Дозиметр – прибор для измерения дозы излучения или связанных с ним величин. Есть модели для одного вида излучения (к примеру, нейтронные и g-дозиметры) и для смешанного излучения.
Изделия делятся на два принципиально разных типа:
- прибор, измеряющий накапливающуюся дозу за определенное время пребывания в условиях повышенных радиационных нагрузок;
- устройство, показывающее превышение допустимой безопасной величины нагрузки или измеряющее абсолютную величину интенсивности радиационного излучения (радиометр).
В зависимости от типа детектора различают модели:
- Ионизационные – (с ионизационной камерой – используются для всех видов излучения, со счетчиком Гейгера – для измерений поглощенной дозы нейтронного и смешанного излучения и остальные). Основной составной частью приборов ионизирующего излучения является ионизационная камера или газоразрядная трубка с ограниченным объемом газа или воздуха. В стенке камеры или трубки расположены электроды. В нормальном состоянии молекулы и атомы газа электрически нейтральны, поэтому при приложении разности потенциалов к электродам электрический ток через камеру не проходит. Если такую камеру поместить в зону действия ионизирующего излучения, то в ней происходит ионизация газа с образованием положительно и отрицательно заряженных ионов, которые после применения разности потенциалов будут перемещаться к электродам противоположного знака. Возникающий в результате направленного перемещения ионов в камере ток называется ионизационным и может быть измерен специальным прибором – гальванометром или микроамперметром. При определенных условиях ионизационный ток пропорционален числу ионов и зависит от величины дозы излучения, поглощенной в камере.
- Люминесцентные (сцинтилляционные – по скорости подсчета дают плотность потока частиц (не доза), термо- и фотолюминесцентные). Принцип действия основан на регистрации свечения, возникающего в процессе перехода атома из возбужденного состояния в невозбужденное при облучении некоторых веществ (люминофоров). Вспышки света в виде люминофоров можно регистрировать специальными фотоэлектронными умножителями (ФЭП). Вспышки света преобразуются в электрические импульсы, регистрируемые устройствами.
- Полупроводниковые.
- Фотографические (по потемнению пленки).
Основные элементы дозиметра:
Детектор частиц – (ионизационная камера, газоразрядная трубка или люминофор). Датчик может быть смонтирован в одном блоке с устройствами преобразования и регистрации. Некоторые датчики имеют небольшие размеры и предназначены для введения в полости тела, например в полость рта или мочевого пузыря. Такие датчики перед вводом подвергают стерилизации или укладывают их в резиновые баллоны.
Устройство регистрации – стрелочный или цифровой прибор, градуированный либо в единицах дозы, либо в единицах мощности дозы, т.е.
Устройство питания – предназначено для применения разности потенциалов на электроды. Портативные дозиметры ионизирующих излучений имеют источники питания постоянного тока в виде сухих элементов. Клинические дозиметры ионизирующего излучения включаются в электрическую сеть. Перед измерением необходимо хорошо прогреть приборы в течение 20-30 мин для получения устойчивых показателей. Для измерения мощности дозы излучения рентгеновских или гамма-частиц необходимо установить датчик в центре рабочего пучка излучения.
Устройство преобразования – преобразует первичный эффект излучения в электрические импульсы.