第五节
体外射线测量仪器

体外射线测量仪器主要是对样品或环境中的放射性进行相对或绝对定量，用于体外放射分析、示踪实验研究及辐射剂量监测等。按照功能可分为体外样本测量仪器和辐射防护监测仪器。其中体外样本测量仪器包括了γ计数器、液体闪烁计数器和活度计等；辐射防护监测仪器按照用途主要包括场所辐射剂量监测仪、表面污染检测仪和个人剂量监测仪。

一、体外样本测量仪器

γ计数器是由γ射线探测器和后续电子学线路组成，探测器由闪烁晶体、光导及光电倍增管组成。通常探测器的闪烁晶体设计为井型，也称为γ井型计数器，主要用于测量样品的γ计数率或计数。测量时将含有放射性样品的试管置入闪烁晶体的“井中”，待测样品被闪烁晶体包围，探测的几何条件接近4π，探测效率高，而且易于屏蔽，本底计数低。常用的有γ免疫计数器及γ闪烁计数器等。γ免疫计数器多配有自动换样装置及电子计算机进行数据采集和处理，可以对较多的体外放射分析样本进行自动测量和数据处理。

液体闪烁计数器（liquid scintillation counter）采用的闪烁体是液态，也就是将闪烁体溶解在适当的溶液中，配制成为闪烁液，将放射性样品置于闪烁液中进行测量。放射性核素发射的射线能量，首先被溶剂分子吸收，使溶剂分子激发。溶剂将激发能量传递给闪烁体，使闪烁体分子激发，激发态的闪烁体分子恢复到基态时发射出荧光光子，光子透过闪烁液和闪烁瓶壁，输入光电倍增管完成能量转换。经过后续电子学线路放大、分析后，加以记录和显示。液体闪烁计数器主要用于能量低，射程短，易被空气和其他物质吸收的α射线、低能β射线的测量（如 ³ H、 ¹⁴ C等）。

活度计（radioactivity calibrator）是用于测量放射性药物或试剂所含放射性活度的一种专用放射性计量仪器。它主要由探测器、微电流前置放大器、放大处理电路、控制系统和软件平台等部分组成，其探头为封闭式井型电离室，采用弱电流测量系统组成的测量装置，用来测量放射源发出的射线所产生的电离电流。

二、辐射防护监测仪

场所辐射剂量监测仪是专门用于放射性工作场所的剂量监测装置，具有剂量率和累计剂量测量、超剂量声光报警、阈值记忆和多点扫描数据管理等功能。探测器安装在回旋加速器室或其他辐射剂量较高场所，通过电子计算机系统控制，可连接多路剂量监测，进行多点辐射剂量监控。

表面污染检测仪是用于检测放射性工作场所的工作台面、地板、墙壁、手、衣服、鞋等表面的放射性污染的仪器，可以分别测量α、β、γ放射性污染情况，多为便携式，也有固定式。测量结果以剂量率（mR/h、mGy/h）或每秒计数表示。

个人剂量监测仪按照其监测原理有热释光剂量仪和电离室剂量仪。热释光剂量仪是利用具有热致发光效应的晶体结构材料测量核辐射的装置。检测放射线照射具有晶格缺陷的特殊材料的时候，会形成电子（负电荷）和空穴（正电荷），被陷阱能级俘获而处于亚稳态。电子或空穴获得足够能量后从陷阱能级中逸出，与固体其他部分的异性电荷复合返回基态能级。在复合过程中的能量差即以光子形式释放出来。释放出的光子量或发光强度在一定范围内与放射线照射的剂量成正比。热释光剂量仪主要用于个人累积剂量的监测方法，具有体积小、重量轻、灵敏度高、量程范围宽、受环境的影响小，并可多次重复使用等优点。电离室剂量仪采用电离室探测技术，使用时充以电荷，当电离室受到射线照射时，引起空气电离，使电离室内电荷减少，电离室内电荷减少的量与射线的照射量成正比，从而实现对射线照射量的测量。 awsAGAffPSLg2RdqOaKigeRCnziuqWqUmHpyX2e1inP+yZMFyp4OhRyejm8lp7gE