Сравнительные характеристики детекторов ионизирующего излучения

Преимущества

Недостатки

Область применения

ИОНИЗАЦИОННЫЕ КАМЕРЫ

1. Простота устройства, возможность изготовления в условиях лаборатории.

2. Высокая надёжность. Практически неограниченный ресурс.

3. При использовании воздухоэквивалентной стенки:

– малая величина ЭЗЧ, малая дополнительная погрешность.

4. Возможность измерения очень больших мощностей доз – десятки тысяч Р/ч.

5. Малая стоимость.

1. Малая величина сигнала, малая чувствительность и потому высокий нижний предел измерения.

2. Сложная электронная схема измерения.

3. Высокие требования к изоляторам.

4. При использовании в качестве индивидуальных дозиметров – малый срок хранения информации.

1. В эталонных и образцовых приборах для поверки рабочих приборов.

2. В приборах для измерения больших мощностей доз – военных и аварийных.

3. В приборах контроля мощности реактора.

4. В режиме накопления заряда на конденсаторах – в индивидуальных дозиметрах оперативного контроля.

ГАЗОРАЗРЯДНЫЕ СЧеТЧИКИ

1. Устройство относительно несложное и потому невысокая стоимость и стойкость к ударам.

2. Большая амплитуда сигнала и потому – простая электронная схема включения и малая стоимость прибора в целом.

3. Выше чувствительность чем у ИК.

4. Универсальная величина напряжения питания – 390 В. Возможность замены счетчиков в приборах для изменения чувствительности и диапазона измерения.

5. Ток между импульсами отсутствует – приборы экономичны по питанию

1. Изготовление возможно только в заводских условиях. Закупка за границей.

2. Амплитуда импульсов не зависит от энергии частиц и потому – высокая погрешность за счет ЭЗЧ.

3. Большая величина мертвого времени и малый диапазон измерения – около трёх порядков.

4. Из-за расхода гасящей добавки – ограниченный ресурс (около 10¹⁰ импульсов).

5. Невысокая эффективность регистрации гамма-квантов (около 1%).

6. Малый энергетический диапазон

1. В относительно недорогих, но надежных приборах и блоках детектирования для радиационного контроля на ЯЭУ и в лабораториях, где не требуется высокой точности.

2. В бытовых дозиметрических приборах

СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫЕ ДЕТЕКТОРЫ /импульсный режим/

1. Самая высокая эффективность регистрации гамма-квантов (десятки процентов). Отсюда – высокая чувствительность и возможность измерения малых уровней излучения.

2. Амплитуды импульсов пропорциональны энергии частиц и потому – возможность использования в спектрометрии с целью идентификации радионуклидов.

3. Малая длительность импульсов и потому – широкий диапазон измерения.

4. Универсальность – измеряют все виды ИИИ

1. Значительно дороже, чем ГРС.

2. Очень большая погрешность за счет ЭЗЧ при использовании в счетном режиме.

3. Невозможно использовать для измерения больших уровней гамма-излучения из-за шумов ФЭУ. Сложная и неэкономичная схема включения.

4. Высокое напряжение питания.

5. Большие габариты.

6. Из-за стеклянных ФЭУ – малая стойкость к ударам

1. Спектрометры для выполнения анализов в целях радиационно-технологического контроля.

2. Высокочувствительные приборы в медицине и геологоразведке. Для поиска утерянных источников ИИ.

СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫЕ ДЕТЕКТОРЫ /токовый режим/

1. При подборе воздухоэквивалентного материала имеют малую погрешность за счет ЭЗЧ и большой энергетический диапазон.

2. Из-за малой погрешности могут использоваться как для измерения мощности дозы так и дозы

1. Малая ЭЗЧ достигается при малой толщине сцинтиллятора и потому – относительно велик нижний предел измерения

1. В переносных приборах РК на АЭС, имеющих большой энергетический диапазон и малую погрешность

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ДЕТЕКТОРЫ

1. Высокая чувствительность при малом объёме.

2. Зависимость амплитуды импульсов от энергии частицы, что позволяет использовать их в спектрометрии и уменьшать ЭЗЧ.

3. Большая подвижность носителей заряда и отсюда – малая длительность импульсов и широкий диапазон измерения

1. Характеристики зависят от чистоты материала: сложная технология изготовления и высокая стоимость.

2. Большие температурные шумы, что повышает нижнюю границу энергетического диапазона.

3. Пробег вторичных электронов превышает размеры чувствительной области, что снижает верхнюю границу энергетического диапазона.

4. Малая амплитуда сигнала и сложная схема усиления.

5. Малая радиационная стойкость p-n – перехода

1. В лабораторных спектрометрах.

2. В малогабаритных (вплоть до наручных часов) измерителях мощности дозы и дозы.

3. В приборах, в которых ЭЗЧ уменьшается за счет спектрометрии.

4. В дозиметрах быстрых нейтронов, в которых доза определяется по изменению свойств p-n – перехода