2.3.3 Дозиметры с ионизационными детекторами

Распространенными вариантами являются приборы, в которых в качестве детектора используются миниатюрные ионизационные камеры. Они работают следующим образом: зарядка камеры; разрядка, в связи с тем, что под действием излучения воздух в объеме камеры ионизируется; измерение уменьшения заряда конденсатора, являющегося характеристикой полученной дозы. Примером реализации такого метода является комплект КИД. Дозиметр в комплекте КИД представляет собою цилиндрическую ионизационную камеру, электродами которой являются корпус и центральный стержень. Центральный стержень – алюминиевый. Корпус камеры изготовлен из токопроводящей воздухоэквивалентной пластмассы или металла. Структурная схема комплекта показана на рис. 17.

Рис. 17. Структурная схема комплекта

Для обнаружения и оценки плотности потока тепловых нейтронов, рентгеновского, гамма- и жесткого бета-излучений экспозиционной дозы и мощности экспозиционной дозы рентгеновского и гамма-излучения используют дозиметр ДКС-04. Детектором является счетчик Гейгера-Мюллера. Питание – аккумуляторное.

2.3.4 Дозиметры с сцинтилляционными детекторами

Известно, что сцинтилляционный счетчик представляет собой совокупность сцинтилляционного детектора с ФЭУ (рис.18). Конкретным примером такого счетчика являются дозиметры типа ДРГЗ-02, ДРГЗ-03, ДРГЗ-04, ДРГ-05. Все они предназначены для измерения мощности экспозиционной дозы. В приборах ДРГЗ-02, ДРГЗ-03 использован в качестве сцинтиллятора ZnS(Ag), а в ДРГЗ-04 сцинтиллятором является дибромбензол, растворенный в воздухоэквивалентной пластмассе на основе полистирола. В ДРГ-05 в качестве воздухоэквивалентного сцинтиллятора используется также органический сцинтиллятор на основе полимера. Структурная схема счетчиков типа ДРГЗ-02, ДРГЗ-03 показана на рис.19.

Рис. 19. Структурная схема счетчиков типа ДРГЗ-02, ДРГЗ-03

Компоновка всех счетчиков практически одинакова. Они состоят из блоков детектирования и пульта управления (рис. 20).

Рис. 20. Компоновка счетчиков

Сцинтилляционные счетчики нашли широкое применение, Они используются для измерений в полях рентгеновского и гамма-излучения. В условиях лаборатории и жестких производственных условиях являются индикаторами бета-излучения. В приборах типа ДРГЗ блок детектирования выполнен в виде стального цилиндра на переднем торце которого расположен затвор, позволяющий перекрывать световой поток сцинтиллятора и компенсировать темновой ток ФЭУ. На световом затворе монтируется блок сцинтиллятора, представляющий собой полый полиэтиленовый стакан со стенками толщиной в 1 мм, внутрь которого вставляется последовательно воздухоэквивалентный сцинтиллятор толщиной в 20 мм и полый конусный световод. Расстояние между поверхностью сцинтиллятора и поверхностью затвора равно 30 мм, что обеспечивает хорошую изотропность детектора. Кабель, соединяющий блок детектирования и пульт имеет длину примерно 2,5 м. в пульте смонтированы усилитель постоянного тока, блок преобразования напряжения со схемой стабилизации и один из двух блоков питания, сетевой или батарейный. В приборе ДРГ-05 детектор и пульт управления смонтированы вместе в форме «пистолета». Индикация цифровая, питание - аккумуляторное, расположенное в ручке «пистолета». Преимуществами сцинтилляционных счетчиков является их высокая эффективность, пропорциональность величины световой вспышки и энергии излучения, малое разрешающее время. Их недостатком является одинаково высокая чувствительность к нескольким видам излучения, возможное несовпадение длины волны световой вспышки со спектральной чувствительностью фотокатода, наличие собственных шумов ФЭУ в результате тепловой эмиссии электронов с фотокатодов ФЭУ и недостаточное стабильное напряжение на электродах ФЭУ.