很快就会流行起来。EBAY上滨松的PMT很多,就算买新的,常用型号...

不愧是财大气粗的虎哥,“才4K”(lll¬ω¬)

现在闲鱼上来了一批来自医疗设备的滨松R9420型光电倍增管。用起来很不错,价格也<300,对于DIY来说很友好。

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twz562
9个月6天前
3楼
引用虎哥发表于1楼的内容
建议把那个采集器做成套件,这样能谱很快就会流行起来。EBAY上滨松的PMT很多,就算买新的,常用型号...

虎哥应该是弄的探头吧 sticker

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虎哥
9个月6天前
4楼
引用twz562发表于3楼的内容
虎哥应该是弄的探头吧

封装好的组件,跟楼主的长得差不多,具体可见:https://www.kechuang.org/t/84943 

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twz562
9个月6天前 修改于 9个月6天前
5楼
引用虎哥发表于4楼的内容
封装好的组件,跟楼主的长得差不多,具体可见:https://www.kechuang.org/t/8...

探头的话,省去了很多调试的环节,价格确实不贵

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TubeChip404作者
9个月6天前
6楼
引用虎哥发表于1楼的内容
建议把那个采集器做成套件,这样能谱很快就会流行起来。EBAY上滨松的PMT很多,就算买新的,常用型号...

相关的采集器套件正在计划中,主要是现在没有用于整段标定的源,也没有参考用的专业设备,很难把这么一个不知道性能的DIY产品作为套件发布,加上探头参数多种多样,有正高压的也有负高压的,有正脉冲的也有负脉冲的,可能还会考虑集成高压发生器,所以尚有一些路要走。

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TubeChip404作者
9个月6天前
7楼
引用虎哥发表于4楼的内容
封装好的组件,跟楼主的长得差不多,具体可见:https://www.kechuang.org/t/8...

这个价格其实还算合适,自己做的话,闪烁体、倍增管、分压器、高压电源、外壳都是开销,省去做这些东西的物料成本和时间成本,买一个成品的探头还是可以接受的,当然,如果这个探头价格能到2000左右的话是比较具有竞争力的,4000的话可能还是普及不开。

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lzd1996
9个月6天前
8楼
引用TubeChip404发表于7楼的内容
这个价格其实还算合适,自己做的话,闪烁体、倍增管、分压器、高压电源、外壳都是开销,省去做这些东西的物...

现在这个探头,全新的,3000能买到。。

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kc-89414
6个月23天前
9楼

感觉很棒

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张静茹
6个月23天前 修改于 6个月23天前
10楼
引用GiroPetrenko发表于2楼的内容
不愧是财大气粗的虎哥,“才4K”(lll¬ω¬)现在闲鱼上来了一批来自医疗设备的滨松R9420型光电...

我司买的八九千一只,有量以后也得六七千

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虎哥
6个月22天前
11楼
引用张静茹发表于10楼的内容
我司买的八九千一只,有量以后也得六七千

八九千可以买到比较高档的型号了,碘化铯大晶体。

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