熱釋光劑量讀出器是一種用于輻射測量的先進(jìn)儀器。它利用材料在受到輻射后獲得能量,并在加熱過程中釋放這些能量的特性,提供了一種可靠而準(zhǔn)確的方法來評估曝露于輻射環(huán)境中的個體所接受的劑量。 TLD技術(shù)基于熱釋光現(xiàn)象,這是某些材料在受到電離輻射后能夠存儲能量的特性。當(dāng)材料暴露于輻射源后,該能量被吸收并轉(zhuǎn)化為電荷陷阱中的電子激發(fā)狀態(tài)。隨后,通過加熱材料,這些陷阱中的電子將重新回到基態(tài),并釋放出之前吸收的能量。釋放的能量量級與材料曝露于輻射源的劑量成正比,從而可以根據(jù)釋放的能量來確定輻射劑量。
它由以下主要組件組成:TLD芯片、加熱裝置和光電倍增管。TLD芯片是由具有熱釋光特性的材料制成的小型探測器。當(dāng)這些芯片暴露于輻射環(huán)境中時,它們會吸收能量并存儲在陷阱中。加熱裝置用于加熱TLD芯片,以釋放之前存儲的能量。光電倍增管則用于測量被釋放的光信號的強(qiáng)度,并將其轉(zhuǎn)化為電信號。
使用熱釋光劑量讀出器進(jìn)行輻射測量的過程相對簡單。首先,TLD芯片被暴露在輻射源附近一段時間,這使得芯片能夠吸收輻射能量。然后,芯片被取下并放入讀出器中。讀出器通過加熱芯片,釋放儲存的能量,并測量釋放的光信號的強(qiáng)度。最后,根據(jù)光信號的強(qiáng)度,結(jié)合設(shè)備的校準(zhǔn)曲線,可以計算出個體接受的輻射劑量。
與其他輻射測量方法相比,具有許多優(yōu)勢。首先,它具有高靈敏度和廣泛的可測量范圍,能夠檢測非常低劑量的輻射。其次,TLD芯片能夠長時間穩(wěn)定地存儲能量,從而使得測量結(jié)果具有持久性和可追溯性。此外,具有體積小、易于攜帶和操作的特點,適用于實驗室和現(xiàn)場環(huán)境。
熱釋光劑量讀出器在各個領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。在核能與放射性物質(zhì)管理中,它被用于評估工人和公眾所接受的輻射劑量。醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中,它被用于評估醫(yī)務(wù)人員在放射治療和診斷過程中的曝露水平。