P P1 1点到点到dLdL的距离的距离r r＝＝a asecsecθθ，则点源，则点源dLdL在在P P1 1点产生的照射量率为点产生的照射量率为 ：：２、线状源２、线状源γ照射量率的计算照射量率的计算2021/5/2315 d dL L＝＝a asecsecθdθθdθ，，代入上式得：代入上式得：上式对整个上式对整个L L积分，即只要从角积分，即只要从角0 0到到θθ1 1积分，积分，便可得便可得P Pl l点的照射量率为：点的照射量率为：２、线状源２、线状源γ照射量率的计算照射量率的计算2021/5/2316 （（2 2）） P P2 2点点 P P2 2点点在在L L的的垂垂直直平平分分线线上上，，可可视视为为两两个个长长度度为为L L／／2 2的的线线源源在在此此点点所所产产生生的的照照射射量量率率的的叠叠加加，，用用与与上面同样的方法可得此点的照射率为：上面同样的方法可得此点的照射率为：２、线状源２、线状源γ照射量率的计算照射量率的计算2021/5/2317 （（3 3））P P3 3点点 P P3 3点离线源另一端点的投影距离为点离线源另一端点的投影距离为a a1 1，可视为，可视为线源线源( (a a1 1+L+L) )在在P P3 3点产生的照射率，减去线源点产生的照射率，减去线源a a1 1在在P P3 3点产生的照射率：点产生的照射率：２、线状源２、线状源γ照射量率的计算照射量率的计算2021/5/2318 3 3、面状源、面状源γγ照射量率计算（圆盘源、碟源）照射量率计算（圆盘源、碟源） 面状源是指圆盘状辐射体的厚度远小于圆面状源是指圆盘状辐射体的厚度远小于圆盘的横向半径，且远小于观测点到圆盘面上的盘的横向半径，且远小于观测点到圆盘面上的距离。
如大面积的表面放射性污染、用于辐射距离如大面积的表面放射性污染、用于辐射消毒的大型面源、出露地表的无限大铀矿体等消毒的大型面源、出露地表的无限大铀矿体等 2021/5/2319 设面状源上放射设面状源上放射性物质分布均匀，其性物质分布均匀，其分布半径为分布半径为RoRo，单位，单位面积上的活度为面积上的活度为A A贝贝可／米可／米2 2，，γγ照射量率照射量率常数为常数为ΓΓ分两种情分两种情况讨论 3 3、面状源、面状源γγ照射量率计算（圆盘源、碟源）照射量率计算（圆盘源、碟源） 2021/5/2320 （1）P1点 P1P1点离面状源中心点的垂直距离为点离面状源中心点的垂直距离为a a，离面状源中心轴，离面状源中心轴的距离为的距离为d d在面状源上任取一面积元在面状源上任取一面积元dSdS＝＝rdrdθrdrdθ，则面，则面积元可视为点源，该面积元源在积元可视为点源，该面积元源在P1P1点的点的γγ照射量率为：照射量率为： 3 3、面状源、面状源γγ照射量率计算（圆盘源、碟源）照射量率计算（圆盘源、碟源） 2021/5/2321 对对半半径径为为RoRo的的圆圆盘盘积积分分，，可可得得它它在在P P1 1点点产产生的照射量率：生的照射量率： 对角 对角θθ积分，得积分，得: :3 3、面状源、面状源γγ照射量率计算（圆盘源、碟源）照射量率计算（圆盘源、碟源） 2021/5/2322 对对r r积分，可得面状源上任一点的积分，可得面状源上任一点的γγ照射量率：照射量率： （（2 2））P P2 2点点P P2 2点位于源轴心上，在上式中，点位于源轴心上，在上式中，d d＝＝0 0，于是有：，于是有：3 3、面状源、面状源γγ照射量率计算（圆盘源、碟源）照射量率计算（圆盘源、碟源） 2021/5/2323 不同面积的矿体在不同观测高度上的不同面积的矿体在不同观测高度上的γγ射线照射量率射线照射量率表表3 3、面状源、面状源γγ照射量率计算（圆盘源、碟源）照射量率计算（圆盘源、碟源） 2021/5/2324 体源计算的考虑：体源计算的考虑：3 3、圆锥台状辐射体上空、圆锥台状辐射体上空γγ照射量率的计算照射量率的计算 Ø 辐射体对 辐射体对γ射线的自吸收射线的自吸收Ø 体源内 体源内γ射线多次散射贡献射线多次散射贡献2021/5/2325 3 3、圆锥台状辐射体上空、圆锥台状辐射体上空γγ照射量率的计算照射量率的计算 有一个高为 有一个高为l l，上台面半径，上台面半径为为R R的圆锥台状辐射体出露于的圆锥台状辐射体出露于地表，设辐射体密度为地表，设辐射体密度为ρ,ρ,放放射性核素含量为射性核素含量为q q，圆锥台厚，圆锥台厚为为l l, ,辐射体和空气对辐射体和空气对γγ射线的射线的衰减系数分别为衰减系数分别为μμ和和μμ0 0。
假假设观测点位该圆锥台的圆锥顶设观测点位该圆锥台的圆锥顶点点P P，则以，则以P P点为原点建立球坐点为原点建立球坐标系在圆锥台中取体元标系在圆锥台中取体元dv(dvdv(dv＝＝r r2 2sinsinθdθdrdφ)θdθdrdφ)，，其放射性核素含量为其放射性核素含量为dm=qdvdm=qdv，， 2021/5/2326 3 3、圆锥台状辐射体上空、圆锥台状辐射体上空γγ照射量率的计算照射量率的计算 在在P点产生的点产生的γ射线照射量率射线照射量率dI为：为： 对上式积分，积分限分别取： 对上式积分，积分限分别取：θθ：从：从0 0到到θ0θ0；；φφ：：从从0 0到到2π2π；；r r：：r0r0到到r1r1 2021/5/2327 3 3、圆锥台状辐射体上空、圆锥台状辐射体上空γγ照射量率的计算照射量率的计算 引用金格函数引用金格函数Ф（（x）） 圆锥台状圆锥台状γγ射线照射量率为射线照射量率为 2021/5/2328 3 3、圆锥台状辐射体上空、圆锥台状辐射体上空γγ照射量率的计算照射量率的计算 （1 1）无限大辐射层上空的）无限大辐射层上空的γγ射线照射量率射线照射量率 l→∞l→∞，，R→∞R→∞，，θ0→π/2θ0→π/2。
由金格函数性质： 由金格函数性质：x=0x=0时，时，ΦΦ（（x x））=1=1 x=∞x=∞时，时，ΦΦ（（x x））=0=0圆锥台状圆锥台状γγ射线照射量率为射线照射量率为 2021/5/2329 3 3、圆锥台状辐射体上空、圆锥台状辐射体上空γγ照射量率的计算照射量率的计算 （（2 2）厚度）厚度l l为无限大的圆盘状矿体上方空气中的为无限大的圆盘状矿体上方空气中的γγ射线射线照射量率照射量率 当 当l→∞l→∞时，时， 实际上当圆盘厚度实际上当圆盘厚度lρlρ大于大于60g/cm60g/cm2 2时，按时，按lρ→∞lρ→∞的条件来计算矿体上空的的条件来计算矿体上空的γγ射线照射量率，其误差不大射线照射量率，其误差不大于于2-3%2-3%2021/5/2330 3 3、圆锥台状辐射体上空、圆锥台状辐射体上空γγ照射量率的计算照射量率的计算 （（3 3）有非放射击性覆盖层（）有非放射击性覆盖层（厚度为厚度为h h，对伽玛射线的有，对伽玛射线的有效线衰减系数为效线衰减系数为μμ1 1）时，圆盘矿体上空的）时，圆盘矿体上空的γγ射线照射量射线照射量率率2021/5/2331 3 3、圆锥台状辐射体上空、圆锥台状辐射体上空γγ照射量率的计算照射量率的计算 （（3 3）有非放射击性覆盖层）有非放射击性覆盖层当圆盘走向无限延伸当圆盘走向无限延伸θ0→π/2θ0→π/2，厚度为无限大，厚度为无限大l→∞l→∞时时根据上式可以估算在一定测量条件下根据上式可以估算在一定测量条件下, ,地面伽玛测量地面伽玛测量可探测的铀矿体直接深度。
可探测的铀矿体直接深度 2021/5/2332 6.3 γγ射线照射量率与能量测量方法射线照射量率与能量测量方法一、一、γ射线仪器谱的形成机制射线仪器谱的形成机制 γ射线的探测器必须有两个特殊的功能射线的探测器必须有两个特殊的功能Ø 首先，转换介质的作用，入射 首先，转换介质的作用，入射γ射线在探测器中有射线在探测器中有适当的相互作用几率产生一个或更多的快电子；适当的相互作用几率产生一个或更多的快电子；Ø 第二，它对于这些次级电子来说必须起普通探测 第二，它对于这些次级电子来说必须起普通探测器的作用，能够记录这些次级电子在探测器中损失的器的作用，能够记录这些次级电子在探测器中损失的能量能量 2021/5/2333 一、一、γ射线仪器谱的形成机制射线仪器谱的形成机制 光电效应光电效应2021/5/2334 一、一、γ射线仪器谱的形成机制射线仪器谱的形成机制 康普顿散射康普顿散射散射光子能量：散射光子能量：反冲电子能量：反冲电子能量：2021/5/2335 一、一、γ射线仪器谱的形成机制射线仪器谱的形成机制 康普顿散射康普顿散射入射光子能量与最大反冲电子能量之差：入射光子能量与最大反冲电子能量之差：反散射光子能量：反散射光子能量：2021/5/2336 一、一、γ射线仪器谱的形成机制射线仪器谱的形成机制 康普顿散射康普顿散射2021/5/2337 一、一、γ射线仪器谱的形成机制射线仪器谱的形成机制 形成电子对效应形成电子对效应2021/5/2338 所谓所谓““小小””探测器是指探测器的体积小于初始探测器是指探测器的体积小于初始γγ射线与吸收射线与吸收材料相互作用所产生的次级材料相互作用所产生的次级γγ辐射的平均自由程；同时假定辐射的平均自由程；同时假定γγ射射线与探测器介质相互作用产生的所有带电粒子线与探测器介质相互作用产生的所有带电粒子( (光电子、康普顿光电子、康普顿电子、正负电子对电子、正负电子对) )的能量全部沉淀在探测器中。
的能量全部沉淀在探测器中 次级次级γγ辐射：辐射：Ø 康普顿散射的散射 康普顿散射的散射γγ射线射线Ø 正电子湮没产生的 正电子湮没产生的γγ光子Ø 轫致辐射 轫致辐射 因为次级 因为次级γγ射线的平均自由程一般有几个厘米左右，如果探测器的尺寸不超过射线的平均自由程一般有几个厘米左右，如果探测器的尺寸不超过1 1或或2 2厘米，就算满足厘米，就算满足‘‘小小””的条件的条件二、二、“小探测器小探测器”的能谱响应的能谱响应 2021/5/2339 二、二、“小探测器小探测器”的能谱响应的能谱响应 2021/5/2340 若入射若入射γγ射线能量低于射线能量低于1.02MeV1.02MeV，对能谱的贡献只有康普顿，对能谱的贡献只有康普顿散射和光电吸收的综合效应产生相应于康普顿散射电子能散射和光电吸收的综合效应产生相应于康普顿散射电子能量的连续谱称为康普顿连续谱，而相应于光电子能量的窄峰量的连续谱称为康普顿连续谱，而相应于光电子能量的窄峰称为光电峰对于称为光电峰对于““小小””探测器，只发生单次相互作用，而探测器，只发生单次相互作用，而且光电峰下的面积与康普顿连续谱下的面积之比，和探测器且光电峰下的面积与康普顿连续谱下的面积之比，和探测器材料的光电截面与康普顿截面之比是相等的。
材料的光电截面与康普顿截面之比是相等的 若入射若入射γγ射线能量足够高射线能量足够高( (几个几个MeV)MeV)，那么电子对生成的效，那么电子对生成的效果在电子能谱中也是明显的对果在电子能谱中也是明显的对““小小””探测器而言，只有负探测器而言，只有负电子和正电子的动能被积存下来，而湮没辐射逃逸掉了，其电子和正电子的动能被积存下来，而湮没辐射逃逸掉了，其净效应是在低于光电峰净效应是在低于光电峰2m2m0 0c c2 2(1.02MeV)(1.02MeV)的能谱位置上叠加一个的能谱位置上叠加一个双逃逸峰双逃逸峰双逃逸双逃逸””这个词是指两个湮没光子不再进行相这个词是指两个湮没光子不再进行相互作用就从探测器逃出去互作用就从探测器逃出去 二、二、“小探测器小探测器”的能谱响应的能谱响应 2021/5/2341 所谓所谓““大大””探测器是指探测器的尺寸足够大，以至探测器是指探测器的尺寸足够大，以至包括康普顿散射的散射包括康普顿散射的散射γγ射线和湮没辐射射线和湮没辐射γγ光子在内的光子在内的所有次级辐射都在探测器灵敏体积内发生相互作用，而所有次级辐射都在探测器灵敏体积内发生相互作用，而逃不出探测器的表面。
逃不出探测器的表面 对常见的对常见的γγ射线能量，这种情况就意味着要有数十厘米量级大射线能量，这种情况就意味着要有数十厘米量级大的探测器，这么大的探测器对于多数实际情况说来是不现实的然的探测器，这么大的探测器对于多数实际情况说来是不现实的然而，这种情况有助于让我们了解如何通过增加探测器体积来大大地而，这种情况有助于让我们了解如何通过增加探测器体积来大大地简化它的简化它的γγ射线响应函数例如，假使初次相互作用是个康普顿散射线响应函数例如，假使初次相互作用是个康普顿散射事件，散射射事件，散射γγ射线随后会在探测器内另外某个地点发生相互作用；射线随后会在探测器内另外某个地点发生相互作用；这个第二次相互作用也可能是一个康普顿散射事件，在此情况下就，这个第二次相互作用也可能是一个康普顿散射事件，在此情况下就，产生一个能量更低的散射光子最后，将发生光电吸收而在那里结产生一个能量更低的散射光子最后，将发生光电吸收而在那里结束此历程束此历程 二、二、“大探测器大探测器”的能谱响应的能谱响应 2021/5/2342 二、二、“大探测器大探测器”的能的能谱响应谱响应 2021/5/2343 假若探测器足够大，并且它的响应与电子的动能呈假若探测器足够大，并且它的响应与电子的动能呈线性关系，那么所有能量相同的线性关系，那么所有能量相同的γγ光子产生的信号脉光子产生的信号脉冲是相同的，这跟冲是相同的，这跟γγ射线与探测器相互作用的各个历射线与探测器相互作用的各个历程无关。
这种情况是非常幸运的，因为这时探测器的程无关这种情况是非常幸运的，因为这时探测器的响应函数是图响应函数是图10-310-3所示的单峰而不是如图所示的单峰而不是如图10-210-2所示的所示的较复杂的函数如果响应函数是单峰，那么解析包含较复杂的函数如果响应函数是单峰，那么解析包含有许多不同能量的复杂有许多不同能量的复杂γγ射线谱的能力就会显著地提射线谱的能力就会显著地提高高 二、二、“大探测器大探测器”的能谱响应的能谱响应 2021/5/2344 在在γγ射线能谱测量中一般采用的实际探测器的尺寸射线能谱测量中一般采用的实际探测器的尺寸即不即不““小小””也不也不““大大””对常用探测器的几何形状，对常用探测器的几何形状，γγ射线是从外部入射到探测器表面，由于有些相互作用会射线是从外部入射到探测器表面，由于有些相互作用会在接近入射表面处进行，所以即使大体积探测器也是有在接近入射表面处进行，所以即使大体积探测器也是有限的因此常规探测器对限的因此常规探测器对γγ射线的响应兼有上述两种情射线的响应兼有上述两种情况的一些特性，以及与回收部分的次级况的一些特性，以及与回收部分的次级γγ射线能量有关射线能量有关的附加特性。
的附加特性 二、二、“中等大小探测器中等大小探测器”的能谱响应的能谱响应 2021/5/2345 2021/5/2346 低低能能至至中中能能的的γγ射射线线能能谱谱( (在在此此能能区区电电子子对对产产生生并并不不明明显显) )仍仍是是由由康康普普顿顿连连续续谱谱和和光光电电峰峰组组成成然然而而，，由由于于附附加加的的多多次次作作用用事事件件投投入入光光电电峰峰，，光光电电峰峰下下的的面面积积与与康康普普顿顿连连续续谱谱下下的的面面积积之之间间的的比比值值将将远远大大于于““小小””探探测测器器条条件件下下的的比比值值显显然然，，入入射射γγ射射线线能能量量愈愈低低，，康康普普顿顿散散射射光光子子的的平平均均能能量量和和相相应应的的平平均均迁迁移移距距离离也也就就愈愈小小，，这这相相当当于于中中等等尺尺寸寸的的探探测测器器好好像像变变大大了了，，光光电电峰峰下下的的相相对对面面积积随随着着入入射射光光子子能能量量降降低低而而增增加加当当能能量量很很低低时时( (比比方方说说<100keV)<100keV)，，康康普普顿顿连连续续谱谱实实际际上上可可能能消消失了 在中能区域，多次康普顿散射后产生的散射光子后，导致多次反 在中能区域，多次康普顿散射后产生的散射光子后，导致多次反冲电子的总能量在探测器中沉淀显然有可能大于单次散射的最大值。
冲电子的总能量在探测器中沉淀显然有可能大于单次散射的最大值因此，这些多次散射事件可能部分地填充在康普顿边缘和光电峰之间因此，这些多次散射事件可能部分地填充在康普顿边缘和光电峰之间的空隙，并改变了的空隙，并改变了““小小””探测器模型中所预计的单次散射连续谱的形探测器模型中所预计的单次散射连续谱的形状 三、三、“中等大小探测器中等大小探测器”的能谱响应的能谱响应 2021/5/2347 γγ射射线线仪仪器器谱谱（（响响应应函函数数的的））某某些些特特性性在在γγ射射线线能能谱谱学学中中是是普普遍遍感感兴兴趣趣的的光光电电份份额额定定义义为为光光电电峰峰( (或或全全能能峰峰) )下下的的面面积积对对整整个个响响应应函函数数下下的的面面积积之之比比它它直直接接量量度度γγ射射线线在在探探测测器器内内进进行行任任一一种种相相互互作作用用而而最最终终积积存存其其全全部部能能量量的的几几率率为为使使能能谱谱上上的的康康普普顿顿连连续续谱谱和和逃逃逸逸峰峰等等复复杂杂效效应应减减至至最最小小，，显显然然希希望望光光电电份份额额值值大大当当γγ射射线线能能量量很很高高时时，，单单逃逃逸逸峰峰和和双双逃逃逸逸峰峰就就成成为为响响应应函函数数的的十十分分重重要要的的部部分分，，在在某某种种情情况况下下，，可可能能比比光光电电峰峰还还大大。
单单逃逃逸逸峰峰或或双双逃逃逸逸峰峰下下的的面面积积与与光光电电峰峰下下的的面面积积之之比比同同样样是是响响应应函函数数的的一一个个广广泛泛引引用用的的特特性性，，有有助助于于解解释释复复杂杂能能谱三、三、“中等大小探测器中等大小探测器”的能谱响应的能谱响应 2021/5/2348 6.４４ 谱线复杂化谱线复杂化1 1、累计效应、累计效应 累计效应是指入射累计效应是指入射γγ光子在探测介光子在探测介质中通过多次相互作用所引起的质中通过多次相互作用所引起的γγ光子光子的能量吸收累计效应在的能量吸收累计效应在““大大””探测器探测器模型中已有充分表述，对中等大小探测模型中已有充分表述，对中等大小探测器来说也是常见的器来说也是常见的 2021/5/2349 两种尺寸NaI(Tl)的峰总比 两种Ge(Li)的峰总比 2021/5/2350 2 2、和峰效应、和峰效应 在在γγ能谱测量中，两个（或更多）能谱测量中，两个（或更多）γγ光子同光子同时被探测器晶体吸收产生幅度更大的脉冲，该脉时被探测器晶体吸收产生幅度更大的脉冲，该脉冲幅度所对应的能量为两个（或更多）光子能量冲幅度所对应的能量为两个（或更多）光子能量之和。
例如，之和例如，6060CoCo核素一次核衰变放出的两个级联核素一次核衰变放出的两个级联γγ光子光子( (能量分别为能量分别为1.171.17和和1.33MeV)1.33MeV)，有可能同时，有可能同时被晶体吸收这时探测器不是输出两个分开的脉被晶体吸收这时探测器不是输出两个分开的脉冲，而是输出一个脉冲，其幅度对应的能量为冲，而是输出一个脉冲，其幅度对应的能量为2.5MeV 2.5MeV 2021/5/2351 2 2、和峰效应、和峰效应2021/5/2352 3 3、特征、特征X X射线逃逸射线逃逸 当当γγ光子在晶体中发生光电效应时，原子光子在晶体中发生光电效应时，原子的相应壳层上将留一空位当外层电子补入时，的相应壳层上将留一空位当外层电子补入时，会有特征会有特征X X射线或俄歇电子发出射线或俄歇电子发出 2021/5/2353 4. 4. 边缘效应边缘效应 γ γ光子转移给次级电子的动能在一般情况下都被晶光子转移给次级电子的动能在一般情况下都被晶体所吸收但若这个次级电子产生在靠近晶体边缘处，体所吸收但若这个次级电子产生在靠近晶体边缘处，它可能逸出晶体以致将部分动能损失在晶体外，所引起它可能逸出晶体以致将部分动能损失在晶体外，所引起的脉冲幅度也要相应地减小，这种影响称为边缘效应。
的脉冲幅度也要相应地减小，这种影响称为边缘效应特别是对高能特别是对高能γγ射线，由于次级电子的能量较高因而其射线，由于次级电子的能量较高因而其射程较长，边缘效应的影响更显著因而边缘效应将引射程较长，边缘效应的影响更显著因而边缘效应将引起康普顿连续谱形状向幅度偏低的方向畸变由于光电起康普顿连续谱形状向幅度偏低的方向畸变由于光电峰也因此而失去某些事件，所以与电子泄漏并不严重的峰也因此而失去某些事件，所以与电子泄漏并不严重的情况相比，光电份额也将要减少情况相比，光电份额也将要减少 2021/5/2354 6.5 干扰辐射的影响干扰辐射的影响1 1、特征、特征X X射线峰射线峰 许许多多放放射射源源本本身身有有特特征征X X射射线线放放出出，，它它们们在在能能谱谱上上形成特征形成特征X X射线峰2 2、散射辐射和反散射峰、散射辐射和反散射峰 γγ射射线线在在源源衬衬托托物物上上、、探探头头外外壳壳上上( (包包括括封封装装晶晶体体的的外外壳壳和和光光电电倍倍增增管管的的光光阴阴极极玻玻璃璃) ) 以以及及在在周周围围屏屏蔽蔽物质上都可发生散射，产生散射辐射。
物质上都可发生散射，产生散射辐射 2021/5/2355 3 3、湮没辐射峰、湮没辐射峰 对较高能量的对较高能量的γγ射线来说，当它在周围物质材料中通过电射线来说，当它在周围物质材料中通过电子对效应产生正电子湮没时，放出的两个子对效应产生正电子湮没时，放出的两个0.51MeVγ0.51MeVγ光子光子可能有一个进入晶体，这样就会产生一个能量为可能有一个进入晶体，这样就会产生一个能量为0.51MeV0.51MeV的光电峰及相应的康普顿坪的光电峰及相应的康普顿坪 2021/5/2356 4 4、轫致辐射的影响、轫致辐射的影响 γ γ射线常伴随射线常伴随ββ衰变放出，而衰变放出，而ββ射线在物质中被射线在物质中被阻止时会产生轫致辐射轫致辐射的能量是连续阻止时会产生轫致辐射轫致辐射的能量是连续分布的分布的 2021/5/2357 6.6 γ射线谱仪的主要技术参数射线谱仪的主要技术参数 n能量分辨率能量分辨率 能能量量分分辨辨率率是是表表征征γγ射射线线谱谱仪仪对对能能量量相相近近的的γγ射射线线分分辨辨本本领领的的重重要要参参量量，，可可用用全全能能峰峰的的半半高高宽宽度度(FWHM)(FWHM)或或相相对对半半高高度度宽宽(%)(%)来来表表示示。
任任何何γγ谱谱仪仪的的能能量量分分辨辨率率与与γγ射线能量有关射线能量有关2021/5/2358 n能量分辨率能量分辨率2021/5/2359 n 探测效率探测效率 这个指标关系到这个指标关系到γγ射线测量中所花费时间和射线测量中所花费时间和所必需的最低源强所必需的最低源强NaI(T1)NaI(T1)由于它的密度大和由于它的密度大和组成元素的原子序数高，其体积也可以做得很大，组成元素的原子序数高，其体积也可以做得很大，因而这种谱仪因而这种谱仪 的探测效率明显地优于的探测效率明显地优于Ge(LiGe(Li) ) 2021/5/2360 n 探测效率探测效率 2021/5/2361 n 峰总比和峰康比峰总比和峰康比 为为了了提提高高峰峰内内计计数数，，通通常常总总是是希希望望峰峰总总比比大大影影响响峰峰总总比比的的因因素素很很多多，，如如射射线线能能量量、、晶晶体体大大小小、、射射线线束束是是否否准准直直以以及及晶晶体体包包装装材材料料和和厚厚度度等等在在晶晶体体尺尺寸寸相相同同条条件件下下，，比比较较峰峰总比大小可说明对散射射线的干扰是否排除得好总比大小可说明对散射射线的干扰是否排除得好。
峰总比峰总比难于精确测定经常测量与峰总比有直接关系的难于精确测定经常测量与峰总比有直接关系的另一指标另一指标――――峰康比峰康比，它是指全能峰中心道最大计数与康普，它是指全能峰中心道最大计数与康普顿坪内平均计数之比峰康比的意义在于它说明了若一个峰顿坪内平均计数之比峰康比的意义在于它说明了若一个峰落在另一个谱线的康普顿坪上，该峰是否能清晰地表现出来，落在另一个谱线的康普顿坪上，该峰是否能清晰地表现出来，即存在高能强峰时探测低能弱峰的能力即存在高能强峰时探测低能弱峰的能力 2021/5/2362 n 能量线性能量线性 谱谱仪仪的的能能量量线线性性一一方方面面取取决决于于探探测测器器本本身身的的输输出出脉脉冲冲幅幅度度与与吸吸收收粒粒子子能能量量是是否否线线性性；；另另一一方方面面取取决决于于仪仪器器电电子子线线路路单单元元对对脉脉冲冲的的线线性性放放大大与与处处理理对对Ge(LiGe(Li) )来来说说，，由由于于平平均均电电离离能能与与粒粒子子能能量量无无关关，，因因此此Ge(LiGe(Li) )谱谱仪仪的的线线性性很很好好，，目目前前在在150150一一1300keV1300keV范范围围内内，，线线性性偏偏离离小小于于0.1—0.2keV0.1—0.2keV，，它它主主要要由由仪仪器器线线路路(ADC(ADC模模拟拟数数字字转转换换器器) )决决定定的的。
对对NaI(T1)NaI(T1)谱谱仪仪来来说说，，由由于于NaI(T1)NaI(T1)晶晶体体本本身身在在低低能能部部分分的的线线性性就就不不够够好好，，因因此此它它的的线线性性较较差差，，在在上上述述能能量量范范围围内内的的200keV200keV处线性偏差可达处线性偏差可达12keV12keV2021/5/2363 n 计数率效应和数据积累速度计数率效应和数据积累速度 谱仪在高计数率下使用时，由于脉冲的堆积效应以及电谱仪在高计数率下使用时，由于脉冲的堆积效应以及电子学线路的基线漂移等原因，它的分辨率要变坏，峰位要漂子学线路的基线漂移等原因，它的分辨率要变坏，峰位要漂移，峰形也发生畸变因此使用谱仪时，计数率不能太高移，峰形也发生畸变因此使用谱仪时，计数率不能太高 从电子学线路上改进脉冲成形、增加反堆积线路，采用从电子学线路上改进脉冲成形、增加反堆积线路，采用直流耦合或加直流恢复器可以提高计数率上限近年来，采直流耦合或加直流恢复器可以提高计数率上限近年来，采用高速模－数转换器与高速缓存器、数字信号处理（用高速模－数转换器与高速缓存器、数字信号处理（DSPDSP））技术相结合，开发的数字化谱仪，基本解决了实际应用中的技术相结合，开发的数字化谱仪，基本解决了实际应用中的计数率效应问题，其计数率上限可达。
计数率效应问题，其计数率上限可达2021/5/2364 n 稳定性稳定性 稳定性是衡量稳定性是衡量γγ射线谱仪的能量分辨率、探测效率等性能射线谱仪的能量分辨率、探测效率等性能指标和峰位置有无改变的技术参数影响仪器稳定性的因素指标和峰位置有无改变的技术参数影响仪器稳定性的因素既可来自探头方面，也可来自仪器电子线路方面对既可来自探头方面，也可来自仪器电子线路方面对NaI(T1)NaI(T1)探头来说，主要有三个因素：探头来说，主要有三个因素： ①①光电倍增管的增益的变化光电倍增管的增益的变化 ②②温度影响温度影响 ⑧⑧光电倍增管增益受高压漂移而变化光电倍增管增益受高压漂移而变化 n 本底本底 谱仪的本底主要取决于晶体大小和屏蔽好坏谱仪的本底主要取决于晶体大小和屏蔽好坏 2021/5/2365 n谱仪软件谱仪软件 n装置成本与维护装置成本与维护 2021/5/2366 部分资料从网络收集整理而来，供大家参考，感谢您的关注！ 。