УДК 621.383.292.083:006.354 Группа Э29


ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ФОТОУМНОЖИТЕЛИ гост

Метод измерения энергетического разрешения 11612.8—85

Photomultipliers. Method of measuring
energy resolution Взамен

ГОСТ 11612.8—75

ОКП 63 6722

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27 июня 1985 г. № 2036 срок действия установлен

с 01.07.86 до 01.07.91

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на фотоумножители с числом каскадов умножения более одного и устанавливает метод измерения энергетического разрешения.

Стандарт соответствует Публикации МЭК 462.

Общие требования при измерениях и требования безопаснос­ти — по ГОСТ 11612.0—81.

  1. ПРИНЦИП ИЗМЕРЕНИЯ

    1. Метод основан на определении отношения ширины ампли­тудного распределения импульсов тока анода фотоумножителя на полувысоте при облучении фотокатода сцинтилляционными вспышками сцинтилляционного детектора, возбуждаемого гамма- излучением, к амплитуде импульсов тока анода в максимуме рас­пределения.

  2. АППАРАТУРА

    1. Измерения следует проводить на установке, электричес­кая структурная схема которой приведена на чертеже.

П

Издание официальное

ерепечатка воспрещена.

Переиздание. Июль 1986 г.

/—источник гамма-излучения; 2—светонепрони­

цаемая камера с фотоумножителем, сцинтилля­ционным детектором и резистором анодной на­грузки; 3—источник питания фотоумножителя с делителем напряжения (или отдельные источ­ники питания электродов) и вольтметром конт­роля режима; 4—широкополосный усилитель; 5—амплитудный анализатор (одноканальный

или многоканальный); б—измеритель скорости

счета импульсов (используется при работе с одноканальным амплитудным анализатором).



  1. В качестве источника гамма-излучения следует применять источник Cs137.

  2. Светонепроницаемая камера, источник питания, делитель напряжения и вольтметр контроля режима должны соответство­вать требованиям ГОСТ 11612.0—81.

Напряжение питания следует измерять в последних 2/з шка­лы.

Соотношение сопротивлений резисторов делителя напряжения должно соответствовать заданному распределению напряжений с погрешностью, не выходящей за пределы ± 5 %.

Постоянная времени анодной цепи фотоумножителя должна находиться в пределах от 1 до 3 мкс.

  1. Сцинтилляционный детектор на основе монокристалла NaJ (ТІ) с размерами, указанными в стандартах или технических условиях на фотоумножители конкретных типов, должен соответ­ствовать требованиям нормативно-технической документации, ут­вержденной в установленном порядке.

  2. Время нарастания переходной характеристики широкопо­лосного усилителя должно быть не более 0,3 мкс.

Среднее квадратическое значение напряжения шума, приве­денное ко входу усилителя, не должно превышать 200 мкВ.

  1. Амплитудный анализатор должен иметь ширину канала не более 2 % амплитуды импульсов тока анода в максимуме рас­пределения.

Погрешность определения напряжения дискриминации не дол­жна выходить за предел ±0,25 %.

Нелинейность амплитудной характеристики анализатора не должна выходить за пределы ±3 %.

    1. Погрешность измерения скорости счета импульсов тока анода не должна выходить за пределы ±20 %.

  1. ПОДГОТОВКА К ИЗМЕРЕНИЯМ

    1. Устанавливают на фотокатод сцинтилляционный детектор.

Оптический контакт, детектора с фотоумножителем обеспечи­вают с помощью вазелинового масла по ГОСТ 3164—78.

Источник гамма-излучения устанавливают на расстоянии от детектора, равном не менее двух его диаметров.

  1. Устанавливают напряжение питания фотоумножителя, при котором световая (спектральная) анодная чувствительность или значение амплитуды импульсов тока анода в максимуме распре­деления находится в пределах, указанных в стандартах или тех­нических условиях на фотоумножители конкретных типов.

  2. Устанавливают скорость счета, импульсов тока анода в максимуме распределения в пределах от 100 до 1000 с-1, регули­руя интенсивность гамма-излучения.

Примечание. Если ширина канала амплитудного анализатора состав­ляет менее 2 % амплитуды импульсов тока анода в максимуме распределения, то соответственно уменьшают допустимое значение верхней границы скорости счета импульсов тока анода.

  1. ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

    1. Проведение измерений при использований одноканального амплитудного анализатора.

      1. Измеряют напряжение дискриминации, соответствующее максимальной скорости счета импульсов тока анода.

      2. Увеличивая напряжение дискриминации, устанавливают половинную скорость счета импульсов тока анода по отношению к измеренной по п. 4.1.1 и измеряют напряжение дискриминации.

      3. Уменьшая напряжение дискриминации, устанавливают половинную скорость счета импульсов тока анода по отношению к измеренной по п. 4.1.1 и измеряют напряжение дискриминации.

    2. Проведение измерений при использовании многоканального амплитудного анализатора.

      1. Регистрируют амплитудный спектр импульсов тока ано­да фотоумножителя в течение времени, достаточного для набора не менее 5х Ю4 импульсов в каналах анализатора.

      2. Выводят амплитудный спектр импульсов тока анода на регистрирующее устройство и определяют номер канала, в кото­ром накоплено максимальное число импульсов, и номера ближай­ших к нему каналов, в которых накоплено половинное по отноше­нию к максимальному числу импульсов.

Если требуемое число импульсов не приходится точно на ка­нал, истинный номер канала определяют с помощью линейной аппроксимации.

  1. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЯ

    1. Энергетическое разрешение 7?, %, при использовании од­ноканального амплитудного анализатора рассчитывают по фор­муле

. 100,
и до

где Uдо — напряжение дискриминации, соответствующее макси­мальной скорости счета импульсов тока анода, В;

U&i ; иЛ2 — напряжения дискриминации, соответствующие поло­винной скорости счета импульсов тока анода, В.

  1. Энергетическое разрешение 7?', %, при использовании мно­гоканального анализатора рассчитывают по формуле

^i=Apk_.100,

ло

где h0 номер канала, в котором накоплено максимальное чис­ло импульсов;

hi, h2 номера каналов, в которых накоплено половинное по отношению к максимальному числу импульсов.

  1. ПОКАЗАТЕЛИ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ

    1. Абсолютная погрешность измерения энергетического раз­решения должна находиться в интервале ±2,5 % с установленной вероятностью 0,95.

Закон распределения погрешности — нормальный.

1