【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及航空能谱勘探仪器研发技术，具体地指一种基于能谱重构技术的航空γ能谱仪稳谱方法。
技术介绍
航空物探实质是将航空飞行器作为运载工具，装载地球物理探测仪器在空中完成地球物理信息采集的方法。航空能谱勘探是获取地球放射性场信息的一种航空物探方法。因在120m飞行高度上，小立体角探测范围内存在的γ射线本身很少，且测量时间间隔短(0.5s或1s)，所以高探测效率的NaI γ谱仪被国内外专家作为航空能谱勘探设备的首选—航空γ能谱仪。为提高探测准确性，必须增加有效探测计数，现行方法是增加探测面，即用多个NaI γ谱仪并行构成一个探测矩阵，最终获取到的航空γ能谱(合并谱)由各个NaI γ谱仪探测到的能谱线性叠加而成。获得高质量的合并谱的前提是：①每个NaI γ能谱均稳定在相同的能量范围内，不存在谱线漂移；②每个NaI γ谱仪的能量线性度一致，所测得的能谱伸缩度一致。但由于NaI晶体、光电倍增管、电路中所使用的电子器件等受到温度、电压等因素的影响，导致能谱发生漂移。研究者起初采用内置恒温稳谱器的方式降低温度对能谱漂移的影响。之后在探测器中内置一个能量远离待测能区的人工放射源(如241Am)的方法，用参考能量峰位道址的相对变化调节可编程放大器的增益来稳定该参考源的特征γ射线峰位道址以达到稳定整个待测能区的目的。但内置放射源带来一定的安全隐患，且参考源的特征γ射线峰能量分辨率差使得稳谱精度不够，转而采用LED代替放...
【技术保护点】
一种基于能谱重构技术的航空γ能谱仪稳谱方法，其特征在于对航空γ能谱仪内所有NaIγ能谱仪采用如下能谱重构技术：在实验室内获得NaIγ能谱仪测得的不同温度下、各能量入射γ射线的特征峰峰位道址相对于基准温度下对应能量入射γ射线的特征峰峰位道址的变化率与温度的线性关系并将其作为基准参照系，结合基准温度下实测的能量非线性规律，将不同温度下、不同能量入射γ射线产生的脉冲幅度校正到基准温度下与规定能量线性相应的脉冲幅度；在设定的测量时间间隔内将校正后的脉冲幅度按规定脉冲幅度间隔分类计数，获得成能量线性的重构能谱；将航空γ能谱仪内所有NaIγ能谱仪重构后的输出能谱中相同道址上对应的计数相加，获得重构后航空γ能谱仪输出能谱。
【技术特征摘要】
1.一种基于能谱重构技术的航空γ能谱仪稳谱方法，其特征在于对航空γ能
谱仪内所有NaIγ能谱仪采用如下能谱重构技术：在实验室内获得NaIγ能谱仪测得
的不同温度下、各能量入射γ射线的特征峰峰位道址相对于基准温度下对应能量入
射γ射线的特征峰峰位道址的变化率与温度的线性关系并将其作为基准参照系，结
合基准温度下实测的能量非线性规律，将不同温度下、不同能量入射γ射线产生的
脉冲幅度校正到基准温度下与规定能量线性相应的脉冲幅度；在设定的测量时间间
隔内将校正后的脉冲幅度按规定脉冲幅度间隔分类计数，获得成能量线性的重构能
谱；将航空γ能谱仪内所有NaIγ能谱仪重构后的输出能谱中相同道址上对应的计
数相加，获得重构后航空γ能谱仪输出能谱。
2.根据权利要求1所述的一种基于能谱重构技术的航空γ能谱仪稳谱方法，
其特征在于对航空γ能谱仪内每个NaIγ能谱仪采用如下相同的稳谱方法，
(1)确定基准温度下NaIγ能谱仪的能量刻度曲线，分段线性插值或二次多
项式；
(2)确定NaIγ能谱仪测得的不同探测器温度下任意能量特征γ射线峰位道
址相对该能量特征γ射线在基准温度下峰位道址的变化率与探测器温度所成的同一
线性规律；
(3)设定航空γ能谱仪测量能量范围、总道址数和每道所表征的脉冲幅度间
隔；
(4)根据探头当前温度，以能量线性规律为基准，利用(1)和(2)获得的
的函数关系作为基准参考系、结合(3)内设定值将NaIγ能谱仪内数字核信号处理
模块分析获取的当前脉冲幅度进行校正到基准温度下按能量线性分布的脉冲幅度，
再将校正后设定时间间隔内的所有脉冲幅度按(3)设定的脉冲幅度间隔分类计数
得到重构后的NaIγ能谱仪输出能谱。
3.根据权利要求1所述的一种基于能谱重构技术的航空γ能谱仪稳谱方法，
其特征在于，
①根据数字化NaIγ能谱仪的制作方法，仪器内对数字核信号处理模块获取的
脉冲幅度进行等间隔分类计数获得输出能谱；设置航空γ能谱仪内每个NaIγ能谱
仪脉冲幅度分类间隔为△V，那么道址CN与脉冲幅度V的关系为
V＝△V×(CN-1/2) (1)
设置航空γ能谱仪内每个NaIγ能谱仪测量能量范围为0-EmaxkeV，总道数为
ZN，按能量线性分布时每道的能量间隔为M＝Emax/ZN，则
E＝M×CN (2)
②在恒定基准温度环境下测量获得重构前的航空γ能谱仪内每个NaIγ能谱仪
的能量刻度曲线
E＝a+b×CN+c×CN2 (3)
③在可控恒温箱内测量不同温度T下重构前的每个NaIγ能谱仪所测能量为E
特征峰峰位道址CNET相对基准温度下能量为E特征峰峰位道址CNE20的变化率
CYE＝CNET/CNE20与温度T的关系图；在多种能量下拟合得到一个与入射射线能量E
无关的函数
CY＝CNET/CNE20＝ri...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴和喜，杨波，魏强林，刘义保，
申请(专利权)人：东华理工大学，
类型：发明
国别省市：江西;36
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