用於有機和/或塑料閃爍裝置的自動增益穩定和溫度補償的製作方法
2023-05-12 22:53:26 1
專利名稱:用於有機和/或塑料閃爍裝置的自動增益穩定和溫度補償的製作方法
技術領域:
本發明總體涉及輻射測量裝置,並且尤其涉及一種用於在這種裝置中進行自動增益穩定和溫度補償的方法。
背景技術:
在典型的核測量裝置中,核檢測器基於閃爍材料。閃爍材料在暴露於核輻射時產生光。產生的光的量與撞擊在閃爍材料上的電離輻射的量相關。在伽瑪輻射的情況下,產生的光譜取決於能量是否經由康普頓散射(Compton scattering)或光電吸收效應而耗散。原子數小於25的閃爍材料主要經受康普頓散射,而原子數大於25的閃爍材料經受康普頓散射和光電吸收。康普頓散射產生寬的光譜,並且總體沒有可區分的特性或光峰。相反地,光電效應基於所吸收的伽瑪輻射的能量而產生可區分的光峰。·
通過使用光電倍增管(「PMT」)來檢測光,光電倍增管(「PMT」)將入射光子轉換成電流脈衝。耦合至閃爍材料一端的PMT檢測從閃爍材料發出的光。PMT產生指示撞擊在材料上的輻射量的信號,其表示裝置的特定測量結果。在美國專利No. 3884288、4481595、4651800,4735253,4739819和5564487中討論了這種類型的傳感器,於此通過引用併入了所述文獻的全部。在核類型的檢測器中也已經使用了其它核輻射檢測技術,例如在美國專利No. 3473021中示出了蓋格計數管,於此通過引用併入了所述文獻的全部。還存在利用兩種不同閃爍材料的閃爍檢測器,其稱為疊層閃爍體檢測器。疊層閃爍體(「磷夾層結構」)是彼此光耦合併且光耦合至共用PMT (或多個PMT)的具有不同脈衝形狀特性的閃爍體的組合。脈衝形狀分析區分來自兩個閃爍體的信號,識別在哪個閃爍體中發生事件。不幸的是,常規電離輻射測量裝置具有數個缺點,尤其是使用閃爍材料作為輻射檢測器的那些裝置。PMT的增益隨著溫度而漂移,並且一般地,閃爍材料的光產量通常也隨著溫度而改變。諸如暗電流脈衝的其它因素可能是問題,但是閃爍裝置的主要缺點與溫度相關。在呈現光峰,例如Nal,的高原子數(Z)閃爍體的情況下,補償影響PMT增益的溫度和歸因於溫度的閃爍體光產量改變並且基於在光峰光譜中追蹤漂移的方法,是眾所周知的,並且易於獲得。然而,在低Z有機和/或塑料閃爍檢測器的情況下,如果存在光峰,則光峰不可區分。因此,基於用於NaI閃爍的光峰檢測方法的溫度補償和/或自動增益穩定不可應用於塑料或有機閃爍裝置。在從-60°C至40°C的溫度範圍上,塑料和有機閃爍材料通常具有相對穩定的光產量。然而,隨著溫度的PMT增益漂移仍然足以是要求溫度補償的問題。歸因於溫度改變的此溫度漂移可以影響增益達每攝氏度百分之一的一半。用於使得這些增益漂移無效的溫度補償的目前方法通常是開環的,使用近似光產量與溫度的關係和PMT增益與溫度的關係的函數。可以基於此函數對PMT增益進行調節。例如可以獲取溫度讀數,而後可以基於該讀數而調整電子器件和/或高電壓增益。此外,其它現行的溫度補償方法可以包括點亮閃爍材料下方的發光二極體(LED)。在理想溫度情況下,在閃爍對象的另一側檢測來自LED的光的一定百分比。然而,隨著溫度上升,檢測到較少的光。對檢測到的LED的光的量進行測量,並且隨後可以對增益進行補償調節。因而,本領域中需要一種基於PMT和閃爍材料的溫度依賴性的用於PMT的增益控制的更好的方法。
發明內容
本發明的實施例提供一種檢測器,包括第一閃爍材料,具有光產量溫度依賴性以及響應於從電離輻射源發射的輻射的輸出;第二閃爍材料,具有與所述第一閃爍材料類似的光產量溫度依賴性,以及響應於從電離輻射源發射的輻射的輸出;以及檢測電路。所述第一閃爍材料的所述輸出處於第一能級,且所述第二閃爍材料的所述輸出處於比所述第一能級高的第二能級。所述檢測電路包括光電倍增管,配置為將來自所述第一和第二閃爍材料的光子輸出轉換成電脈衝;計數器電路,配置為對所述第一和第二閃爍材料在所述光電倍增管中生成的所述電脈衝進行計數;以及增益控制電路。所述增益控制電路配置為監測所
述第二閃爍材料在同一光電倍增管中生成的電脈衝,並且在所述第二閃爍材料的所述輸出中檢測到漂移時調節所述檢測器的增益。在一些實施例中,所述第二閃爍材料可以嵌入在所述第一閃爍材料中。在其它實施例中,所述第二閃爍材料可以與所述第一閃爍材料相鄰。在這些實施例的一些中,所述第一和第二閃爍材料的所述輸出可以通過光導傳輸至公共PMT。在一些其它實施例中,所述第二閃爍材料可以在所述第一閃爍材料和所述光電倍增管之間,且所述第一閃爍材料的所述輸出通過所述第二閃爍材料來引導。其它實施例可以包括彼此不接觸的所述第一和第二閃爍材料,並且來自所述第一和第二閃爍材料的所述輸出通過光導來引導至同一 PMT。在一些實施例中,所述第一閃爍材料可以是塑料閃爍材料,而所述第二閃爍材料可以是無機閃爍材料。在特定實施例中,所述無機閃爍材料可以是YSO、YAP、LSO或LYS0。此外,在一些實施例中,所述第二能級可以比所述第一能級高。本發明的實施例還提供了一種控制檢測器增益的方法。從電離輻射或放射源發出輻射。響應於由具有光產量溫度依賴性的第一閃爍材料接收的所發射的輻射而生成第一輸出。所述第一輸出處於第一能級。同時,響應於由具有與所述第一閃爍材料類似的光產量溫度依賴性的第二閃爍材料接收的所發射的輻射而生成第二輸出。所述第二輸出處於與所述第一能級不同且高於所述第一能級的第二能級。確定與所述第一和第二輸出相關的電脈衝的數量。然後可以根據所述第二輸出確定所述檢測器的增益調節。在一些實施例中,確定與所述第一輸出相關的電脈衝的所述數量包括將所述第一輸出轉換成一系列電脈衝;以及對所述電脈衝進行計數。在一些實施例中,根據所述第二輸出確定所述檢測器的所述增益調節包括識別所述第二輸出中的光峰或光譜特性;追蹤所述光峰或光譜特性中歸因於溫度改變的漂移變;以及調節所述檢測器的所述增益以補償所述歸因於所述溫度改變的漂移。在一些實施例中,當所述第二閃爍材料是諸如LYSO或LSO的鑥化合物時,所述第二輸出還可以響應於高能貝塔和伽瑪電離輻射的自然發生源。
併入於說明書中並且構成其一部分的附圖,示例了本發明的實施例,並且與上述本發明的總體描述以及下文將給出的詳細描述一同用於解釋本發明。圖I示例了不同溫度下脈衝計數和通道數(channel number)之間的關係的三個範例;圖2示例了相關光輸出的百分比和閃爍晶體1的溫度之間的關係;圖3示例了經由光電效應而吸收能量的閃爍材料的光峰;圖4A-4E示例了第一閃爍材料、第二閃爍材料和光電倍增管之間的多個潛在配置以及關係;圖5示例了使用閃爍塑料光1纖束的範例核能級感測計,以及用於檢測由與本發明實施例一致的光纖束產生的閃爍光的相應電子元件。 應當理解,附圖並非必須按比例繪製,示出了表示本發明基本原理的各個特徵的略簡化圖示。如於此所公開的操作序列的具體設計特徵,包括例如各個所示例部件的具體尺寸、取向、位置和形狀,將部分地由特定預期應用和使用環境而確定。所示例實施例的某些特徵已經相對於其它實施例放大或扭曲,以有助於可視化和更易於理解。尤其是,例如為了清楚或示例,薄特徵可能被加厚。
具體實施例方式便宜的塑料閃爍體較受歡迎,因為它們易於機械加工成幾乎任何形狀,包括光纖、條棒等。而且,生產魯棒且可靠的光電倍增管的技術的改進,有助於使得用於在困難的環境條件下進行測量的閃爍檢測器的應用成為更具吸引力的替代方案。然而,已知閃爍探針無增益控制時非常不穩定。為了解決穩定性問題,可以使用自動增益控制電路以協助實現可接受的測量穩定性。當在困難的環境情況下實施持續在線測量時,例如,可能發生寬_1 在 http: //www. scionix. nl/crystals. htm(2010 年 2 月 9 日最後訪問)的圖 3. 3中能夠找到用於NaI (TI)、CsI (Na)、CsI (TI)、和BGO的數據曲線的源。範圍的溫度改變時,這可能尤為重要。塑料閃爍體,諸如聚苯乙烯,便宜且易於形成條棒、光纖或其它配置。不幸的是,這些塑料閃爍體不產生任何可識別的峰或光譜分布,可以對該可識別的峰或光譜分布進行追蹤以協助確定如何在自動增益控制中調節增益。除了閃爍體中的變化,塑料閃爍體耦合至光電倍增管,其也呈現歸因於溫度的變化。例如,圖I示例了閃爍探針中對於不具有增益控制的具體通道數的探針,溫度對脈衝計數的影響。示出了該關係的三個範例。「脈衝計數」是每單位時間的脈衝數量,而曲線圖上的「通道數」是增益測量的位置。為了示例溫度影響,在圖I中作為遍及每個曲線的虛線示出了通道數10。第一曲線圖12示出了理想條件下的關係,其中基於參考增益水平選擇通道數10。隨著溫度升高,如曲線14中所示例,參考增益從通道數10漂移開。類似地,如曲線圖16中所示,隨著溫度下降,參考增益從通道數10漂移開。如果僅監測通道數10,通道數10產生了不切實際的脈衝計數,因為參考已經移動遠離通道。為了協助調節增益,本發明的實施例利用第二閃爍材料,其可以添加至塑料閃爍體(條棒、光纖或液體),以便於提供追蹤歸因於溫度的任何漂移或其它變化的手段,並且協助穩定檢測器。第二閃爍材料可以是大量不同的材料。例如,第二閃爍體可以是另一塑料,但是該閃爍體應當具有至少約I. 5至2倍的光輸出,並且具有能夠被追蹤的一些可測量能量峰。替代地,第二閃爍體可以是能夠提供將用於增益控制的輻射的光峰的無機閃爍體,並且類似於上述,光峰應當至少約為塑料材料的光輸出的I. 5至2倍,使得它們與第一閃爍材料分開和相區別。通常,塑料閃爍 體從約-60°C至約+50°C操作,具有歸因於塑料自身的溫度的小於1%的光產量的改變。第二閃爍材料應當如檢測中使用的塑料閃爍體那樣對溫度具有類似的光產量依賴性。由於塑料是非吸溼性的,所以第二閃爍材料也可以是非吸溼性的,但是在其它實施例中可以使用吸溼性材料。當選擇用於第二閃爍體的材料時,由於其出眾的光產量,NaI看似良好的替代。然而,如圖2中所看到的NaI 20以及CsI、BG0和PbWSO4的光產量溫度依賴性使得,當與也如圖2中所可看到的具有很少或沒有光產量溫度依賴性的其它無機閃爍體材料相比,其為較不合適的替代。替代地,例如氧化釔正矽酸鹽(「YS0」)、釔鋁鈣鈦礦(「YAP」)、氧化鑥正矽酸鹽(「LS0」)、氧化鑥釔正矽酸鹽「LYS0」),以及例如LaBr(Ce)的其它高光產量無機閃爍體,與NaI相比具有相當低的光產量溫度依賴性,可能更適於增益控制方法。例如,所有這些閃爍體在寬操作溫度範圍上,從約_20°C至約50°C,具有小於約1%的光產量改變。用於第二閃爍體的其它潛在材料還可以包括GSO、LGSO, LI、LF、LaCl3^ffAG和Sri。圖2還示例了相關光輸出的百分比和閃爍晶體的溫度之間的關係。尤其是,此圖附加地示例了塑料閃爍材料22和LYSO 24之間的關係。如圖2中能夠看到的,與塑料閃爍材料22相比,LYSO 24具有高得多的相對光輸出。同樣地,隨著溫度改變,LYSO 24和塑料22的光輸出均維持相對恆定。由於上述無機閃爍體是具有高Z元素(原子數大於25)的材料,它們基本上提供區別的光峰,並且因而它們很適於提供適於自動增益穩定的光譜特性。將無機閃爍體的光譜特性與塑料閃爍體的光譜特性組合的效果,提供了通常僅對NaI檢測器發現的,用於精確、準確自動增益控制的手段。該方法可以應用於或使用所有類型的塑料檢測器,包括光纖、條棒型和液體。增益控制的此手段取決於無機閃爍體的光產量,其大於(例如,約I. 5至2倍大)塑料閃爍體的光產量,並且對溫度的光產量依賴性對於塑料和無機閃爍體基本上相同。無機材料的光峰位於塑料閃爍體的能量範圍之外,其於是可以用於追蹤如圖I中看到的漂移,並且用於相應地調節增益。在其它實施例中,第二閃爍材料,例如LYS0,可能未提供可使用的光峰,而是提供了位於塑料閃爍體的能量範圍之外的參考或穩定光譜輸出。該輸出與上述光峰相同,可以被追蹤並且隨後用於解決閃爍探針中的任何漂移,適當地調節增益。圖3示例了兩種類型的閃爍材料的脈衝計數和通道數的關係。諸如塑料22的第一閃爍材料經由康普頓散射吸收能量。諸如LYSO 24的第二閃爍材料經由康普頓散射和光電效應吸收能量。應當注意,第二閃爍材料24的光峰30距第一閃爍材料22的任何相關峰具有大的距離。這有助於定位第二閃爍材料的光峰,以及避免對第一閃爍材料的任何幹擾。一旦已經定位了此光峰,就可以進行對於溫度的增益調節。由於第一和第二閃爍材料之間的溫度依賴性的相似性,針對第二閃爍材料進行的解決系統中的漂移的任何調節,自動地校正第一閃爍材料中的漂移。
用於增益控制的第二閃爍材料24的量需要充足,以能夠定位和測量光峰或其它能量峰,以追蹤漂移。然而,第二閃爍材料24的量不必類似於塑料閃爍材料22的量,來自塑料閃爍材料22的光子對於計數非常重要。通常,與第一閃爍體材料相比,第二閃爍體材料尺寸非常小。現在參考圖4A,第一閃爍材料40可以例如是晶體形式,而第二閃爍材料42可以嵌入在第一閃爍材料40中。第一和第二閃爍材料40、42均將光子傳輸至同一 PMT 44中。嵌入在第一閃爍材料40中的第二閃爍材料42的量應當足以能夠產生能夠被追蹤的能量或光峰。在替代實施例中,如圖4B中所看到的,第一閃爍材料40可以例如是成束的光纖的形式,而第二閃爍材料42可以是成束的光纖之一。於是,第一和第二閃爍材料40、42可以再如上所述地耦合至同一 PMT 44,其中第一閃爍材料40所產生的光子通過第一閃爍材料40的光纖傳輸,而第二閃爍材料42的光子通過第二閃爍材料42的光纖傳輸。在光纖束布置中,第一閃爍材料40的光纖數量將可能遠遠超過第二閃爍材料42的光纖數量,因為第二 閃爍材料42中的光子數量並不重要。然而,第二閃爍材料42的光纖數量應當足以能夠產生能夠被追蹤的能量或光峰。在替代實施例中,第二閃爍材料可以僅是光纖端部處或附近的光纖一部分。替代地,在圖4B中,第一和第二閃爍材料40、42也可以是不同的形式,諸如條棒,例如,第一閃爍條棒鄰近第二閃爍條棒。圖4C示出了替代實施例,其中閃爍材料40、42與圖4B的配置類似,其中例如,閃爍材料可以是光纖或者是條棒形式。圖4C示出了第一和第二閃爍材料40、42和PMT 44之間的居間光導46。光導46將光子從第一和第二閃爍材料40、42傳輸至同一 PMT 44,允許PMT 44具有比第一和第二閃爍材料40、42的終端的總面積小的輸入端,但是仍然允許兩個閃爍材料直接耦合至PMT 44。在圖4D中所示例的另一實施例中,可以將第二閃爍材料42放置在第一閃爍材料40和PMT 44之間。在此實施例中,第一閃爍材料40中生成的光子通過第二閃爍材料42傳輸至PMT 44。居間第二閃爍材料42的量應當足以能夠產生能夠被追蹤的能量或光峰。此夕卜,第二閃爍材料應當足夠透明以能夠允許將光子從第一閃爍材料40通過第二閃爍材料42傳輸至共用PMT 44。圖4E示例了另一實施例,其中第一和第二閃爍材料40、42並無接觸關係。可以將從第一和第二閃爍材料40、42輸出的光子分別通過光導48和50而引導至同一 PMT 44。在此實施例的替代配置中,第一或第二閃爍材料40、42中之一可以直接連接至同一 PMT 44,而將閃爍材料40、42中的另一個可以通過光導連接,如圖4E中所示。此配置可能很適於如上所述通過使用第二閃爍材料實現增益控制的遠程傳感器安裝。現在參考圖5,例如可以在核能級感測計60中實施上述的自動增益調節方法。核能級感測計60可以包括光纖束62,光纖束62布置在填充有將進行能級感測的產品66的處理容器64的外周周圍。核輻射源68照射容器中的產品。此範例中的塑料閃爍檢測器62可以是閃爍光纖的形式,但是可以替代地使用任何其它類型的塑料或有機閃爍。塑料和/或有機閃爍材料可以以氣體、液體或固體形式存在。還可以在本發明的實施例中使用具有與塑料閃爍光纖的熱特性類似的熱特性的第二閃爍材料70,用於與上述的實施例一致的增益控制。示出了第二閃爍材料70的一個可能位置,但是例如以上對圖4A-4E中的實施例中所述,還預期了第二閃爍材料的替代位置。在大部分實施例中,第二閃爍材料70可以比第一閃爍材料小得多。如上述的方法中所述,第二閃爍材料還可以具有高得多的光產量,以位於塑料閃爍體或者使用的不具有限定的光峰的任何閃爍材料的範圍之外。束62中的閃爍光纖的端部通常直接耦合入光電倍增管(「PMT」)72中。PMT 72利用例如約1000伏DC的高電壓,其由高壓電源76提供。在圖5所示例的範例中,將從PMT72輸出的電流傳送至前置放大器電路78,用於將信號線74上的電流輸出轉換成信號線80上的電壓輸出。在一些實施例中,前置放大器78可以利用超低失真、寬帶寬電壓反饋運算放大器,以捕獲閃爍光纖62產生的50-100納秒脈衝。前置放大電路78在信號線80上的輸出饋送至超快精確比較器82的非反相輸入端。比較器的反相輸入端可以連接至信號線86上的參考電壓84。除了對閃爍體光纖62產生的脈衝進行計數,也可以追蹤100發生第二閃爍材料70的光峰的能級。比較器82在信號線88上的輸出可以饋送至線路驅動器98。 在使用中,穿過產品66的來自源68的發射輻射部分撞擊在閃爍光纖束62上,其通過產生閃爍光而進行響應。束62中所產生的閃爍光光子由於光纖的幾乎全內反射特性而沿著各個光纖運送,並且撞擊在PMT 72上,在PMT 72,這些光子被放大並且轉換成信號線74上的電流波形。得到的電流波形的特性在於隨機分布的各種高度的尖峰,每一個對應於由撞擊在光纖束62上的福射產生的光脈衝。前置放大器將此電流波形轉換成信號線路80上的電壓波形,其具有分布的各種高度的尖峰,每一個對應於信號線路74上的電流波形的尖峰。比較器82將這些電壓尖峰與參考84所建立的閾值進行比較,以生成數字脈衝串。每個數字脈衝反應電壓波形中高於閾值的尖峰。在此情況下,隨後可以使用數字脈衝來確定容器中的材料66的能級(level)。此外,可以測量和追蹤100高於第二能級或從第二閃爍體70的閃爍光光子得到的第二光輸出能級的附加尖峰的光峰。於是,PMT 72的增益控制102可以相應地調節PMT 72的增益,以解決系統內的任何漂移。雖然已經通過描述本發明的一個或多個實施例而示例了本發明,並且雖然已經相當詳細地描述了這些實施例,但是它們並不是意在限定或以任何方式限制所附權利要求的範圍於這樣的細節。而且,雖然已經在能級測量應用中示出了自動增益控制方法,但是此方法同樣可應用於密度測量、放射性檢測、重量測量等。而且,該方法不局限於塑料或有機閃爍體。該方法適用於不具有可檢測光峰或任何其它可區分的光譜特性的任何閃爍材料,其與提供不同且較高能級的第二閃爍材料一起使用,其中兩個閃爍材料在操作範圍上至少具有相同的溫度特性。對於本領域技術人員而言,附加優點和修改將是容易的。因而,本發明在其較寬的方面並不限制於具體細節、典型設備和方法以及所示和所描述的示例性範例。因此,可以對這種細節進行改變,而不脫離總體創新概念的範圍。
權利要求
1.一種檢測器,包括 第一閃爍材料,具有光產量溫度依賴性以及響應於從電離福射源發射的福射的輸出,所述第一閃爍材料的所述輸出處於第一能級; 第二閃爍材料,具有與所述第一閃爍材料類似的光產量溫度依賴性,以及響應於從電離輻射源發射的輻射的輸出,所述第二閃爍材料的所述輸出處於與所述第一能級不同的第二能級;以及 檢測電路,包括 光電倍增管,配置為將來自所述第一和第二閃爍材料的光子輸出轉換成電脈衝; 計數器電路,配置為對所述第一和第二閃爍材料在所述光電倍增管中生成的所述電脈衝進行計數;以及 增益控制電路,配置為監測所述第二閃爍材料在所述光電倍增管中生成的超過所述第一閃爍材料的電脈衝的電脈衝,並且還配置為在所述第二閃爍材料的所述輸出中檢測到漂移時調節所述檢測器的增益。
2.根據權利要求I所述的檢測器,其中,所述第二閃爍材料嵌入在所述第一閃爍材料中。
3.根據權利要求I所述的檢測器,其中,所述第二閃爍材料與所述第一閃爍材料相鄰。
4.根據權利要求3所述的檢測器,其中,所述第一和第二閃爍材料的所述輸出通過光導傳輸。
5.根據權利要求I所述的檢測器,其中,所述第二閃爍材料在所述第一閃爍材料和所述光電倍增管之間,且所述第一閃爍材料的所述輸出通過所述第二閃爍材料來引導。
6.根據權利要求I所述的檢測器,其中,所述第一和第二閃爍材料彼此不接觸,並且來自所述第一和第二閃爍材料的所述輸出通過光導來引導。
7.根據權利要求I所述的檢測器,其中,所述第一閃爍材料是塑料閃爍材料和有機閃爍材料之一。
8.根據權利要求I所述的檢測器,其中,所述第二閃爍材料是閃爍光產量大於所述第一閃爍材料的閃爍光產量的無機閃爍材料。
9.根據權利要求8所述的檢測器,其中,所述無機閃爍材料選自下列構成的組YSO、YAP、LSO 和 LYSO。
10.根據權利要求I所述的檢測器,其中,所述第二閃爍材料包含選自下列構成的組的元素GS0、LGS0、LI、LF、LaCl3、WAG、SrI 及其組合。
11.根據權利要求I所述的檢測器,其中,所述第二能級高於所述第一能級。
12.根據權利要求I所述的檢測器,其中,所述光電倍增管具有共用於所述第一閃爍材料的所述輸出和所述第二閃爍材料的所述輸出的輸入端。
13.一種控制檢測器增益的方法 從電離輻射源發射輻射; 響應於由具有光產量溫度依賴性的第一閃爍材料接收的所發射的輻射而生成第一輸出,所述第一輸出處於第一能級; 同時響應於由具有與所述第一閃爍材料類似的光產量溫度依賴性的第二閃爍材料接收的所發射的輻射而生成第二輸出,所述第二輸出處於與所述第一能級不同的第二能級;確定與所述第一輸出相關的電脈衝的數量;以及 根據所述第二輸出確定所述檢測器的增益調節。
14.根據權利要求13所述的方法,其中,確定與所述第一輸出相關的電脈衝的所述數量包括 將所述第一輸出轉換成一系列電脈衝;以及 對所述電脈衝進行計數。
15.根據權利要求13所述的方法,其中,根據所述第二輸出確定所述檢測器的所述增益調節包括 識別所述第二輸出中的可區分光譜特性; 追蹤所述可區分光譜特性中歸因於溫度改變的改變;以及 調節所述檢測器的所述增益以補償所述可區分光譜特性中所述歸因於所述溫度改變的改變。
16.根據權利要求15所述的方法,其中,所述可區分光譜特性是光峰。
17.根據權利要求15所述的方法,其中,所述可區分光譜特性是操作能量範圍。
18.根據權利要求13所述的方法,其中,所述第二輸出響應於來自鑥的自然發生輻射源。
19.根據權利要求13所述的方法,其中,所述第二能級高於所述第一能級。
全文摘要
本發明提供了一種檢測器和相關方法,包括具有光產量溫度依賴性和處於第一能級的輸出的第一閃爍材料40;具有類似於第一材料的光產量溫度依賴性和處於第二能級的輸出的第二閃爍材料42;以及檢測電路72、76、78、82、84、100、102。第一和第二輸出響應於從電離輻射源68發射的輻射。檢測電路包括光電倍增管72,配置為將來自第一和第二閃爍材料40、42的光子輸出轉換成電脈衝;計數器電路,配置為對第一和第二材料在光電倍增管72中生成的電脈衝進行計數;以及增益控制電路102,配置為監測第二材料42在光電倍增管72中生成的電脈衝,並且在檢測到第二材料42的輸出中的漂移時調節檢測器的增益。
文檔編號G01T1/202GK102906598SQ201180017362
公開日2013年1月30日 申請日期2011年2月8日 優先權日2010年2月10日
發明者B·卡希爾 申請人:Vega格裡沙貝兩合公司