ГОСТ 17038.1-79

УДК S39.1.074.2/.3.08 : 004.354                                                   Группа      Л95

           Г О С У Д А Р С Т В Е Н Н Ы Й                 С Т А Н Д А Р Т          С О Ю З А         С С Р

                       ДЕТЕКТОРЫ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ
                               СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫЕ
                    Методы измерении нелинейности и нестабильности
                                                                                      ГОСТ
                      установки ДЛЯ определений СЦМНТИЛЛЯЦИОММЫЖ                1 7 0 3 8 .1 - 7 9 *
                                 параметре» детекторов
                    lonizlng-radiatkm scintillation detectors.                          В змаен
            Methods for measurement of non-linearity and instability                ГОСТ 17018—71
                of installation for determination of scintillation                  • части р а ад . 1
                               detector parameters                                    nn. 1.1 и 1.2
            ОКГ1 20 5100

                П остановлением Государственного комитета СССР по стан дартам от 27 ап рел я
                1979 г. Н? 1592 ср о к а яе д е н к я установлен
                                                                                       с 01.01.80
                П роверен е 1984 г. П остановлением Госстандарта от 24.08.84 Н9 3007
                срои действия п р о д л ен                                           д о 01.01,90

                                Н есо бл ю д ен ие стандарта п р есл ед у ется по закону

                   Настоящий стандарт распространяется на установки для опре­
                деления синнтилляниопных параметров синнтнлляииошшх де­
                текторов ионизирующих излучений (детекторов) и устанавливает
                два метода измерения нелинейности (метод I для установки, ра­
                ботающей в импульсном режиме, и метод 2 для установки, рабо­
                тающей в токовом режиме) и метод измерения нестабильности, а
                а также метод определения начальной точки характеристики преоб­
                разования установки, работающей в импульсном режим? (ме­
                тод I).
                   Стандарт применяется совместно с ГОСТ 17038.0—79.

                                 I. ИЗМЕРЕНИЕ НЕЛИНЕЙНОСТИ УСТАНОВКИ,
                              РАБОТАЮЩЕЙ В ИМПУЛЬСНОМ РЕЖИМЕ (МЕТОД 1)

                   1.1.    Зависимость амплитуды (Г) импульса на выходе уста­
                новки от сигнала У«* на входе установки (характеристику пре­
                образования установки) определяют по формуле
                                          V~<ixVt K \ V 0,                (I)
                 где а | — коэффициент преобразования установки;
                     Vt, — начальная точка характеристики преобразования уста­
                           новки.

                И здание оф и ци альное                                        П ерепечатка воспрсгцена

                               • Переиздание (февра.<ь 1984 г.) е Изменением .\° I.
                                утвержденным а августе 1984 г. (ИУС М /2 - 84).
                6
вязаные шарфы

ГОСТ 17038.1— П Стр. 2


   Если характеристика преобразования детектора линейна, то
характеристика преобразования установки с детектором также
линейна:
                            V = « £ + V о.«,             ‘ (2)
причем                 V0„a= V0+ ^ д= Vo— а г,             (3)
 где Е — энергия фотона;
      а — коэффициент преобразования установки с детектором;
   V©,*— начальная точка характеристики преобразования уста­
           новки с детектором;
     Vx — начальная точка характеристики преобразования дегек-
        • тора;
      е — показатель непропорциональности детектора — началь­
           ная точка характеристики преобразования детектора в
           энергетических единицах.
   1.2. Нелинейность (Да), определяемую отклонением экспери­
ментальных точек от характеристики преобразования, в процен­
тах, вычисляют по формуле
                          Аа = а"4—йэт1п. .|00,
                                flaiu+fliBln
где a miX и Опив— максимальное и минимальное значения величи­
                  ны а.
   1.3. Значение И0.д определяют как отсечку характеристики
преобразования установки с детектором на оси ординат; значение
Vo находят из соотношения (3).
   1.4. Нелинейность и начальную точку характеристики преоб­
разования установки определяют с помощью стандартного об­
разца светового выхода силнгилляционных детекторов на основе
монокристалла натрия йодистого, активированного таллием, при
возбуждении гамма-излучением.
   Для этого набирают спектры амплитуд импульсов, возникаю­
щих при поглощении сцинтиллятором гамма-излучения, используя
моноэнергетнческое излучение не менее пяти значений энергии и
определяют амплитуды импульсов, соответствующие максимумам
пиков полного поглощения. Используют гамма-излучение, энергия
которого находится в интервале 48—240 фДж (300—1500 кэВ).
Разность между максимальной, н ближайшей к ней энергией излу­
чения должна быть нс менее 48 фДж (300 кэВ). ■
    П р и м е ч а и не. Детектор гамма-излучения на основе монокристалла на­
трии йодистого, активированного таллием, является линейным преобразователем
в области энергий 46—JM0 фДж (300—1500 кэВ).
   1.5. Если установка бу*ет использована для работы в области
энергий гамма-излучения ниже 48 фДж (300 кэВ) или для работы
с детекторами, световой выход которых более чем в два раза ни­
же светового‘выхода детекторов на основе монокристаллов нат-
                                                                          7

Стр. 3 ГОСТ 17018.1 —T9


 рия йодистого, активированных, таллием, ее нестабильность и ве-
•личину Vo определяют по п. 1.4. помещая между стандартным об­
 разном и фотокатодом ФЭУ поглотитель светового потока. Свето­
 вой поток от стандартного образца ослабляют настолько, чтобы
 значение амплитуды импульса, соответствующей максимуму пи­
 ка полного поглощения при возбуждении гамма-излучением це­
 зия-137, отличалось не более чем на 20% от значения амплитуды
 импульса при возбуждении испытуемого детектора излучением,
 для регистрации которого он предназначен.
     1.6. Значения нелинейности и W измеряют на том коэффици­
 енте усиления установки, на котором измеряют параметры де­
 текторов.
     1.7. Если другая периодичность не указана в НТД на конк­
 ретные типы детехторов, нелинейность и V0 измеряют не реже од­
 ного раза в месяц, а также после замены ФЭУ или ремонта ап­
 паратуры. >
     1 Аппаратура
     1.8.1.    Установку для определения сиинтилляиионных парамет­
 ров детекторов, работающую в импульсном режиме, собирают из
 элементов, удовлетворяющих требованиям ГОСТ 17038.0—79,
 черт. 1.




                          / —иеючяи* витали* каскада согласования; 2 -блок де­
                          тектирования с каскадом согласования; .} источник nir?a-
                          ик* Ф Э У . ч—дмплктудниА a iu .iu .ia гор импульсов: S—
                                     ст*й*.1нл»:ор напряженки витании
                                             Черт. 1
    1.8.2. (Исключен, Изм. № I).
   1.8.3. Стандартный образец светового выхода должен быть ат­
тестован в установленном порядке по световому выходу и пока­
зателю непропорциональности.                            -            ^
   (Измененная редакция, Изм. № 1).
    1.9. П о д г о т о в к а и п р о в е д е н и е и з м е р е н и й
    1.9.1. Стандартный образец помешают на фотокатоде ФЭУ .
в оптическом контакте, если другой способ нс указан в НТД на
конкретные типы детекторов. Материалы, рекомендуемые для со­
здания и устранения оптического контакта, приведены в рекомен­
дуемом приложении 2. Допускается применение центрирующих
оправок, изготовленных из днэлсктрнчЛкого материала.
    1.9.2. Затемняют стандартный образец и ,ФЭУ и подают на ФЭУ
напряжение питания.
    1.9.3. Устанавливают источник гамма-излучения.
8

ГОСТ 170М.1—79 С тр. 4


    Допускается помещать источник внутрь корпуса. В этом случае
операции по пп. 1.9.2 и 1.9.3 выполняются в обратном порядке.
    1.9.4. Набирают спектр амплитуд импульсов, определяя значе­
ние (в каналах) амплитуды Vi импульсов, соответствующее мак­
симуму пика полного поглощения.
    Измерения повторяют три раза и вычисляют среднее значе­
ние Vi результатов трех измерений.
    1.9.5. Измерения по пп. 1.9.3 и 1.9.4 повторяют с остальными
источниками излучения, определяя средние значения амплитуд
l7i импульсов для каждого значения энергии £,.
    Измерения проводят при неизменном коэффициенте усиления.
    П р и м е ч а н и е . Допускается набор спектра амплитуд импульсов при
возбуждении детектора гамма-излучением одновременно от всех используемых
источников,
  * 1.10. О б р а б о т к а р е з у л ь т а т о в
    1.Ю.1. По таблице справочного приложения 3 находят энергию
моноэнергетического гамма-излучения.
    1.10.2. Значения коэффициентов (щ) преобразования установ­
ки с детектором в каждом энергетическом интервале вычисляют
по формуле

                                                               <«>
 где £т»х— максимальная энергия используемого гамма-излуче-
     _          ння, фДж (кэВ);
      Ут »х —‘' соответствующая ей амплитуда импульсов, вольт (ка­
нал).
   1.10.3. Из совокупности значений а\ выбирают максимальное
а™** и минимальное Отт значения.
   1.10.4. По формуле (4) вычисляют значение, в процентах, не­
линейности установки.
   Результат округляют до одной значащей цифры. Округление
проводят по СТ СЭВ 543—77.
   1.10.5. Среднее значение (о) коэффициента преобразования
вычисляют по формуле
                             — I «—1
                                 ~ Г 2 в,.                     (б)
                                 Л- ‘ f-l
где п — число использованных значений энергии.
    1.10.4, 1.10.5. (Измененная редакция, Изм. ЛЬ I).
   1.10.6. Значение, в каналах, начальной точки характеристики
преобразования установки с детектором (Уо.д) вычисляют по
формуле
                                                                         9