儀器簡介:
發光技術主要用于三個領域的劑量研究:
(1)個人劑量;(2)環境劑量;(3)考古劑量
丹麥Riso國家實驗室早在1982年,就開始生產自動熱釋光讀取器。
在1991年,丹麥Riso國家實驗室研發并且為熱光讀取器的光釋光附件。
自此以后,大約生產了250套熱釋光/光釋光讀取器,輸送到范圍內的研究實驗室。
丹麥Riso一體化的熱釋光/光釋光儀,由DTU設計和生產(型號:TL/OSL-DA-20)新一代的光釋光讀取器,是多年研發的結晶。
(1)特點
全自動可編程電腦控制;
同時測量48個樣品;
加熱溫度可在室溫-700℃之間調節;
可進行樣品的紅外釋光(IRSL)、藍光釋光(BLSL)和熱釋光(TL)測量;
光激發有線性調制OSL模式和脈沖OSL模式;
單個樣品可被α和β放射源(90Sr/90Y和 241Am)或小型的X-射線發生器照射。
(2)光探測系統
光探測系統測量發出的熒光,光探測系統包括一個光電倍增管和相配的濾光片。樣品室可編程,進行熱釋光測量時可抽真空,計算機控制氮氣輸入,使加熱后的樣品能快速冷卻。
標準的Ris?讀出器有配套的濾光片:
75mm Hoya U-340
2mm Schott BG 39
4mm Corning 7-59
(3)熱釋光系統
利用位于PMT下的加熱元件就可進行熱激發。加熱元件有兩個功能:1)加熱樣品 2)把樣品提升到測量位置。
樣品加熱到700°C,升溫速率可在0.1-10 K/s.之間選擇。氮氣流冷卻電熱絲,防止加熱系統在高溫情況下被氧化。
(4)光釋光系統
使用發光二極管陣列進行光激發,包括CW和LM-OSL激發。發光二極管陣列配有光反饋服務系統來確保激發功率的穩定。二極管和樣品之間的距離大約為20mm。標準Ris? TL/OSL讀出器裝有兩個光激發源:
紅外光源(波長870nm)激發能量可達140mW/cm2或者更高,并能在值的0-99%之間任意調整;
藍光光源(波長470nm)激發能量不小于50mW/cm2。
(5)輻照系統
系統有三種輻照方式:β,α和X射線輻照。用軟件來控制輻射類型,并允許單個輻射。
β輻射
Beta輻照器可拆分開,通常配有1.48 GBq (40 mCi) 90Sr/90Y β源,能發射能量為2.27Mev的β粒子。在樣品位置的石英劑量率大約為0.1 Gy/s。源和樣品之間的距離為5mm,在輻照器和測量室之間有一個0.125mm的鈹窗,并充當一個真空接口。
α輻射
α輻照器通常都配有一個10.7 MBq (290 mCi) 241Am源,是一個混合α/γ輻射體。α能量為5.49 MeV (85.1%),主要的γ能量為59keV。源通過氣驅動快門控制。在樣品位置的石英劑量率大約為45 mGy/s. γ輻照器和系統蓋和密封軸結合在儀器阻止在X射線輸出穩定之前樣品輻射。
X射線輻射
X射線燈絲型輻照器的的X射線:Varian VF-50J X-γ射線管 (50 kV, 1 mA, 50 W).動態劑量率范圍(50mm Al過濾):當安裝在標準的OSL/TL讀出器上時,10 mGy/s - 2 Gy/s。
(6)應用領域
考古和地質年代測定;
環境劑量測量;
輻射食品檢測;
熒光研究。等等!
目前部分國內用戶如下:
1.上海博物館文物保護與考古科學實驗室;
2.四川省
3.陜西師范大學
4.香港大學
5.中國科技大學
6.成都華通博物館
7.中國疾控中心
8.中國地質大學
9.北京大學
10.中山大學
11.青海鹽湖所
12.地質研究所
13.南京大學
等等