ORTEC 反康普顿谱仪系统

反康普顿系统是一种用于低本底样品测量的系统，主要实现对于康普顿平台计数的抑制。提高测量象的MDA(最小可探测活度)值，尤其是针对于大体积样品，如滤纸样品和培养皿形状样品。

ORTEC在全球已经为客户提供了几十套的反康普顿谱仪系统，以满足用户对于低计数率测量的苛刻要求。在这一领域的丰富经验是基于ORTEC对于各种类型的?纯锗探测器的效率，分辨率和P/C等性能参数的了解比，使得ORTEC了解如何给出系统最佳性能的配置?方案。

反康普顿测量量系统的基础知识:

在几个典型的低本底谱仪系统中，为了减 少系统固有的放射性本底，我们做出了了巨?的 努?，不断的从探测器，铅屏蔽体，屏蔽体内的空间等方面降低本底水平。这类低本底谱仪系统倾向于减少锗晶体探测系统中的天然本底和宇宙射线。(这些本底会来源于系统材料本身，也会来自于高能宇宙射线)

反康普顿谱仪系统的最主要的功能是进?步降低这类系统的本底计数水平。传统的低本底谱仪系统虽然可以大大的降低峰下连续谱的程度，但不能够有效的解决峰下连续谱的主要贡献来源:康普顿散射计数。康普顿散射计数主要形成原因是，入射光子在锗探测器内发生康普顿散射事件，导致入射光子的全部能量未被锗探测器完全吸收，只有部分能量停留在锗探测器中形成的谱计数称之为“康普顿散射计数”。这些康普顿散射计数的不断累积，最终在谱上形成康普顿散射平台。

光电全能峰的最高峰计数与康普顿平台的平均计数的比值称之为“峰康比”。在标准的高纯锗探测器中，根据相对效率，探测器晶体尺寸的不同，一般1.332MeV全能峰的峰康比在“40:1”到“100:1”之间。

因为逃逸的能量是以光子的形式逃出探测器，从方法上我们可以使其他探测器对逃逸的光子进行收集。一般情况下，采用价格较为便便宜的NaI材料做成较大的探测器，作为屏蔽探测器。通过时间符合电子学对信号进行处理，当HPGe探测器和周围的NaI探测器同?时间接收到信号时，对HPGe探测器内的信号进行判断丢弃。这样可以大大的降低康普顿连续谱的程度。在几个标准的反康普顿谱仪系统中，典型的峰康比可以达到800:1的水平。MDA的性能提升可以达到3倍以上。

反康普顿谱仪系统中HPGe谱仪的选定因素:

反康普顿谱仪系统的性能取决于屏蔽探测器对于逃逸光子的收集能力。因为光子与所有它遇到的每?种物质都有相互作用的可能，所以系统设计中，我们需要将HPGe晶体和屏蔽探测器之间的材料尽可能减少。需要考虑的部分包括以下内容:

• HPGe晶体外部死层
• HPGe晶体支撑杯
• HPGe探测器外壳
• HPGe外壳与屏蔽探测器之间的空气

• 屏蔽探测器外壳封装材料

哪些探测器的特征适合?于反康普顿谱仪系统:?个潜在的可?于反康普顿系统的高纯锗探测器应该具有如下特征:

• 极薄的HPGe晶体死层
• 低密度的HPGe晶体支撑杯
• 低密度的HPGe探测器外壳
• 在给定尺寸的HPGe探测器外壳下应该尽可能的大直径的HPGe晶体

• HPGe外壳的尺寸应该尽可能的与外部屏蔽探测器的尺?匹配

HPGe探测器:
• 探测器类型:N型同轴探测器
• 封装形式: 整体碳纤维封装，保证探测器侧?依然是低密度碳纤维材料

• 相对效率: 大于60%
• 分辨率: 参考标注探测器GMX60

系统峰康比: >1000:1 (Cs137)

<0.5cps (开启反康模式，能量量范围:50KeV-2MeV) ，GammaVision，电与液氮回凝制冷器，液氮制冷，纯电制冷 无需专业人员即可设置