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盖革计数器 Polimaster PM1405 评测


继PM1621之后,盖革计数器Polimaster PM1405也到了,于是我买了它
我总结了PM1405的使用体验。

关于 Polimaster PM1405


PM1405 是使用盖革弥勒管的辐射测量装置(盖革计数器)
特点是:

可进行 β 射线测量
可以测量 β 射线来调查表面污染。
通过测量β+γ和仅测量γ,可以以 min-1 cm2 为单位测量 β射线的量。

带能量补偿
由于可以在 1cm 剂量当量 Hp(10) 下进行测量,因此可以在仅伽马射线测量模式下精确测量外照射剂量率。

高量程
采用了和Thermo B20-ER类似的技术,最大剂量率量程为100mSv/h。

可与PC连接
当您在主机上执行保存操作时,记录会保留在内存中(注意:关闭电源后记录会消失),并且可以导入到 PC。
还有在线模式,可以让您在PC端实时显示测量值。
(由于可以在电脑屏幕上看到这些数字,我认为可以实现流式传输屏幕截图等。)

误差显示
误差显示始终显示在显示屏上。
包含误差显示,以便您可以查看当前值是否为稳定值。根据说明书,最好在15%以下后读取数值。
有些测量仪器具有固定的平均计算时间,而一些测量仪器则不固定,可以根据情况进行更改(大多数其仪器?)。它们的缺点是很难知道需要等待多长时间才能得到准确的数值,但使用这种仪表可以得到误差的指示。

内容物


我收到的东西如下图所示

虽然照片中没有显示,但还赠送了两节松下的 AA 电池。
它在盒子的里面,拍照时忽略了它。

这就是仪表的样子。
背面+位置有一个盖革管。

盖革管有一个可以滑开的盖子。
当你打开它时,它如图所示。
云母片发出彩虹色的光芒。它非常脆弱,所以请小心。

尺寸相当大,如下图所示。
厚度比PM1621还要厚。


方向特性


因为它使用的是饼形GM管,所以根据方向的不同,灵敏度有相当大的差异。
如图所示,看来水平方向的灵敏度特别差。

测量空气剂量时,最好将设备水平放置在大约 1 米的高度。


传感器部分


据我所知PM1621使用 Beta1-1盖革管。
说明书上没有说明它可以测量α射线,理论上它可以检测α射线。
它的灵敏度相比传统玻璃盖革管相当高。

3种测量模式


PM1405可以检测β射线和γ射线。
滑动阻挡β射线的盖板,通过打开和关闭盖板,可以在仅γ射线测量和β射线+γ射线测量之间切换。

此外,还可以计算β射线+γ射线的测量结果与γ射线的测量结果之间的差异,并且可以仅显示β射线的量。

主要特点为测量β和搜索βγ模式,下面我将针对这两点来详聊。

测量 β

该模式仅测量 β 射线。
有两种模式:普通测量模式和在同一环境下多次测量β射线的模式。

在普通模式下,在测量β射线和γ射线之后测量伽马射线。根据差值显示β射线的量。

在执行多次测量的 EXPRESS β 模式下,首先测量一次 γ 射线并记录值。
之后,使用β射线和γ射线进行测量,并根据差值显示β射线的量。

盖上盖子,在约 1μSv/h 的条件下尝试正常的 MEASURE β 模式。

当您进入 MEASURE β 模式时,系统会提示您打开 FILTER,如上中图所示。
现在打开测量仪器的后盖并按下一步 (→) 按钮即可看到右侧的图像。
如果按 NEXT (→) 按钮,将开始使用 β 射线和 γ 射线进行测量。

测量β射线和γ射线时,会出现左上所示的显示。
等待右下角的误差%小于10%。
之后,按 MEMORY (→) 按钮,将出现右侧图片所示,按 YES (→) 按钮继续。

如果误差超过 10%,按下 MEMORY (→) 按钮时将出现 HIGH STAT. ERROR 消息,但您可以忽略该消息并继续。
请注意,如果按 MEMORY 页面上的 NO (←) 按钮或按 HIGH STAT. ERROR 页面上的 NO 按钮,测量将从头开始重新开始。
(重新开始,误差显示为 99%。)

和之前一样,系统将提示您关闭过滤器,因此请关闭盖子并继续下一步 (→) 按钮。

然后您将看到右侧的页面。
由于这次只测量γ射线,因此将显示从之前测量的β射线+γ射线减去当前测量的γ射线得到的值。

这个结果也可以保存在MEMORY中,但是保存时,除非小于10%,否则会出现HIGH STAT. ERROR。

搜索 βγ

该模式使用 β 射线和 γ 射线搜索污染场所/搜寻放射源。

GM管对伽马射线的检测效率较低,因此同时检测β射线和伽马射线可以更快地检测污染。

说明书中写道需要打开FILTER并保持探测器窗口距离与扫描的物体距离超过 10 厘米; 沿被扫描物体的移动速度不应超过每秒 5 厘米
我沿着被扫描物体的移动速度大约为 3.9 厘米每秒,对仪表的反应进行了拍摄:

注意视频文件,此视频会消耗32.9MB的流量

饼形盖革管对 β 射线的响应比对 γ 射线的响应更好,因此它们在短距离内具有更好的灵敏度。
此外,就 β 射线而言,它对测量仪器背面的响应更好,因此当仪器距离很近时马上就会有响应。
我认为适合识别污染区域,但大面积搜索污染区域似乎需要时间。

另外,检测到辐射时不是发出通常意义上的蜂鸣声,而是检测到放射线时在内部将其转换为剂量,并用声音表示剂量的数值。
因此,这导致反应会慢一拍。

电脑软件


PM1405可以通过连接到PC来使用。

附带的软件具有以下功能:

还可以通过 USB 供电,因此可以将测量仪器放置在特定位置并连续记录剂量变化。

主页面/文件格式

如下图所示。

日期、测量模式和测量值将显示。
如果有任何警告,也会被记录并以红色显示。

剂量会定期(每 60 至 90000 秒)自动记录在PC上。
此外,如果操作主机并执行 MEMORY,该值也会被记录。
如果使用MEASURE β模式进行测量或使用MEASURE γ进行记录操作,这些值也将被记录。

上面页面上的数据可以导出。
有两个选项:正常保存和导出。正常保存保存到制表符分隔的文件,扩展名为 .xls。
导出好像是为了用这个软件重新读取,内容是二进制格式的。

设置页面

设置页面如下。

历史记录间隔秒可以定期记录历史记录。
还可以使用测量输入更改测量单位。

这两项设置无法在主机上完成,似乎只能通过PC软件进行设置。

即使未连接到 PC,具有历史记录间隔(秒)的保存功能也会继续自动记录。
但当电源关闭时,内存中的数据将被删除。
(关闭电源时,在主机上执行MEMORY操作记录的数据也会被删除。)

我认为可以记录的内存量是有容量限制的,但说明书上没有说可以记录多少。

在线模式

接下来是在线模式页面。

当您进入在线模式时,此窗口自动打开,测量设备的剂量实时显示在PC端。

β射线测量


我在熟悉的地方进行了几次β射线测量。

单击缩略图可放大测量位置的照片。

测量位置 β+γ计数 β射线测量值 γ射线测量值 备注
书房鼠标垫上
0.49s-1
误差10%
0.00min-1/cm2
误差99%
0.18μSv/h
误差14%
在书房鼠标垫上测量。
理所应当没有任何β计数。
在公共淋浴间
0.48s-1
误差15%
4.19min-1/cm2
误差61%
0.19μSv/h
误差8%
我在公共淋浴间测量了一下,
似乎是氡的原因,因为氡溶于水。
一开始是4.19min-1/cm2,但后来变成了0.00,误差为99%。
β射线的数量似乎很少,因此检测很微妙。
银杏树下
0.37s-1
误差17%
0.00min-1/cm2
误差99%
- 我在银杏树下测试,下面就是土壤。
也是显示为0.
河边的露天大理石板凳
0.90s-1
误差15%
7.17min-1/cm2
误差32%
- 测得的β射线量不稳定,在3.1-7.17min-1/cm2波动, 本以为是有放射性的大理石,但看上去没什么不同
玄关
0.84s-1
误差17%
5.14min-1/cm2
误差55%
我测量了玄关门口的石头,看上去很普通。
我不知道这是什么石头,但看上去存在微弱的放射性。
电梯入口的石砖上
0.18s-1
误差20%
- 0.04μSv/h
误差31%
-
32层的天台
0.41s-1
误差18%
3.99min-1/cm2
误差41%
0.11μSv/h
误差16%
位于天台的边缘测量,似乎存在非常微弱的β射线

幸运的是,周围区域似乎几乎没有污染,因此这可能不是测量β射线的好例子。

对于伽马射线,当剂量较低时,需要时间来减少误差,但对于β射线也会出现同样的情况。
在β射线测量的情况下,是测量两次,所以如果误差较大,相减后误差不会变小,数值会持续波动。

如果有足够多的β射线,误差就会迅速减小,因此需要很长时间测量的地方可能会被认为是相对安全的。

在这次进行的测试中,当β剂量(应该为)为零时,0会正确显示,因此它似乎对于检查诸如打扫房间之类的事情很有用。
β射线测量的优点是可以检查狭窄区域内的污染情况。
我认为可以非常准确地检查清洁前后的去污情况。

从min-1/cm2值转换为Bq/cm2


在经销商的网站上,公布了从min-1/cm2值到Bq/cm2的转换系数。

显然,制造商准备了一个铯平面源,并通过实验确定了它。

例如,草地上的值为 6.48 min-1/cm2则, 6.48 min-1/cm2 x 116.4 = 754.272 Bq/cm2

在这个测量例子中,目标不是铯137,而且与样品的距离也不是5毫米,所以我认为存在相当大的误差。
如果铯污染较多且测量值较高,则很可能可以获得可用作评估的值。

概括


截至截稿前,我使用了它大约18小时,在如此短的时间内我做了很多事,尝试诸如测量β射线之类的事情。
我发现将其用作可以测量表面污染的仪表很有趣。

伽马射线穿透力强、传播距离远,很难判断物体是否被污染。
就 β 射线而言,它们只能传播约 1 米,因此能够准确地看到该区域有多"脏"是件好事。
事实上,结果表明,即使在没有太多污染的区域,也可以清楚地区分房间内部的 0、可能被污染的物质的高值以及室外的相当高的值。

PM1405等饼形GM管适合研究表面污染(它们对β射线高度敏感)
考虑到可用性,PM1405 似乎是表面污染的优良选择。
(RD1008可以同时测量β和γ,但很难买到,Inspector没有如此丰富的算法,而TERRA不是饼形状,我认为适合伽马射线测量。)

它的自噪声相比同传感器的仪表来说稍高。

另外,令人惊讶的是PM1610具有丰富的PC联动功能。
很少有其他型号能够在 PC 上实时查看剂量或定期记录剂量。
主机适用于表面污染,通过联动PC也可用于剂量的固定记录或剂量的实时发布。