Πώς λειτουργεί ένα ηλεκτρονικό προσωπικό δοσιμετρικό;

Ένα ηλεκτρονικό προσωπικό δοσιμετρικό μετρά τη δόση ακτινοβολίας που λαμβάνεται από ένα άτομο. Υπάρχουν διαφορετικοί τύποι, αλλά γενικά λειτουργούν ανιχνεύοντας ιονίζουσα ακτινοβολία και μετατρέποντας αυτή την ανίχνευση σε ένα μετρήσιμο σήμα που αντιπροσωπεύει τη δόση. Ακολουθεί μια ανάλυση της κοινής λειτουργικότητας:

1. Ανίχνευση ακτινοβολίας:

* Θάλαμος ιονισμού: Αυτή είναι μια κοινή μέθοδος. Η ακτινοβολία ιονίζει το αέριο μέσα σε ένα σφραγισμένο θάλαμο, δημιουργώντας ζεύγη ιόντων. Το ρεύμα που παράγεται από αυτά τα ιόντα είναι ανάλογο της έντασης της ακτινοβολίας. Αυτό το ρεύμα μετράται στη συνέχεια.

* ανιχνευτής ημιαγωγών: Αυτοί οι ανιχνευτές χρησιμοποιούν ένα υλικό ημιαγωγού (όπως το πυρίτιο) που παράγει ζεύγη ηλεκτρόνων όταν η ακτινοβολία αλληλεπιδρά με αυτό. Ο αριθμός των ζευγών είναι ανάλογος της δόσης ακτινοβολίας. Αυτά συχνά προτιμώνται για το μικρότερο μέγεθος και την υψηλότερη ευαισθησία τους.

* ανιχνευτής σπινθηρισμού: Αυτά χρησιμοποιούν ένα υλικό σπινθηριστή που εκπέμπει φως όταν η ακτινοβολία αλληλεπιδρά με αυτό. Ένας σωλήνας φωτομολογαλαράς ή φωτοδίοδο ανιχνεύει αυτό το φως, μετατρέποντάς το σε ηλεκτρικό σήμα. Αυτά χρησιμοποιούνται συχνά για ανίχνευση ακτινοβολίας υψηλότερης ενέργειας.

2. Επεξεργασία σήματος και υπολογισμός δόσης:

Το ηλεκτρικό σήμα που παράγεται από τον ανιχνευτή ακτινοβολίας είναι αδύναμο και η επεξεργασία των αναγκών:

* ενίσχυση: Το σήμα ενισχύεται σε μετρήσιμο επίπεδο.

* Φιλτράρισμα: Ο θόρυβος φιλτράρεται για να βελτιώσει την ακρίβεια.

* Υπολογισμός δόσης: Το επεξεργασμένο σήμα χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της απορροφημένης δόσης. Αυτός ο υπολογισμός βασίζεται στη βαθμονόμηση του ανιχνευτή και τον τύπο της ακτινοβολίας που μετράται. Το δοσιμετρικό λαμβάνει υπόψη παράγοντες όπως η ενεργειακή εξάρτηση για να παρέχει μια ακριβή ανάγνωση. Συνήθως μετρά σε μονάδες όπως Sieverts (SV) ή Millisieverts (MSV).

3. Αποθήκευση και εμφάνιση δεδομένων:

* μνήμη: Το δοσιμετρικό αποθηκεύει τη συσσωρευμένη δόση, συχνά σε μια χρονική περίοδο, ίσως καθημερινά ή ακόμα και συνεχώς.

* Εμφάνιση: Μια ψηφιακή οθόνη εμφανίζει τη συσσωρευμένη δόση, συχνά με διάφορες μετρήσεις όπως το ποσοστό δόσης (δόση ανά χρόνο μονάδας).

* Μεταφορά δεδομένων: Ορισμένα προχωρημένα δοσιμέτρα επιτρέπουν τη λήψη δεδομένων σε έναν υπολογιστή για λεπτομερή ανάλυση και τήρηση αρχείων.

Τύποι ηλεκτρονικών προσωπικών δοσιμέτρων:

* Δοσίμετρα άμεσης ανάγνωσης: Αυτά παρέχουν μια άμεση ανάγνωση της συσσωρευμένης δόσης.

* Ενσωμάτωση δοσιμέτρων: Αυτά συσσωρεύουν τη δόση για μια περίοδο και παρέχουν μια συνολική ανάγνωση δόσης στο τέλος της περιόδου.

Εν ολίγοις: Ένα ηλεκτρονικό προσωπικό δοσιμετρικό λειτουργεί με ανίχνευση ιονίζουσας ακτινοβολίας μέσω διαφόρων μεθόδων, μετατρέποντας αυτή την ανίχνευση σε ηλεκτρικό σήμα, επεξεργάζοντας αυτό το σήμα για να εξαλείψει τον θόρυβο και να ληφθεί υπόψη διάφορους παράγοντες, υπολογισμός της απορροφημένης δόσης και εμφάνιση/αποθήκευση του αποτελέσματος. Τα συγκεκριμένα εξαρτήματα και η λειτουργικότητα ποικίλλουν ανάλογα με το σχεδιασμό και την προβλεπόμενη εφαρμογή.