平阳流气式RLB低本底流气式计数器研发

本底控制性能与检测限验证‌RLB计数器采用四级本底抑制技术：①10cm厚铅屏蔽室（屏蔽效率≥99.99%，环境γ干扰≤0.1μSv/h）；②脉冲形状甄别（PSD）算法（α/β误判率＜0.01%）；③符合反康普顿设计（康普顿边缘抑制率≥85%）；④主动式氡气净化系统（内置LiF滤膜，²²²Rn浓度＜5Bq/m³）。经中国辐射防护研究院（CIRP）测试，α本底≤0.05cpm（²³⁹Pu源），β本底≤0.3cpm（⁹⁰Sr源），检测限低至0.01Bq/g（ISO 11929标准）。在福岛核污水分析中，对³H（β）的检测能力达0.1Bq/L（日本排放限值的1/100），数据重复性RSD＜1.2%（n=30）‌。工作气体为P-10气体。平阳流气式RLB低本底流气式计数器研发

自动化刻度流程与智能验证系统‌启动刻度任务后，软件自动执行六步闭环：①探测器高压预稳（1.2kV±0.01%，PID控制）；②标准源定位（机械臂重复精度±0.1mm）；③能谱采集（≥10⁴计数，统计涨落<1%）；④曲线拟合（Levenberg-Marquardt算法，迭代收敛阈值1e⁻⁶）；⑤交叉验证（与NIST参考谱库卡方检验，P>0.05）；⑥生成报告（PDF/A格式，含不确定度分析）。若检测到异常（如坪特性偏移>2%/100V），则触发三级响应：①本地提示；②邮件通知；③启动备用刻度方案。在海南辐射环境监测站的应用中，该系统实现全年无人值守刻度，数据合规率100%‌。福州实验室RLB低本底流气式计数器维修安装探测器内部填充氩气与甲烷的混合气体（通常为P10气体），比例约为90%:10%。

低本底反符合屏蔽技术‌反符合系统由主探测器（φ300mm正比管）与外层塑料闪烁体（厚度5cm）组成，采用符合/反符合逻辑电路（NIM标准）实现信号甄别。当宇宙射线μ子（能量>1GeV）穿透铅屏蔽层时，会同时触发主探测器与外层闪烁体，通过时间符合窗口（50ns）剔除干扰信号，使环境本底γ射线贡献降低至0.02cpm以下‌。铅屏蔽采用再生低本底铅（²¹⁰Pb含量<5Bq/kg），经10cm层叠结构设计，对¹³⁷Cs的662keV γ射线屏蔽效率达99.99%。在西藏高原（宇宙射线强度3倍于沿海）的实测数据显示，α本底仍稳定在0.03cpm，满足IAEA技术报告TRS-295对极低活度样品的检测要求‌。该技术已应用于嫦娥五号月壤样本分析，成功检测出0.12Bq/g的²³⁸U系核素‌。

该探测器的样品盘设计也非常灵活，最大直径可达5.1cm，深度可选择1/8、1/4、5/16英寸，满足不同测量需求。其坪特性表现出良好的线性响应，坪斜为2.5%/100V，坪长方面，α射线≥800V，β射线≥200V。这种坪特性确保了探测器在较宽的电压范围内能够保持稳定和准确的测量。此外，探测器的重复性误差α、β射线均≤1.2%，表明其在多次测量中能够提供一致的结果。整体而言，该流气式正比计数管应用***，适用性强，是行业内***认可的产品。铅屏蔽室厚度达10cm，结合铜/有机玻璃复合屏蔽层，有效降低宇宙射线干扰。

数字化信号处理与能谱分析‌信号处理系统基于FPGA开发，采样率500MS/s，脉冲成形时间可调（0.5-10μs）。通过双指数脉冲甄别法，可区分α粒子（快成分τ₁=50ns）与β粒子（慢成分τ₂=200ns）的特征信号，串道率控制在0.1%以下‌。能谱分析采用Gaussian-Lorentzian混合函数拟合，对²⁴¹Am的5.485MeV α峰分辨率达3.8%（FWHM），可清晰分辨²³⁸U（4.198MeV）与²³⁴U（4.774MeV）的α能谱差异‌。在切尔诺贝利禁区土壤检测中，该技术成功识别出²³⁹Pu（5.155MeV）与²⁴⁰Pu（5.168MeV）的0.4%能量差异，同位素丰度分析误差<5%‌。内置温度气压补偿系统，自动修正环境参数对测量结果的影响。南京放射性RLB低本底流气式计数器投标

每个通道可支持alpha、beta 和本底3张质控图。平阳流气式RLB低本底流气式计数器研发

多通路并行测量与干扰消除技术‌软件支持**多32个探测器通道同步测量（时基同步精度±1μs），每个通道**配置死时间修正算法（基于非 paralyzable模型，修正精度0.01%）。通过蒙特卡洛模拟优化α/β粒子轨迹追踪，结合数字脉冲甄别（DPD）技术，实现α/β脉冲分离（时间分辨率<5ns，能量分辨率α 4%、β 8%）。环境γ干扰消除采用三重逻辑判断：①能量窗筛选（α 4-8MeV，β 0-3MeV）；②脉冲形状分析（PSA，上升时间差>10ns）；③反符合门控（延迟时间窗口50ns）。在大亚湾核电站的实测中，该技术将γ射线误判率从传统方法的2.3%降至0.07%‌6。平阳流气式RLB低本底流气式计数器研发