G10γ射線束輻照器

       簡(jiǎn)介：

Model G10 γ輻照器提供一個(gè)均勻輻射場(chǎng)，用于輻射測(cè)量?jī)x器校準(zhǔn)和個(gè)人劑量測(cè)定。該輻照器包括一個(gè)或兩個(gè)活度輻射源，具有很寬的活度范圍。整個(gè)系統(tǒng)包括放射源、屏蔽室、準(zhǔn)直器、安全連動(dòng)裝置和控制面板。可選配置包括衰減器，軌道和自動(dòng)控制器。Model G10包含六種不同的規(guī)格型號(hào)，具體取決于¹³⁷Cs放射源的活度與數(shù)目。

系統(tǒng)特征：

• Cs-137源：10mCi-2200Ci
• 故障安全設(shè)計(jì)
• 人工或全自動(dòng)操作
• 精準(zhǔn)線性定位軌道
• 0-8000X衰減器組

分項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)：

放射源：

Cs-137源雙層不銹鋼材料密封包裝Cs-134的含量不能超過(guò)5%。

標(biāo)準(zhǔn)放射源的大小

10mCi     1Ci      30Ci    450Ci

50mCi     5Ci      50Ci    1200Ci

100mCi    10Ci     100Ci   2200Ci

500mCi    20Ci     200Ci

放射源置于不銹鋼的鎢源棒中，源上下的鎢限制沿著源棒方向的輻射。當(dāng)使用兩個(gè)放射源時(shí)，要增加另外一個(gè)源棒，減少源之間的相互干擾。源通過(guò)氣體控制系統(tǒng)移動(dòng)到屏蔽位置或照射位置。汽缸上的傳感器顯示源位置。在屏蔽位置，整個(gè)放射源通過(guò)鎢和鉛屏蔽。

對(duì)于雙源輻照器，使用兩級(jí)汽缸先把低活度的放射源移動(dòng)到輻照位置。當(dāng)啟動(dòng)第二級(jí)汽缸時(shí)，高活度的源移到輻照位置，低活度的源就移到屏蔽位置。

源在屏蔽位置，離輻照器表面30cm處的放射性水平小于5mR/hr。源通過(guò)控制板在1s內(nèi)實(shí)現(xiàn)安全屏蔽與照射位置之間動(dòng)。

屏蔽層：

屏蔽室為鋼殼鉛圓柱體.，射線束中心線離地面一米高，當(dāng)源處于屏蔽位置時(shí)，離表面30cm處的放射性水平小于5mR/h，整個(gè)尺寸（包括氣驅(qū)動(dòng)組件和底座）為76cm(寬) x45cm(深) x7178cm.

矩形狀的鎢合金準(zhǔn)直器，限制有效射線束的范圍，它限制滿強(qiáng)度的射線束的zui大立體角為30度。在鎢合金準(zhǔn)直器外的放射性水平迅速下降，標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)直器的射線束角度為30度，根據(jù)要求也可以使用其它大小的準(zhǔn)直器。

安全系統(tǒng)：

該輻照系統(tǒng)是一個(gè)十分安全的操作系統(tǒng)，所有關(guān)系到源輻照的組件都采用了“故障安全”設(shè)計(jì)。在進(jìn)行輻照之前，安全連鎖裝置必須要*符合。緊急關(guān)閉按鈕阻止或停止輻照 。通道連鎖裝置中斷快門的電源，阻止照射。輻照器和通道門上的警示燈顯示X射線和照射狀態(tài)。整個(gè)設(shè)計(jì)已達(dá)到甚至超過(guò)美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化組織（ANSI）的N43.3號(hào)報(bào)告和美國(guó)輻射防護(hù)委員會(huì)（NCRP）88號(hào)報(bào)告的要求。

控制板：

輻照器控制板裝備了*控制和輻照器監(jiān)測(cè)功能。前面板有照射和返回按鈕，指示燈，緊急關(guān)閉按鈕，LCD 顯示器（顯示照射時(shí)間）和鍵入式電源開關(guān)。通過(guò)輔助鍵盤可輸入照射時(shí)間，選擇放射源和衰減器?？蛇x設(shè)備也是輻照器的一部分，可增加控制器的特性。

當(dāng)系統(tǒng)電源開關(guān)被打開，指示燈旋轉(zhuǎn)顯示輻射源的位置。在LCD顯示器上顯示互聯(lián)鎖的狀態(tài)。只有滿足安全聯(lián)鎖回路要求，按照射按鈕，照射才能開始。對(duì)于雙源系統(tǒng)，源是通過(guò)按鍵或LCD顯示器選擇的。指示燈從紅燈轉(zhuǎn)變成綠燈，表示快門已打開。當(dāng)照射時(shí)間到了或按下返回按鈕時(shí)，就關(guān)閉快門。

計(jì)時(shí)器可以預(yù)置或人工控制照射時(shí)間。照射時(shí)間可設(shè)置到9000分鐘。當(dāng)計(jì)時(shí)器輸入0時(shí)，進(jìn)行人工照射方式，直到按下返回按鈕。

控制器監(jiān)控系統(tǒng)的錯(cuò)誤狀態(tài)，當(dāng)發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，將終止照射。錯(cuò)誤狀態(tài)包括：照射期間安全連鎖電路斷開，啟動(dòng)緊急關(guān)閉開關(guān)，低氣壓及其它情況。在重新進(jìn)行照射之前，必須清除錯(cuò)誤狀態(tài)，滿足安全連鎖電路，方能按下照射按鈕進(jìn)行照射。

選擇設(shè)備：

衰減器：

一套共包括四個(gè)衰減器，可單獨(dú)使用也可同時(shí)使用，手動(dòng)和自動(dòng)模式。手動(dòng)模式要求操作人員安裝想要的衰減器。對(duì)于自動(dòng)模式來(lái)講，每一個(gè)衰減器都是由氣缸啟動(dòng)的。氣缸上的薄片開關(guān)可以顯示衰減器的位置?？刂泼姘寮瓤梢钥刂扑p器，也可以指明衰減器的位置。四個(gè)衰減器的衰減變化為X2, X4, X10, 和X100，射線束衰減范圍為0- X 8000倍。

線性定位系統(tǒng)：

  線性定位系統(tǒng)能準(zhǔn)確定位輻射測(cè)量?jī)x或TLD到輻照器的距離。通過(guò)控制板操作線性定位系統(tǒng)，在10米范圍內(nèi)可在三軸軌道上移動(dòng)，精確度為±1 mm.線性定位系統(tǒng)包括構(gòu)架，線性導(dǎo)軌，三軸的軌道，儀器平臺(tái)及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

為了確保平臺(tái)能準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)射射線束并保持和通過(guò)射線束軌道的射線束平行，用于線性鋼軌的構(gòu)架必須要堅(jiān)硬和平滑。構(gòu)架伸出部分由鋁制成，線性導(dǎo)軌安裝在構(gòu)架伸出的鋁構(gòu)架上，構(gòu)架分兩部分，以便安裝，調(diào)整構(gòu)架的支撐腿的水平，構(gòu)架的固定螺栓固定在地面上。

高精確度的線性鋼軌能保持平臺(tái)和輻射射線束準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)。線性定位系統(tǒng)有多達(dá)三軸驅(qū)動(dòng)軌道：X軸平行于射線射線束，Z軸垂直，R軸水平面上轉(zhuǎn)動(dòng)。每根軸上都有標(biāo)尺，方便定位。典型活動(dòng)范圍：X軸10米，Z軸40cm，轉(zhuǎn)動(dòng)軸角度為360度。

平臺(tái)設(shè)計(jì)很方便固定儀器或模體，位置可以重復(fù)。平臺(tái)由發(fā)黑的鋁制成。在盤子上刻有1cm正方形，盤子上的洞是用鉆頭并攻內(nèi)羅紋，在盤子上間隔10cm，可以用螺栓將夾具固定在平臺(tái)上。平臺(tái)的尺寸30cmX40cm，它能容納100lb不偏轉(zhuǎn)。

線性定位系統(tǒng)有三種操作模式:手動(dòng)，自動(dòng)或手動(dòng)自動(dòng)相結(jié)合。X和R軸手動(dòng)方式，操作人員手動(dòng)移動(dòng)該軸希望到達(dá)地點(diǎn)。Z軸利用電機(jī)手動(dòng)開關(guān)控制，X軸zui快速度為20cm/s，Z軸zui快速度為1cm/s ，10米以上的定位精確度為±1mm。

計(jì)算機(jī)控制模式，操作者能輸入希望到達(dá)的位置、照射量率。在X軸的儀器，輸入儀器中心到平臺(tái)中心距離，能顯示X軸上儀器中心到輻射源的距離。

基于控制面板的計(jì)算機(jī)：

• 計(jì)算照射量率和衰減校正
• 自動(dòng)設(shè)置輻照器
• 自動(dòng)刻度輻照器

G10系統(tǒng)可提供基于控制系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)，其有以下優(yōu)勢(shì)：通過(guò)多項(xiàng)式方程計(jì)算照射量率，自動(dòng)設(shè)置和校準(zhǔn)輻照器，操作更加簡(jiǎn)單。計(jì)算機(jī)屏幕顯示聯(lián)鎖裝置狀態(tài)、照射/屏蔽狀態(tài)、預(yù)置和輻照過(guò)的時(shí)間，預(yù)置軌道和實(shí)際軌道位置，輻射源和衰減器的選擇及其程序步進(jìn)的設(shè)置。自動(dòng)控制器采用zui先新型號(hào)的計(jì)算機(jī)，包括輸入和輸出的電子接口，線性定位軌道及靜電計(jì)。通過(guò)計(jì)算機(jī)，可計(jì)算出X軸導(dǎo)軌某個(gè)關(guān)心距離上所需要得到的照射量率。這種計(jì)算包含衰變修正，它利用輻射源、衰減器、和具體距離上所收集的測(cè)量數(shù)據(jù)綜合一起后采用多項(xiàng)式方程計(jì)算，當(dāng)距離改變，該點(diǎn)照射量率就被計(jì)算。同理，安排的輻照時(shí)間和照射量，其中有一項(xiàng)變化，他也能被計(jì)算和顯示。

一鍵設(shè)置程序加快了儀器的刻度，并通過(guò)快速更新輻照器的配置來(lái)提高準(zhǔn)確度。

改變一個(gè)鍵時(shí)，這個(gè)程序就配置相應(yīng)的衰減器，軌道定位，輻射源或照射量率，時(shí)間或照射時(shí)間。這些配置是按照用戶定義的過(guò)程和步驟來(lái)進(jìn)行的。操作者改變?nèi)魏我粋€(gè)步驟，輻照器就會(huì)重新配置，配置和這個(gè)步驟相匹配。

輻照器刻度需要收集沿導(dǎo)軌不同距離上許多數(shù)據(jù)點(diǎn)來(lái)確定位置的照射量率。這些數(shù)據(jù)必須包括每個(gè)輻射源和每個(gè)輻照器的數(shù)據(jù)。在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制下，這個(gè)過(guò)程是自動(dòng)的。計(jì)算機(jī)通過(guò)GPIB接口連接靜電計(jì)。一旦操作者設(shè)置了序列，控制系統(tǒng)就按照這個(gè)序列中的距離、照射時(shí)間、每點(diǎn)照射次數(shù)進(jìn)行照射，采集靜電計(jì)中的照射量率并把結(jié)果保存在電子表格中。這個(gè)序列一直持續(xù)直到所有的數(shù)據(jù)采集完了。使用曲線方程擬合把這些數(shù)據(jù)輸入到多項(xiàng)式方程中。把這個(gè)方程編入軟件控制程序中。基于控制系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)通過(guò)自動(dòng)和簡(jiǎn)化刻度過(guò)程的許多步驟使系統(tǒng)操作更簡(jiǎn)單。

G10系輻照器