Сцинтилляционный дозиметр: Делаем сами сцинтилляционный радиометр. Часть 1, аппаратная / Хабр

Атомная энергия. Том 4, вып. 2. — 1958 — Электронная библиотека «История Росатома»

Атомная энергия. Том 4, вып. 2. — 1958 — Электронная библиотека «История Росатома»

Главная → Указатель произведений

ЭлектроннаябиблиотекаИстория Росатома

Ничего не найдено.

Загрузка результатов…

 

 

Закладки

 

 

 

113114115116117118119120121122122 вкл. 1122 вкл. 2123124125126127128129130131132133134135136137138139140141142143144145146147148149150150 вкл. 1150 вкл. 2150 вкл. 3150 вкл. 4150 вкл. 5151152153154155156157158159160161162163164164 вкл. 1164 вкл. 2165166167168169170171172173174175176177178179180181182183184185186187188189190191192193194195196197198199200201202203204205206207208209210211212213214215216217218219220221222223224

 

 

Увеличить/уменьшить масштаб

По ширине страницы

По высоте страницы

Постранично/Разворот

Поворот страницы

Навигация по документу

Закладки

Поиск в издании

Структура документа

Скопировать текст страницы

(работает в Chrome 42+,
Microsoft Internet Explorer и Mozilla FireFox
c установленным Adobe Flash Player)

Добавить в закладки

Текущие страницы выделены рамкой.

 

Содержание

113Титульные листы

115Содержание

 117Статьи

 117

Неменов Л. М.

История развития циклотрона. (Обзор литературы) 128

Мороз Е. М., Рабинович М. С.

О допустимой кратности частоты в синхротронах 132

Барчук И. Ф., Пасечник М. В., Цыбулько Ю. А.

Спектры γ-лучей, возбуждаемых при неупругом рассеянии быстрых нейтронов ядрами магния, алюминия, железа, меди, олова и сурьмы 138

Кухтевич В. И., Казанский Ю. А., Николайшвили Ш. С., Цыпин С. Г.

Прохождение рассеянного γ-излучения в воде 144

Рузер Л. С.

Подсчет дозы при вдыхании радона 149

Борзунов Н. А., Орлинский Д. В., Осовец С. М.

Исследование мощного импульсного разряда в газах с помощью скоростной фотосъемки 154

Попов Н. И., Медведовский В. И., Бах Н. А.

Влияние излучения на валентное состояние плутония в азотнокислых растворах 161

Емельянов В. С., Годин Ю. Г., Евстюхин А. И.

Исследование циркониевого угла фазовой диаграммы состояния Zr—Ta—Nb 169

Синельников К.

Д., Бусол Ф. И., Степанова Г. И.

К вопросу об иодидном методе очистки циркония

 175Письма в редакцию

 175

Новиковский Б. С.

Об источниках высокого напряжения для сильноточных ускорителей однократного действия 178

Коган В. И.

Электронная температура и степень ионизации в начальной стадии мощного импульсного разряда 180

Борзунов Н. А., Коган В. И., Орлинский Д. В.

Оценка электронной температуры и степени ионизации в начальной стадии мощного импульсного разряда 183

Генералов Н. П.

К теории зондов 185

Андреев В. Н.

Измерение ν_эфф и σ_f+σ_с U²³⁵ и Pu²³⁹ для быстрых нейтронов 187

Кузьминов Б. Д., Куцаева Л. С., Бондаренко И. И.

Число мгновенных нейтронов при делении U²³⁵ , U²³⁸, Th²³² и Np²³⁷ быстрыми нейтронами 188

Смиренкин Г. Н., Бондаренко И. И., Куцаева Л. С., Мищенко Х. Д., Прохорова Л. И., Шеметенко Б. П.

Среднее число мгновенных нейтронов при делении U²³³, U²³⁵, Pu²³⁹ нейтронами с энергией 4 и 15 Мэв 190

Протопопов А. Н., Селицкий Ю. А., Соловьев С. М.

Сечение деления Th²³² и Np²³⁷ нейтронами с энергией 14,6 Мэв 191

Горбачев В. М., Порецкий Л. Б.

Сечения неупругого взаимодействия нейтронов с энергией 14 Мэв с некоторыми легкими элементами 192

Седельников Т. Х.

Учет упругого рассеяния нейтронов в цилиндрических блоках 194

Протопопов А. Н., Эйсмонт В. П.

Об угловом распределении легких и тяжелых осколков при делении U²³⁸ нейтронами с энергией 14 Мэв 196

Калямин А. В., Мурин А. Н., Преображенский Б. К., Титов Н. Е.

Выходы редкоземельных элементов при расщеплении висмута протонами с энергией 660 Мэв 198

Аникина М. П., Иванов Р. Н., Кукавадзе Г. М., Эршлер Б. В.

Период полураспада Sr ⁹⁰ и выход его при делении U²³³ 199

Баранов В. И., Заборенко К. Б., Коробков В. И.

Применение ядерных фотоэмульсий для определения и оценки радиохимической чистоты α-излучающих изотопов 202

Кучай С. А., Родин А. М.

Электрическое поглощение газа металлом с распыляющейся поверхностью 205

Васильев В. А., Шишкина В. А.

Обратное рассеяние γ-излучения алюминием 207

Гольдин М. Л.

Исследование плотности железорудной пульпы по поглощению γ-лучей 210

Вербовенко П. К., Факидов И. Г.

К вопросу о гамма-гамма-каротаже

 212Новости науки и техники

 212

П. К.

Резонансное поглощение нейтронов в уране и его температурная зависимость 213

Михеев Н. Б.

Применение радиометрического анализа в химических исследованиях 213

М. К.

Использование легкорастворимого урана при поисках урановых руд 214

М. К.

Новые сырьевые базы тория в зарубежных странах 215

Я. С.

О системе уран—кислород 217

Маркелов В. В., Лущихин А. М., Никифоров В. И.

Карманный β-, γ-радиометр 218

Кеирим-Маркус И. Б., Маркелов В. В., Никифоров В. И., Успенский Л. Н.

Универсальный сцинтилляционный дозиметр

 219Краткие сообщения

 223Библиография

 223Новая литература

224Концевая страница

 

Обращаясь к сайту «История Росатома — Электронная библиотека»,
я соглашаюсь с условиями использования представленных там материалов.

Правила сайта (далее – Правила)

1. Общие положения
   1. Настоящие правила определяют порядок и условия использования материалов, размещенных на сайте www.biblioatom.ru (далее именуется Сайт), а также правила использования материалов Сайтом и порядок взаимодействия с Администрацией Сайта.
   2. Любые материалы, размещенные на Сайте, являются объектами интеллектуальной собственности (объектами авторского права или смежных прав, а также прав на средства индивидуализации). Права Администрации Сайта на указанные материалы охраняются законодательством о правах на результаты интеллектуальной деятельности.
   3. Использование материалов, размещенных на Сайте, допускается только с письменного согласия Администрации Сайта или иного правообладателя, прямо указанного на конкретном материале, размещенном на Сайте, или в непосредственной близости от указанного материала.
   4. Права на использование и разрешение использования материалов, размещенных на Сайте, принадлежащих иным правообладателям, нежели Администрация Сайта, допускается с разрешения таких правообладателей или в соответствии с условиями, установленными такими правообладателями. Никакое из положений настоящих Правил не дает прав третьим лицам на использование материалов правообладателей, прямо указанных на конкретном материале, размещенном на Сайте, или в непосредственной близости от указанного материала.
   5. Настоящие Правила распространяют свое действие на следующих пользователей: информационные агентства, электронные и печатные средства массовой информации, любые физические и юридические лица, а также индивидуальные предприниматели (далее — «Пользователи»).
2. Использование материалов. Виды использования
   1. Под использованием материалов Сайта понимается воспроизведение, распространение, публичный показ, сообщение в эфир, сообщение по кабелю, перевод, переработка, доведение до всеобщего сведения и иные способы использования, предусмотренные действующим законодательством Российской Федерации.
   2. Использование материалов Сайта без получения разрешения от Администрации Сайта не допустимо.
   3. Внесение каких-либо изменений и/или дополнений в материалы Сайта запрещено.
   4. Использование материалов Сайта осуществляется на основании договоров с Администрацией Сайта, заключенных в письменной форме, или на основании письменного разрешения, выданного Администрацией Сайта.
   5. Запрещается любое использование (бездоговорное/без разрешения) фото-, графических, видео-, аудио- и иных материалов, размещенных на Сайте, принадлежащих Администрации Сайта и иным правообладателям (третьим лицам).
   6. Стоимость использования каждого конкретного материала или выдача разрешения на его использование согласуется Пользователем и Администрацией Сайта в каждом конкретном случае.
   7. В случае необходимости использования материалов Сайта, права на которые принадлежат третьим лицам (иным правообладателям, нежели Администрация Сайта, о чем прямо указано на таких материалах либо в непосредственной близости от них), Пользователи обязаны обращаться к правообладателям таких материалов для получения разрешения на использование материалов.
3. Обязанности Пользователей при использовании материалов Сайта
   1. 3.1. При использовании материалов Сайта в любых целях при наличии разрешения Администрации Сайта, ссылка на Сайт обязательна и осуществляется в следующем виде:
      1. в печатных изданиях или в иных формах на материальных носителях Пользователи обязаны в каждом случае использования материалов указать источник – электронная библиотека «История Росатома» (www.biblioatom.ru)
      2. в интернете или иных формах использования в электронном виде не на материальных носителях, Пользователи в каждом случае использования материалов обязаны разместить гиперссылку на Сайт — электронная библиотека «История Росатома» (www.biblioatom.ru), гиперссылка должна являться активной и прямой, при нажатии на которую Пользователь переходит на конкретную страницу Сайта, с которой заимствован материал.
      3. Ссылка на источник или гиперссылка, указанные в пп. 3.1.1 и 3.1.2. настоящих Правил, должны быть помещены Пользователем в начале используемого текстового материала, а также непосредственно под используемым аудио-, видео-, фотоматериалом, графическим материалом Администрации Сайта.
   2. Размеры шрифта ссылки на источник или гиперссылки не должны быть меньше размера шрифта текста, в котором используются материалы Сайта, либо размера шрифта текста Пользователя, сопровождающего аудио-, видео-, фотоматериалы и графические материалы Сайта, а также цвет ссылки должен быть идентичен цветам ссылок на Сайте и должен быть видимым Пользователю.
   3. Использование материалов с Сайта, полученных из вторичных источников (от иных правообладателей, нежели Администрация Сайта, о чем прямо указано на таких материалах либо в непосредственной близости от них), возможно только со ссылкой на эти источники и, в случае необходимости, установленной такими источниками (правообладателями), — с их разрешения.
   4. Не допускается переработка оригинального материала (произведения), взятого с Сайта, в том числе сокращение материала, иная его переработка, в том числе приводящая к искажению его смысла.
4. Права на материалы третьих лиц, урегулирование претензий
   1. Материалы, права на которые принадлежат третьим лицам, размещенные на Сайте, размещены либо с разрешения правообладателя, полученного Администрацией Сайта, либо, в случае, если таковое использование прямо не запрещено правообладателем, в соответствии с Законодательством РФ в информационных целях с обязательным указанием имени автора, материал которого используется, и источника заимствования.
   2. В случае, если в обозначении авторства материалов в соответствии с п. 4.1. настоящих Правил содержится ошибка, или в случае использования материала с предполагаемым или реальным нарушением прав третьих лиц, или в иных спорных случаях использования объектов интеллектуальной собственности, размещенных на Сайте, в том числе в случае, когда права третьего лица тем или иным образом нарушаются с использованием Сайта, применяется следующая схема урегулирования претензий третьих лиц к Администрации Сайта:
      1. в адрес Администрации Сайта по электронной почте на адрес info@biblioatom. ru направляется претензия, содержащая информацию об объекте интеллектуальной собственности, права на который принадлежат заявителю и который используется незаконно посредством Сайта или с нарушением правил использования, или иным образом права заявителя как обладателя исключительного права на объект интеллектуальной собственности, размещенный на Сайте, нарушены посредством Сайта, с приложением документов, подтверждающих правомочия заявителя, данные о правообладателе и копия доверенности на действия от лица правообладателя, если лицо, направляющее претензию, не является руководителем компании правообладателя или непосредственно физическим лицом — правообладателем. В претензии также указывается адрес страницы Сайта, которая содержит данные, нарушающие права, и излагается полное описание сути нарушения прав;
      2. Администрация Сайта обязуется рассмотреть надлежаще оформленную претензию в срок не менее 5 (пяти) рабочих дней с даты ее получения по электронной почте. Администрация Сайта обязуется уведомить заявителя о результатах рассмотрения его заявления (претензии) посредством отправки письма по электронной почте на адрес, указанный заявителем, а также направить ответ в письменном виде на адрес, указанный заявителем (в случае неуказания такового адреса отправки, обязательство по предоставлению письменного ответа на претензию с Администрации Сайта снимается). В том числе, Администрация Сайта вправе запросить дополнительные документы, свидетельства, данные, подтверждающие законность предъявляемой претензии. В случае признания претензии правомерной, Администрация Сайта примет все возможные меры, необходимые для прекращения нарушения прав заявителя и урегулирования претензии;
      3. Администрация Сайта в любом случае предпринимает все возможные меры к скорейшему удовлетворению обоснованных претензий третьих лиц и стремиться к максимально скорому урегулированию всех спорных вопросов.
5. Прочие условия
   1. Администрация Сайта оставляет за собой право изменять настоящие Правила в одностороннем порядке в любое время без уведомления Пользователей. Любые изменения будут размещены на Сайте. Изменения вступают в силу с момента их опубликования на Сайте.
   2. По всем вопросам использования материалов Сайта Пользователи могут обращаться к Администрации Сайта по следующим координатам: [email protected]
   3. Во всем, что не урегулировано настоящими Правилами в отношении вопросов использования материалов на Сайте, стороны руководствуются положениями Законодательства РФ.

СогласенНе согласен

Измерения характеристик ионизирующих излучений и ядерных констант

Новости

27.04.2022
Послание директоров BIPM и BIML ко Всемирному Дню метрологии — 20 мая 2022…

25. 04.2022
Пресс-релиз Всемирного Дня метрологии — 20 мая 2022…

21.04.2022
Пресс-релиз MetrolExpo-2023…

Архив новостей

Измерения характеристик ионизирующих излучений и ядерных констант

Форум рекомендует:

Мобильные лаборатории радиационного контроля

_{МОБИЛЬНЫЕ ЛАБОРАТОРИИ РАДИАЦИОННОГО КОНТРОЛЯ}

Мобильная лаборатория радиационного контроля «Мультирад ЭКО»

Система аэрогамма-съёмки «Беркут»

Установки и станции для измерений радиоактивных веществ

_{СТАНЦИИ РАДИАЦИОННОГО КОНТРОЛЯ}

Застава-1Ш

_{УСТАНОВКИ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЙ ОБЪЕМНОЙ АКТИВНОСТИ РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ}

Установка для измерений объемной активности радиоактивных газов УДГ-1Б

Установка для измерений объемной активности радиоактивных аэрозолей УДА-1АБ

_{УСТАНОВКИ РАДИОМЕТРИЧЕСКИЕ}

Установка радиометрическая УДИ-1Б

Установка радиометрическая контрольная РЗА-05Д

Установка радиометрическая контрольная РЗБ-05Д

Установка радиометрическая УДГБ-01

Измерения характеристик ионизирующих излучений и ядерных констант

_{ИЗМЕРИТЕЛИ}

Измеритель среднегодовой активности радона РГА-04

_{СОПОЛИМЕРЫ}

Государственный стандартный образец поглощенной дозы фотонного и электронного излучений (сополимер с 4-диэтиламиноазобензоловым красителем) СО ПД(Э) – 1/10.

Государственный стандартный образец поглощенной дозы фотонного и электронного излучений (сополимер с 4-диэтиламиноазобензоловым красителем) СО ПД(Э) – 1/10.

_{СПЕКТРОМЕТРЫ}

СКС-99 «Спутник» для радиационного контроля сельскохозяйственной продукции

Спектрометр излучения человека «МУЛЬТИРАД-ГАММА СИЧ»

Cпектрометр энергий гамма-излучения с микрокриогенной системой охлаждения СЕГ-Г3-4К

Гамма-спектрометр сцинтилляционный «МУЛЬТИРАД-гамма»

Гамма-спектрометр сцинтилляционный «МУЛЬТИРАД-гамма»

СКС-99 «Спутник» для радиационного контроля грузов и транспортных емкостей

Бета-спектрометр сцинтилляционный «МУЛЬТИРАД-бета»

Гамма-спектрометр с полупроводниковым детектором «МУЛЬТИРАД-ППД»

Гамма-спектрометр с полупроводниковым детектором «МУЛЬТИРАД-ППД»

Альфа-спектрометр полупроводниковый «МУЛЬТИРАД-АС»

Альфа-спектрометр полупроводниковый «МУЛЬТИРАД-АС»

Бета-спектрометр сцинтилляционный «МУЛЬТИРАД-бета»

Дозиметры радиации

_{БЫТОВЫЕ ДОЗИМЕТРЫ}

Самурай-5000

Универсальный дозиметр «ДКС-101»

МКС-83Б «ЭКСПЕРТ-М»

МКС-85Б Школьник

МС-04Б «Эксперт»

Дозиметр-радиометр бытовой МКС-05 ТЕРРА-П

Дозиметр-сигнализатор поисковый ДКС-02ПН «КАДМИЙ»

МКС-01СА1Б

Дозиметр ДЭГ-08М

Дозиметр микропроцессорный ДКГ-РМ1203М

Дозиметр рентгеновского излучения клинический ДРК-1

Дозиметр ДКС-04

Дозиметр ДКС-05

Дозиметр ДРГ-01Т1

Дозиметр гамма-излучения ДКГ-07Д «Дрозд»

Дозиметр ДБГ-01Н

Дозиметр ДКГ-01И

Дозиметр бытовой автомобильный ДБГБ-04

Дозиметр гамма-излучения ДКГ-02У «Арбитр»

Дозиметр гамма-излучения ДКГ-03Д «Грач»

_{ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ДОЗИМЕТРЫ}

Полимастер ДКГ РМ-1203

МКС-02СА1

МКС-03СА

Дозиметр гамма-излучения ДКГ-21 Ecotest CARD

Дозиметр гамма-излучения индивидуальный ДКГ-21М

Дозиметр гамма-излучения индивидуальный с поисковой функцией ДКС-02П «Кадмий»

_{РАДИОМЕТРЫ}

Радиометр РИС-А1-Э «Дозкалибратор»

Радиометр РКС-02С

Радиометр РУБ-01П7

Радиометр радона аэрозольный РАА-10

Радиометр радона РРА-01М-01

Радиометр РИС-А1 «ДОЗКАЛИБРАТОР»

Радиометр газов РГБ-02

Радиометр газов РГБ-07

Радиометр нейтронов РПН-07

МКС-1501 «Мангуст»

Поисковый дозиметр-радиометр МКС/СРП-08А

Радиометр альфа-активных газов РГА-01П

МКС-01СА1

МКС-01СА1М

МКС-08П «Навигатор»

Дозиметр-радиометр универсальный МКС-У

Интегральный радиометр радона РГА-04

ИРД-02

Дозиметр-радиометр МКС-05 ТЕРРА (с Bluetooth каналом)

Дозиметр-радиометр МКС-10Д «Чибис»

Дозиметр-радиометр МКС-151

Дозиметр-радиометр гамма-, бета-излучений поисковый МКС-07

Дозиметр-радиометр МКС-02С

Дозиметр-радиометр МКС-05 ТЕРРА

Аэрозольный альфа-радиометр радона РАА-3-01 «АльфаАЭРО»

ДКС-96

Дозиметр-радиометр a,b,g — излучения «МКС-07Н (ДКГ-07БС)»

Автоматизированный радиометр радона РРА-01М-03

Альфа-радиометр сцинтилляционный «МУЛЬТИРАД-АР»

Аэрозольный альфа-радиометр РАА-20П2 «ПОИСК»

РКС-20П (RKS-20P)

Флагман Гамма

Радиометр-спектрометр гамма-, бета- излучения МКС-15ЭЦ

РИГ-12 «Прогресс-РИА» 12-канальный гамма-радиометр для радиоиммунного анализа in vitro

РКС-18Р (RKS-18R)

Радиометр-дозиметр гамма-, бета-излучений РКС-01 «СТОРА»

Радиометр-дозиметр гамма-, бета-излучений РКС-01 «СТОРА-ТУ» (Обновленная версия)

Радиометр-дозиметр МКС-14ЭЦ

Language

Rus Eng

При поддержке

Содействие

Генеральный Партнер Форума:

Информподдержка

Генеральный информационный партнер:

виды, устройство и принцип работы, как выбрать и пользоваться

Бытовой дозиметр может стать очень полезным, если знать, как его правильно выбирать и использовать. Под термином «дозиметр» подразумевают богатое разнообразие техники для измерения уровня радиации. Различные модели и их модификации могут отличаться по принципу работы, конструкции, функционалу и дизайну. Чаще всего при выборе лучшего из каких-либо приборов, первое, что нужно учитывать – потребности пользователя. Дозиметры, радиометры или дозиметры-радиометры здесь не исключение, цель использования коренным образом решает, какая модель подойдет лучше всего.

Содержание

• 1 Профессиональный или бытовой
• 2 Виды счетчиков
• 3 Обзор и классификация
  • 3.1 Индивидуальные дозиметры
  • 3.2 Карманные версии
  • 3.3 Портативные дозиметры
• 4 Советы по выбору
• 5 Эксплуатация измерителей

Профессиональный или бытовой

Любой дозиметр предназначен обеспечивать безопасность здоровья человека, значит нужно определиться с классом техники. В первую очередь стоит разобраться, в чем разница между бытовыми и профессиональными моделями.

Дозиметрами или радиометрами профессионального уровня пользуются специалисты, работающие в потенциально опасных условиях: на АЭС, заводах по производству оружия или медицинской техники, в банках. Многие организации закупают измерители радиоактивного фона для сотрудников иных специальностей с целью обезопасить их здоровье. Приборы подвергаются жесткому контролю производства, а их минимальные требования регламентированы законодательством.

Каждая конкретная модель заносится в реестр Росстандарта. Если устройство не внесено в реестр, оно не является профессиональным, несмотря на параметры, заверения продавца или производителя.

Возможности профессиональных радиометров или дозиметров в большинстве случаев превосходят приборы бытового уровня. Они способны зарегистрировать даже малое превышение нормы радиоактивного излучения, а большие дозы определяют на расстоянии. К тому же они на порядок точней, погрешность средней модели не превысит 15%, причем заявленным параметрам можно доверять.

Принцип работы дозиметра или радиометр бытового класса чаще всего аналогичен профессиональным версиям. Отличаются приборы относительно доступной стоимостью, они компактнее и проще в использовании. Далеко не каждая модель способна отделить бета и гамма-излучения, а измерителей альфа-частиц практически нет, но в этом редко есть реальная потребность. Погрешность и точность регистрации данных, естественно, ниже, но этого вполне достаточно для определения и измерения радиоактивного изучения.

Виды счетчиков

Детектор или счетчик радиоактивного фона – это основа дозиметра или радиометра. Существуют разные виды счетчиков, предназначенные для регистрации альфа, бета или гамма излучений, а в большинстве случаев – их комбинаций, например бета и гамма.

Какие детекторы используются в различных дозиметрах?

1. Слюдяные счетчики Гейгера (торцевые) регистрируют альфа и бета излучения.
2. Популярные газоразрядные СБМ-20 и их модификации. Миниатюрные их версии СБМ-10 используют для маленьких приборов, но следует учесть, что показывать дозиметр будет только критичные превышения нормы. Датчики регистрируют бета и гамма излучения.
3. Термолюминесцентные лампы или ТЛД отличаются маленькими размерами и чаще всего используются в индивидуальных дозиметрах. Эффективная область применения – измерение накопленной дозы от рентгеновского излучения.
4. Сцинтилляционные кристаллы, по утверждениям производителей, чувствительнее всех остальных (относительно счетчика Гейгера примерно в 20 раз), кроме того, они компактнее и могут быть установлены даже в карманные модели. Если учесть, что сами кристаллы внутри прибора обернуты в фольгу, то для регистрации альфа-излучений они бесполезны. Чаще всего их используют в радиометрах для поиска источника радиации.
   

   Сцинтилляционные элементы на основе кристаллов CdWO4

5. Пин-диоды, устанавливаемые в небольшие штекеры к телефону или маленькие «дозиметры-игрушки». Такие счетчики едва ли сгодятся для хоть какого-то адекватного замера, они чувствительны только к очень критичному излучению.

Устройство дозиметра может содержать любой из перечисленных детекторов, тип счетчика всегда влияет на стоимость и область использования прибора.

Обзор и классификация

Упрощенно все бытовые дозиметры, радиометры или дозиметры-радиометры называют «дозиметр», но это не совсем правильно. Если для комбинированных моделей термин уместен, то радиометры – это приборы иного назначения.

Ключевое различие двух измерителей заключается в том, что дозиметр регистрирует дозу радиоактивного излучения и ее мощность за установленный промежуток времени, например, за минуту или за день. Радиометры измеряют текущую мощность излучения (плотность потока радиоактивных частиц) источника или различных образцов. Другими словами, радиометр – это устройство для поиска источника излучения или определения уровня зараженности «здесь и сейчас», а дозиметр – это измеритель полученной (накопленной) дозы. Виды дозиметров насчитывают большое число различных моделей, выбирая хорошую, стоит обратить внимание на те устройства, которые комбинируют в себе и первое, и второе.

Индивидуальные дозиметры

Под названием «персональный дозиметр» или «сигнализатор» принято понимать маленькое компактное устройство, размером не больше обычного брелока. Пороговая регистрация ионного излучения информирует пользователя звуковым или вибрационным сигналом. Модели с термолюминесцентными счетчиками имеют и световой сигнал, что довольно удобно.

Дозиметр Брелок Гейгера MT2033

Конструктивно индивидуальные модели очень просты, они не имеют дисплея или широкого опциона. Их носят на поясе или в кармане, при попадании в опасную зону дозиметр подает сигнал, а все данные сохраняются в памяти. Технические параметры сигнализаторов низкие, а полную информацию изменения можно получить, только подключив устройство к ПК или смартфону.

В зависимости от модификации индивидуальные дозиметры замеряют нейтронное, фотонное, бета или гамма излучение.

Индивидуальные дозиметры используются для безопасности, когда пользователь находится вблизи потенциально опасной зоны, но не ставит перед собой исследовательскую цель. С другой стороны, некоторые современные модели способны и на это. Брелок-дозиметр, закрепленный на одежде, быстро проинформирует об угрозе и повышении нормы ионного излучения, измерит накопленную дозу на коже.

Карманные версии

Классический бытовой дозиметр должен быть удобным и компактным, потому карманные модели получили широкое распространение среди населения. Модификаций подобных устройств немало, но все их объединяет несколько основных характеристик:

• небольшие размеры – прибор должен умещаться в обычном кармане;
• питание от аккумулятора или обычных батареек;
• регистрация бета/гамма излучений;
• наличие дисплея;
• простой интерфейс.

Карманный дозиметр нового поколения Atom Fast

Область использования у таких приборов невелика: измерение естественного радиационного фона дозиметром с целью выявить превышение дозы, зафиксировать показатели. Диагностика различных строительных материалов или продуктов допустима, но устройство определить лишь высокую активность.

Существуют и более технологичные модели, например сцинтилляционный карманный дозиметр Atom Fast. Это компактный карманный дозиметр без дисплея, но с широким функционалом. Синхронизация с гаджетом позволяет задавать пороговые значения, составлять графики, наносить данные на карту.

Портативные дозиметры

Портативные устройства во многом схожи с карманными версиями, внешне они отличаются, в основном, чуть большими размерами. В остальном – это те же радиометры или дозиметры-радиометры с небольшим дисплеем и приемлемым набором опций:

• регистрация гамма-излучений;
• в редких случаях – измерение плотности потока бета-частиц;
• архивация данных;
• синхронизация с компьютерами или различными девайсами для вывода и анализа собранной информации;
• различные типы сигнала: световой, звуковой, вибро или отображение на дисплее.

Портативный дозиметр радиации чаще других моделей совмещает в себе дозиметр и радиометр. Чаще всего такие устройства представляют собой компактную версию прибора для поиска источника излучения.

Большие размеры позволяют установить до четырех детекторов в один корпус, что увеличивает точность и площадь сканирования, снижает время измерения радиоактивного фона. Для снятия данных с портативного устройства не требуется специализированного оборудования, за исключением ПК, планшета или смартфона.

Среди широкого ассортимента можно встретить как бытовые, так и профессиональные дозиметры-радиометры. Последние новинки, такие как СОЭКС Квантум можно отнести к золотой середине, это функциональный и компактный дозиметр с двумя счетчиками СБМ-20-1 и цветным дисплеем, внесенный реестр Росстандарта. Несмотря на заверения производителей, прибор сложно назвать профессиональным, он не способен разделять бета и гамма излучения, но фиксирует высокую активность продуктов, строительных материалов или других объектов.

Советы по выбору

Перед тем, как выбрать дозиметр, следует решить, с какой именно целью он будет использоваться. Определить повышенный радиационный фон сможет любая из вышеперечисленных моделей. Если это единственная задача, выбор дозиметра можно основывать исключительно на стоимости.

Существует еще одна классификация приборов, по типу их работы. Перед покупкой полезно знать, какой дозиметр будет соответствовать поставленным задачам.

1. Беспороговые индикаторы с низкой чувствительностью — таким дозиметром можно определить наличие радиоактивного фона от какого-либо предмета, но не более того.
2. Сигнализаторы – это те же индикаторы, но с пороговыми значениями, о которых дозиметр информирует звуковым или вибро-сигналом (например, Нейва-ИР-001).
3. Измерители оснащают более чувствительными и точными датчиками радиации. Они предоставляют пользователям подробную информацию о зарегистрированных изменениях излучения. Это оптимальный дозиметр для измерения радиоактивности предметов, например, МКС-03СА можно использовать для исследования строительных материалов или ювелирных изделий.
4. Устройства поиска используют для обнаружения источников радиации. Они не так точны, как измерители, но очень чувствительны к любым изменениям фона. В качестве детектора, как правило, в них используют сцинтилляционные кристаллы. Говоря простым языком, они на расстоянии улавливают радиацию, а колебания позволят определить направление к источнику. Сцинтилляционные дозиметры реагируют на гамма-излучения, в редких случаях – на «высокую бету».
5. Спектрометры – это более сложная техника, помимо источника излучения они способны определить тип изотопа, вызвавшего повышение уровня радиации. Приборы такого уровня дороже бытовых раз в 10, взять, к примеру, лазерный дозиметр ЛД-07.

Хорошо, если в дозиметре установлено два или более счетчиков, такие широкодиапазонные приборы работают быстрее. Как высокочувствительные датчики себя зарекомендовали СБМ-20, СБТ-11, СБТ-9 и «Бета».

Обращайте внимание на верхний порог измерений — его рекомендованное значение от 10 000 мкР/ч. Приборы с малым верхним значением могут просто не определить высокий уровень излучения, при этом индикатор либо вообще его не регистрирует, либо в разы занижает реальные показатели, что крайне опасно для человека.

Если выбор стоит между СБМ-20 и торцевым слюдяным датчиком – выбирайте второе, во-первых, они более чувствительны, а во-вторых, способны регистрировать «мягкое бета-излучение». Единственный их недостаток – хрупкость, обращаться с ними нужно аккуратно, исключая резкие перепады давления, удары, вибрации, пары от жидкостей или соприкосновение со слюдой.

Сцинтилляторные «поисковики» в бытовых условиях требуется крайне редко. Если такая необходимость есть, нужно обратить внимание на размер сцинтилляционного кристалла: чем он больше, тем чувствительней прибор.

Откажитесь от приобретения списанных военных дозиметров, выбирать нужно среди современных моделей. В лучшем случае – прибор не будет работать, в худшем – может быть опасным. Различные вариации с пин-диодами или приложения для смартфонов имеют некое реальное основание на звание «дозиметр», но на практике они бесполезны.

Эксплуатация измерителей

Убедиться в исправности или проверить, как работает дозиметр, довольно просто, достаточно посмотреть, что показывает прибор.

Естественный радиационный фон варьируется от 5 до 15 мкР/час, гранит излучает порядка 35 – 90 мкР/час, а удобрение «хлористый калий» покажет от 20 до 40 мкР/час.

Информация о том, как пользоваться дозиметром или радиометром указывается в руководстве пользователя. В большинстве случаев приборы бытового класса просты в эксплуатации и обладают интуитивно понятным интерфейсом.

Деформируемый сцинтилляционный дозиметр I: проблемы и внедрение с использованием методов компьютерного зрения

. 2021 27 августа; 66 (17).

doi: 10.1088/1361-6560/ac1ca1.

Э Клотье ^{1 2} , Л. Аршамбо ^{1 2} , Л Больё ^{1 2}

Принадлежности

• ¹ Service de physique médicale et Axe Oncologie Центра исследований, CHU Квебекского университета Лаваля, Канада.
• ² Отдел физики, генетики и оптики, Центр исследований рака, Университет Лаваля, Квебек, Канада.

• PMID: 34380116
• DOI: 10.1088/1361-6560/ac1ca1

E Cloutier et al. физ.-мед. биол. 2021 .

. 2021 27 августа; 66 (17).

doi: 10.1088/1361-6560/ac1ca1.

Авторы

Э Клотье ^{1 2} , Л. Аршамбо ^{1 2} , Л Больё ^{1 2}

Принадлежности

• ¹ Service de physique médicale et Axe Oncologie Центра исследований, CHU Квебекского университета Лаваля, Канада.
• ² Департамент физики, генетики и оптики, Центр исследований рака, Университет Лаваля, Квебек, Канада.

• PMID: 34380116
• DOI: 10. 1088/1361-6560/ac1ca1

Абстрактный

Пластиковые сцинтилляционные детекторы все чаще используются для измерения распределения дозы в контексте лучевой терапии. Их водоэквивалентность, отклик в реальном времени и высокое пространственное разрешение отличают их от традиционных детекторов, особенно при сложной геометрии излучения. Диапазон их применения может быть расширен за счет встраивания сцинтилляторов в деформируемую матрицу, имитирующую анатомические изменения. В этой работе мы охарактеризовали вариации сигнала, возникающие при перемещении и вращении мерцающих волокон относительно камеры. Коррекции предлагаются с использованием методов стереозрения и двух sCMOS, дополняющих ПЗС-камеру. Исследование было расширено на случай прототипа деформируемого дозиметра, работающего в режиме реального времени, включающего массив из 19мерцающие волокна. Отношение сигнала к углу следует гауссовскому распределению (FWHM = 52°), тогда как изменение интенсивности от радиального смещения следует закону обратных квадратов. Отслеживание положения и угла волокон позволило скорректировать эти пространственные зависимости. Система обнаружения обеспечивает точность и прецизионность соответственно 0,08 мм и 0,3 мм при определении положения. Это привело к погрешности измерения угла в 2°. Смещение дозиметра на ±3 см в глубину привело к относительным значениям интенсивности 100 ± 10% (среднее значение ± стандартное отклонение) относительно эталонного положения. Применение поправок уменьшило вариации, в результате чего относительная интенсивность составила 100 ± 1%. Аналогично, для боковых смещений ±3 см интенсивность уменьшилась с 98 ± 3 % до 100 ± 1 % после коррекции. Следовательно, возможна точная коррекция сигнала, собранного камерой, отображающей выход мерцающих элементов в трехмерном объеме. Эта работа прокладывает путь к разработке деформируемых дозиметров на основе сцинтилляторов реального времени.

Ключевые слова: компьютерное стереозрение; деформируемый дозиметр; сцинтилляционный детектор.

© 2021 Физико-технический институт медицины.

Похожие статьи

• Деформируемый сцинтилляционный дозиметр: II. Одновременные измерения дозы в режиме реального времени и отслеживание векторных полей деформации.

  Клотье Э., Болье Л., Аршамбо Л. Клотье Э. и др. физ.-мед. биол. 2021 27 августа; 66 (17). doi: 10.1088/1361-6560/ac1ca2. физ.-мед. биол. 2021. PMID: 34380121

• Пластиковый сцинтилляционный дозиметр с коническим зеркалом для измерения трехмерного распределения дозы.

  Цунэда М., Нисио Т., Эзура Т., Карасава К. Цунэда М. и соавт. мед. физ. 2021 Октябрь; 48 (10): 5639-5650. doi: 10.1002/mp.15164. Epub 2021 20 августа. мед. физ. 2021. PMID: 34389992

• Двухмерный дозиметр высокого разрешения на основе нескольких длинных сцинтилляционных волокон и томографической реконструкции.

  Гуле М., Аршамбо Л., Болье Л., Жинграс Л. Гуле М. и соавт. мед. физ. 2012 авг; 39 (8): 4840-9. дои: 10.1118/1.4736526. мед. физ. 2012. PMID: 22894410

• Дозиметрические характеристики многоточечного дозиметра с пластиковым сцинтиллятором как инструмента для отслеживания источника в режиме реального времени при брахитерапии с высокой мощностью дозы 192 Ir.

  Линарес Росалес Х.М., Аршамбо Л., Беддар С., Больё Л. Линарес Росалес Х.М. и др. мед. физ. 2020 Сен;47(9):4477-4490. doi: 10.1002/mp.14246. Epub 2020 17 июня. мед. физ. 2020. PMID: 32443175

• Водоэквивалентный дозиметрический массив для малопольной дистанционной лучевой терапии.

  Аршамбо Л., Беддар А.С., Жинграс Л., Лакруа Ф. , Рой Р., Больё Л. Аршамбо Л. и др. мед. физ. 2007 г., май; 34(5):1583-92. дои: 10.1118/1.2719363. мед. физ. 2007. PMID: 17555240

Посмотреть все похожие статьи

Типы публикаций

термины MeSH

вещества

Дозиметрия в режиме реального времени в среде MR-Linac – Physics World

Канадский технологический стартап Medscint сотрудничает с исследователями UMC Utrecht для разработки дозиметрической платформы в реальном времени для адаптивной лучевой терапии под контролем МР

Оптические инновации, клиническое воплощение: Мартин Фаст и Пресцилла Уйтевал являются частью исследовательской группы UMC Utrecht, работающей над пластиковой сцинтилляционной дозиметрией для систем обработки MR-Linac. (Предоставлено UMC Utrecht)

Форма и положение опухоли по отношению к здоровым тканям будут изменяться по мере того, как больной раком проходит курс лучевой терапии, и даже могут изменяться во время индивидуального сеанса лечения. Способность систем лучевой терапии (МР/ЛТ) под контролем МРТ, таких как Elekta Unity MR-Linac, обнаруживать эти изменения и соответствующим образом адаптировать терапию — по сути, помогая клиницистам «видеть, что они лечат» в режиме реального времени, — представляет собой фундаментальный перегиб место для бригады радиационной онкологии.

Хотя для внедрения МР/ЛТ еще относительно рано, клинический финал уже просматривается. Подумайте о персонализированной лучевой терапии, разработанной с учетом уникальных показаний каждого пациента — регулируя доставку излучения с учетом ежедневных изменений в опухоли и окружающих здоровых тканях, позволяя клиницисту адаптировать план для опухолей, которые быстро реагируют на лечение, а также для тех, которые доказали свою эффективность. невосприимчивы к стандартным дозам радиации. В конечном счете, исследователи надеются, что способность MR-Linac визуализировать опухоль-мишень с исключительным контрастом мягких тканей как до, так и во время лечения позволит увеличить дозу облучения пораженной ткани в режиме реального времени без повреждения соседних органов. подверженные риску (OAR) и другие критически важные конструкции.

Адаптация в режиме реального времени

В авангарде этих адаптивных исследований МРТ/РТ Мартин Фаст и его коллеги из UMC Utrecht в Нидерландах. Для контекста UMC Utrecht был первой исследовательской больницей, которая «перешла на клинические испытания» с высокопольной МРТ/ЛТ еще в 2017 году, а в отделении радиационной онкологии центра сейчас ежедневно работают три системы Elekta Unity. «В настоящее время мы проводим адаптацию непосредственно перед началом лечения, а иногда и в середине курса лучевой терапии», — объясняет Фаст, доцент кафедры медицинской физики UMC Utrecht. «Тем не менее, мы движемся к непрерывной онлайн-адаптации доставки излучения — прорыву, который позволит нам учитывать изменения формы и положения опухоли в результате дыхательной и сердечной деятельности».

Основой успеха здесь является сближение основных технологий. Во-первых, есть возможность фиксировать опухоль и ее окружение «на лету», используя возможности визуализации MR-Linac в реальном времени. Проще говоря, новые последовательности МР-изображений способны отображать широкий диапазон движений опухоли — например, когда пациент дышит или в результате перистальтической активности вдоль пищеварительного тракта, — что открывает путь к динамическому отслеживанию многолепесткового коллиматора линейного ускорителя. (MLC), непрерывно изменяя форму терапевтического луча, чтобы ограничить дозу опухолью-мишенью, избегая при этом OAR и окружающих здоровых тканей.

Надежный сквозной контроль качества также важен для успешного внедрения передовых технологий в клинику лучевой терапии. Ключевым компонентом рабочего процесса обеспечения качества МРТ/РТ в UMC Utrecht является QUASAR MRI ^4D , безопасный для МРТ фантом с программируемым движением от Modus QA, канадского поставщика решений для обеспечения качества для радиационной онкологии. Modus не только является предпочтительным поставщиком QA, но и имеет давние партнерские отношения в области исследований и разработок с командой UMC Utrecht — диалог, который оказался полезным для решения еще одной части головоломки MR / RT QA. «Мы обдумывали новые способы динамического измерения дозы, — добавляет Фаст, — и Modus познакомил нас с Medscint и их решением для дозиметрии малого поля в режиме реального времени на основе пластиковых сцинтилляционных детекторов».

Облегчение работы MR/RT QA

Компания Medscint, расположенная в Квебеке, является молодой и развивающейся технологической компанией, объединяющей опыт в области фотоники, сцинтилляционной дозиметрии и медицинской физики. С точки зрения специфики, пластиковые сцинтилляторы стартапа сочетают в себе эквивалентность, близкую к воде, и отклик в реальном времени с высоким пространственным разрешением и совместимостью с MR-Linac. Сцинтилляционные детекторы, коммерчески известные как исследовательская платформа HYPERSCINT, также предлагают многоточечные возможности при компактных размерах (длина 0,5 мм, диаметр 0,5 мм), что делает их идеальными для дозиметрии малых полей и новых разработок фантомов.

После предварительных бесед в конце прошлого года сотрудничество UMC Utrecht/Medscint продолжилось. Партнеры совместно представили характеристики сцинтилляционных детекторов в среде MR-Linac на Ежегодном научном собрании Канадской организации медицинской физики (COMP) в прошлом месяце. Между тем, новые результаты, демонстрирующие многоточечную пластиковую сцинтилляционную дозиметрию с временным разрешением на линейном ускорителе MR, будут представлены на ежегодном собрании AAPM в Вашингтоне, округ Колумбия, на следующей неделе. Эта последняя работа является частью коллективных усилий, в которых также участвуют ученые и инженеры из Elekta и Modus, по дорожным испытаниям экспериментальной установки, в которую встроен прототип напечатанной на 3D-принтере гибридной кассеты (содержащей четыре сцинтилляционных детектора и одну пленку EBT3). в фантоме QUASAR для количественной оценки отслеживания MLC для стереотаксической лучевой терапии легких.

«Мы хотим использовать дозиметр, который будет легко интегрироваться с подвижной платформой QUASAR», — объясняет Пресцилла Уйтевал, аспирант UMC Utrecht, которая руководила разработкой и проверкой гибридной кассеты. Более того, пластиковый сцинтилляционный дозиметр позволяет конечному пользователю видеть, как развивается доза в режиме реального времени, независимо от получения изображений МРТ, магнитного поля сканера или движения фантома. В отличие от других детекторов, платформу HYPERSCINT также можно использовать независимо от ее ориентации в среде с магнитным полем. «В этом смысле, — добавляет Уйтевал, — это довольно простое дозиметрическое устройство, потому что нам не нужно беспокоиться обо всех этих зависимостях».

Подробнее

Пластиковые сцинтилляционные детекторы готовы к работе по мере того, как FLASH-радиотерапия набирает обороты

Фаст, Уйтевал и его коллеги уже ведут переговоры о расширении стратегического партнерства с Medscint с планами по оценке большего количества вариантов использования дозиметрии в реальном времени в среде MR-Linac. Одна из незавершенных инициатив включает в себя использование деформируемых вставок для фантома QUASAR, отражающих сложность и четырехмерную деформацию, которым опухоли подвергаются в результате движения внутри тела, особенно при лучевой терапии в области сердца.

«Движение сердца не просто жесткое перемещение — оно деформируется с каждым ударом сердца», — объясняет Фаст. «Поэтому мы планируем интегрировать детекторы HYPERSCINT с реалистичной моделью, которая поддерживает дозиметрию с временным разрешением, принимая во внимание этот тип сложного движения и деформации».

François Therriault-Proulx: Нацеленность на новое сотрудничество с исследовательскими группами в области лучевой терапии и производителями оборудования. (Предоставлено: Medscint)

Франсуа Террио-Пру, президент и главный исполнительный директор Medscint, был одним из соучредителей компании в 2016 году вместе с коллегами Саймоном Ламбер-Жираром (директор по науке и технологиям) и Джонатаном Туркоттом (главный менеджер по продажам и маркетингу). До создания Medscint Террио-Пру провел восемь лет в качестве академического ученого, работая над основами сцинтилляционной дозиметрии, занимая докторские и постдокторские исследовательские должности в Университете Лаваля, Квебек, и в Онкологическом центре им. М.Д. Андерсона Техасского университета, Хьюстон. Он разговаривал с Physics World после его презентации на Летней школе AAPM в прошлом месяце по малопольной дозиметрии, SRS и SBRT.

Как делегаты отреагировали на ваше выступление на летней школе AAPM?

Летнюю школу посетили около 180 человек, в основном медицинские физики. Для многих делегатов моя презентация предоставила первую возможность узнать о пластиковых сцинтилляционных детекторах с точки зрения фундаментальной науки и разрабатываемых вспомогательных технологий. Таким образом, мероприятие стало идеальным форумом для Medscint, чтобы донести информацию до сообщества клинической физики, повысить осведомленность об исследовательской платформе HYPERSCINT, возможностях нашей собственной команды по разработке продуктов, а также о наших партнерских исследованиях и разработках в области передовых приложений. такие как адаптивная МРТ/ЛТ и FLASH-лучевая терапия.

Почему сцинтилляционные детекторы хорошо подходят для дозиметрии малого поля?

Компактная, водоэквивалентная пластиковая сцинтилляционная технология может многое предложить по мере того, как области лечения становятся меньше и геометрически сложнее — например, при лечении SRS метастатических опухолей в головном мозге. Поскольку для характеристики поведения устройства не требуются поправочные коэффициенты для малого поля, наши детекторы представляют собой инструмент измерения в реальном времени, который сочетает в себе высокую линейность по отношению к дозе и мощности дозы. Этот широкий линейный динамический диапазон актуален на обоих концах спектра лечения, будь то новые схемы облучения с низкой мощностью дозы или применения FLASH со сверхвысокой мощностью дозы.

Каковы приоритеты Medscint на ежегодном собрании AAPM в этом месяце?

Во-первых, мы стремимся наладить новое сотрудничество с исследовательскими группами в области лучевой терапии, хотя направление нашего движения смещается в сторону междисциплинарных групп с упором на клинический перевод. Во-вторых, мы хотим получить подробные отзывы от конечных пользователей-клиницистов об их меняющихся требованиях к обеспечению качества для методов лучевой терапии следующего поколения. Мы также будем изучать потенциальную синергию с другими технологиями и возможности партнерства с соответствующими производителями.

Пластиковые сцинтилляторы | Онкология Медицинская физика

Пластиковые сцинтилляционные дозиметры излучают свет при облучении. Сцинтилляция может быть считана фотодетектором и соотнесена с поглощенной дозой. Пластиковые сцинтилляторы обладают несколькими желательными качествами, включая почти эквивалентность ткани, небольшой размер, ограниченный способностью обнаруживать небольшое количество света, и независимость от энергии в диапазоне МВ. Эти качества делают сцинтилляторы ценными детекторами для приложений в дозиметрии малых полей, решетках детекторов высокого разрешения (IMRT QA) и, поскольку коэффициент тормозной способности пластика при столкновении аналогичен воде, для измерения электронов. Такие проблемы, как низкое отношение сигнал/шум и пожелтение пластиковых материалов под облучением, скорее всего, будут решаться по мере разработки этих детекторов.

Измерение дозы

1. Излучение вызывает мерцание в чувствительном объеме.
2. Сцинтилляционный свет передается по световоду на фотодетектор.
   • Измерение фона может передаваться вторым параллельным световодом.
3. Фотодетектор преобразует свет в электрический сигнал
4. Считывающее устройство убирает фоновый сигнал, определяет дозу
   • Оптическая фильтрация
   • Временное избегание черенковского сигнала

Конструкция

Пластиковый сцинтилляционный детектор состоит из сцинтилляционного волокна (чувствительный объем), световода (используемого для передачи сцинтилляционных фотонов), фотодетектора и электрометра для считывания.

Сцинтилляционное волокно: чувствительный объем детектора, излучающий свет при облучении. Существует два основных типа сцинтилляционных волокон:

• • Неорганические сцинтилляторы: Свет возникает из-за примесей или дефектов кристаллической решетки.
  • Органические сцинтилляторы: Свет возникает в результате возбуждения самих молекул.

Сцинтилляционные легирующие примеси: Многие сцинтилляторы непосредственно излучают УФ-свет, который имеет короткую длину затухания. Для этого требуется легирующая примесь фтора, которая преобразует УФ-свет в видимый свет (обычно синий, зеленый или оранжевый) для измерения.

Световод: пластиковое или наполненное воздухом волокно, которое проводит свет от сцинтиллятора к фотодетектору. Один общий дизайн — двойная световодная трубка , улучшающая отношение сигнал/шум за счет удаления чернековского излучения. В конструкции с двумя световодами одна световод соединяет сцинтиллятор с фотодетектором. Второй световод расположен рядом со сцинтиллятором, но экранирован от него. Второй световод соединяется со вторым фотоприемником, обеспечивающим фоновое (черенковское) считывание.

Фотодетектор: оцифровывает фотонный сигнал для считывания. Фотодетектор может быть фотоумножителем, фотодиодом или камерой (CCD или CMOS).

Конструкция с двумя световодами позволяет улучшить соотношение сигнал/шум.

Отношение сигнал/шум

Самым большим препятствием при использовании пластиковых сцинтилляторов для точной дозиметрии является изначально низкое отношение сигнал-шум таких детекторов. Существует три основных источника шума для сцинтилляторов:

Черенковское излучение: Черенковское излучение, возникающее в неактивных областях детектора, может составлять до 3% сигнала для рентгеновских лучей и 12% сигнала для рентгеновских лучей. электронные пучки. ^​ Для ослабления черенковского сигнала используются три метода:

• • Конструкция с двумя световодами
    • Второй фоновый световод проходит параллельно основному световоду, но не соединяется со сцинтиллятором. Фоновый сигнал световода может быть вычтен из основного световода, уменьшая шум.
  • Оптическая фильтрация
    • Сцинтиллятор с высокой длиной волны можно использовать с оптическим фильтром верхних частот для уменьшения черенковского сигнала на 50%-82%. ^​2​
      • Типичный спектр черенковского излучения перекрывается со спектром сцинтилляционного света, что делает непрактичным различение длин волн.
  • Временная дискриминация
    • Сцинтилляционный сигнал длится примерно на 500 нс дольше, чем сигнал черенковского излучения. Это может быть использовано для различения черенковского и сцинтилляционного сигналов, даже когда оптические спектры сигналов перекрываются.

Синяя линия: комбинированный сигнал мерцания и черенкова. Красный: только черенковское излучение. Желтый: только сцинтилляционный сигнал

Темновой ток:  слабый электрический ток, протекающий через фотодетекторы, даже когда фотоны не попадают в устройство. Темновой ток обычно можно вычесть во время измерения из фонового сигнала.

Прямое взаимодействие между излучением и детектором: В идеале фотодетектор должен генерировать сигнал только тогда, когда фотоны, исходящие из сцинтилляционного волокна, попадают в детектор. Однако фотодетектор может также генерировать сигнал, когда кванты интересующего излучения попадают в фотодетектор и, следовательно, вносят свой вклад в шум. Прямые взаимодействия часто сводятся к минимуму путем удаления фотодетектора из лечебного объема.