美國CANBERRA Alpha Analyst™ 集成Alpha譜儀是常規(guī)和非常規(guī)alpha 譜學應用的完整解決方案。這一靈活的 Alpha 譜學系統(tǒng)是為適合于用戶各種操作方式而設計的。

美國CANBERRA Alpha Analyst™ 集成Alpha譜儀簡介：

?CANBERRA 的 Alpha Analyst 加上Apex-Alpha™ 軟件是常規(guī)和非常規(guī)alpha 譜學應用的完整解決方案。

?這一靈活的 Alpha 譜學系統(tǒng)是為適合于用戶各種操作方式而設計的，不管是在“批量模式”的生產環(huán)境中計數樣品，還是在研究類型環(huán)境中一次計數一個樣品，Alpha Analyst 都非常適合于這些應用

交鑰匙性能

?Alpha Analyst 是一個來自Canberra的交鑰匙儀器解決方案。它作為一個包括集成、安裝、刻度、培訓和咨詢服務在內的套件交付使用，使用戶在設置后立即就可開始生產性樣品計數。

?傳統(tǒng)上，alpha譜學系統(tǒng)的用戶也許需要花費大量的時間來集成部件、設置硬件和軟件、構建分析過程、刻度、培訓操作員和編寫操作規(guī)程。有了Alpha Analyst 和由培訓過的專家執(zhí)行的整套刻度服務，該系統(tǒng)只需2-3天即可完成開始處理樣品的一切準備工作。

的計算機控制

?CANBERRA 的 Alpha Analyst 使用 Apex-Alpha 高工作效率實驗室軟件。Apex-Alpha 是很現代化的 alpha 譜學軟件包，能夠在大型或小型alpha 譜學實驗室中，自動完成Alpha Analyst 探測器設置和刻度、質量保證、樣品分析和報告等一系列工作。這一軟件包把Apex® Lab Productivity Suite 多年來給gamma 譜學帶來的高工作效率提供給alpha 譜學應用。

?利用Apex-Alpha，用戶可以一目了然地掌握 alpha analyst 的狀態(tài)。點擊一次 – 即可找到所有等待計數的樣品批。把樣品記錄到位于任何具有已知的信息的系統(tǒng)，如放射性實驗室或其它樣品錄入區(qū)域。讓 Apex-Alpha 執(zhí)行刻度/QA 計劃和監(jiān)測QA 結果 – 并且在發(fā)生任何故障時自動采取適當的動作。

?集成的儀器控制器協調 Alpha Analyst 上所有操作，包括：儀器設置、譜儀的自動抽氣和排氣、數據獲取、控制和監(jiān)測每個譜儀的狀態(tài)。前端電子設備的計算機控制消除了需要旋轉的旋鈕和按壓的按鈕、從而消除了有意或意外地修改設置的可能性。通過 Apex-Alpha 完成對所有前端電子設備精的調整。

美國CANBERRA Alpha Analyst™ 集成Alpha譜儀特性：

?提供集成的alpha譜學儀器

?裝備100 計算機控制的電子和真空設備

?實現自動的反沖抑制控制

?采用容易擴展的模塊化結構

?提供簡捷明了的面向圖形用戶界面

?設置清潔的排氣端口、以減少測量室內濕氣和污染物的積累

?內置保存廣泛的QA記錄的功能

?能夠直接聯接Ethernet 網絡

?提供可選的刻度和啟動服務

在儀器的所有操作過程中，數據獲取都是持續(xù)和自動監(jiān)測的，以防由于喪失真空條件而破壞數據。樣品在失去真空條件時不再需要重新計數、以免把一個 8 小時的計數變成 16 小時的計數。每個單獨計數室的壓力都是獨立和處于持續(xù)監(jiān)控下的、以確保為數據獲取建立和維持正確的操作條件。如果任何計數室中的壓力在計數過程中的任何時間超出用戶規(guī)定的界限，獲取將自動暫停、直到再次恢復正常的操作壓力為止，在這段時間內控制器將繼續(xù)計數。

集成用戶的實驗室

CANBERRA 的 Alpha Analyst 提供與所有 Genie™應用相同的操作一致性和靈活性。Alpha Analyst 儀器利用基于計算機控制的 MCA 的 Ethernet 網絡，該 MCA 安裝在 Alpha Analyst 控制器部件中。

因為它是基于 Ethernet 的， Alpha Analyst 可以安裝在任何便于用戶操作的地方、接受遠程控制，包括客戶機/服務器分布式架構。

在高真空應用中操作的冗余是至關重要的– 不允許由于計算機故障而造成儀器停止工作。Alpha Analyst 是集成的、包含探測器信號處理和控制電子設備– 允許在多個客戶機上作儀器控制。

儀器設置是在Apex-Alpha中維持的、以確保在所有時間的系統(tǒng)完整性。所有儀器設置的完整副本與每個樣品測量結果保存在一起，提供從每個測量結果直接追蹤到相應的儀器設置和刻度的可追溯性。

真空的管理是由控制器部件完成的。系統(tǒng)上沒有任何機械閥門、從而簡化裝入和卸出樣品的任務。操作員可以專心致志地計數樣品，讓計算機自動操縱真空系統(tǒng)控制排氣、防止獲取測量室受到不正常排氣的影響。

智能軟件：

Apex-Alpha 提供對Alpha Analyst的計算機控制，也能夠通過Genie 兼容的 MCA支持手動的譜儀操作。

Apex-Alpha也能夠代替用于alpha譜學的 Genie-ESP/ AMS (Alpha 管理軟件) 系統(tǒng)。 Apex-Alpha 以桌面和客戶機/服務器兩種版本提供使用。

Apex-Alpha 使用一個關系數據庫 (SQL Server® 2005) 來存儲和讀取樣品信息/ 分析結果、記錄文件等，并提供一個全面且直觀的用戶界面。APEX-Alpha 提供簡化的批處理操作、樣品裝入/分配、自動的能量刻度、自動的效率刻度和廣泛的 QA 功能。需要更詳細的信息，請參閱獨立的 APEX-Alpha 規(guī)格說明。

標準的操作規(guī)程

Alpha Analyst 標準化的儀器設計消除了一般需要幾個小時專門為每個用戶應用編寫定制的操作規(guī)程的工作量。

每個儀器包括一組完整的操作規(guī)程、來管理常規(guī)樣品分析的 QA 檢查、本底采集和系統(tǒng)刻度。如果很終用戶希望定制這些規(guī)程，Alpha Analyst 為他們提供書面和電子格式的范本。

防止反沖沾污

即使很小心地準備樣品，系統(tǒng)操作員仍然不能消除反沖核素沾污探測器的可能性。這一有害的沾污導致降低測量靈敏度和更長的計數時間、很終將使得有些探測器變得無法使用。 Alpha Analyst 包含反沖抑制功能、作為每個儀器的標準特性，使用戶能夠始終保持低本底、維持樣品的吞吐能力和延長alpha探測器的壽命。

在儀器設置過程中，用戶定義在樣品測量過程中希望在計數室中維持的空氣濃度(μg/cm2) 。當樣品在真空調節(jié)模式中計數時，控制真空系統(tǒng)的計算機自動調節(jié)每個雙alpha譜儀中的操作壓力、使之保持在希望的操作真空的±10%范圍內。

這一保護空氣層加上施加于探測器殼的+5 v偏壓提供對反沖沾污的有效防護。

清潔的排氣特性

在需要低靈敏度的環(huán)境應用中，用戶希望減少或避免氡氣和/或濕氣在裝入和卸出操作過程中進入計數室。

Alpha Analyst 提供一個清潔的排氣口，允許使用干燥的瓶裝空氣(用戶提供)或者沒有氡氣及其后裔的氮氣給計數室排氣。所有計數室都聯接到一個公共的排氣總管，它供應低壓壓縮空氣或氮氣。

當計數室為樣品裝入/卸出而排氣時，排氣總管供應的氣體回填到計數室中，并在計數室開放在大氣中期間，持續(xù)清洗它們。

PIPS探測器

Canberra的鈍化注入平面硅(PIPS)探測器是現代半導體技術的產品。它的性能超過傳統(tǒng)的硅表面位壘(SSB)類型探測器和擴散注入(DJ)類型設備。PIPS探測器具有一系列超過舊技術的優(yōu)點，能夠在室溫下探測α粒子。

PIPS探測器上的電子觸點是通過離子注射形成的薄和耐磨的精聯接，提供很好的α分辨率。PIPS的入口窗是穩(wěn)定和牢固的，可以方便和可靠地進行清洗。標準的探測器可以烘烤到100℃。漏電流是探測器的主要噪聲，一般是SSB和DJ類型探測器的0.1到0.001。

A450-18 Am是α譜學中流行的型號，但還有其它尺寸可供使用。

原有 VMS 系統(tǒng)上的 Alpha Analyst

對需要基于現有 OpenVMS® 操作系統(tǒng)功能的用戶， Alpha Analyst 也與 CANBERRA 原有的 VMS Alpha 管理軟件(AMS)兼容。這允許現有的 AMS 用戶擴展或升級、并利用 Alpha Analyst 硬件的種種特性，特別是 100控制反沖抑制模式和節(jié)約空間的設計。

Alpha Analyst 模塊升級

對在現有 Alpha Analyst 中有開放空間的用戶， CANBERRA 提供 Model 7200 雙譜儀作為一次增加兩個計數室容量的一個經濟有效方式。

安裝和啟動

傳統(tǒng)上，購買新儀器意味著需要多天、甚至幾周時間設置和刻度才能計數頭家個樣品。Alpha Analyst 聯同工廠集成和測試提供給用戶。當購買 Alpha Analyst 也包括厲害的安裝和刻度服務時，用戶將能夠在創(chuàng)記錄短的時間內開始計數樣品。安裝服務包括在客戶現場設置儀器，按照現場要求調整設置，提供儀器全面操作的基本培訓。

一個培訓過的專家將幫助創(chuàng)建核素庫、刻度證書、計數協議、分析序列文件和 QA 文件。當完成設置時，用戶的操作員將掌握刻度和樣品計數的基礎知識。

除了安裝服務外，需要超出基本安裝服務范圍以外服務的用戶可以購買刻度和咨詢選項。對每個探測器將執(zhí)行的能量形狀和效率刻度，包括探測器本底和脈沖發(fā)生器檢查。當的配置和刻度結束后，培訓過的操作員將作好開始計數樣品的一切準備。

美國CANBERRA Alpha Analyst™ 集成Alpha譜儀規(guī)格：

雙ALPHA譜儀模塊

?模塊 – 每個譜儀模塊兩個真空室。

?真空室 – 低本底不銹鋼;8.26 x 6.03 x 6.35 cm(3.25 x 2.375 x 2.5 in.), H x W x D。

?樣品尺寸 – 直徑很大51 mm (2.0 in.) 。

?樣品探測器間隔– 1 到 45 mm，4 mm 增量。

?很大探測器尺寸 – 1200 mm2。

?真空表 – 每個雙Alpha譜儀模塊的真空監(jiān)測由各模塊的處理器執(zhí)行;由主計算機讀出。

?真空范圍 – 0 到 >26.7 kPa (0 to >200 Torr)。

?真空/偏壓鎖定 – 當真空水平達到<10 kPa (<75Torr) 時，雙 Alpha 譜儀模塊將打開偏壓。

?緊急排氣– 當通信、計算機或電源出故障時，手動放氣螺絲將排空雙Alpha譜儀模塊的兩個計數室。螺絲在模塊后面板的閥塊上。

?偏壓供應 – 每個譜儀模塊的偏移控制;譜儀模塊上兩個探測器/計數室的偏壓設置為相同;通過主計算機控制;以1 V為增量從0 到 100 V調整。

?探測器漏電監(jiān)測器– 4 nA 到 +2500 nA 范圍;由主計算機讀出。

?參考脈沖 – 譜儀模塊中每個計數室有自己獨立的脈沖發(fā)生器。與所有譜儀模塊相關聯的各個脈沖產生器都是同步的，允許同時對很多可達48個計數室作QA檢查。

– 頻率 – 40.69 Hz。

– 頻率穩(wěn)定性 – ±50 ppm。

– 范圍 – 0 到10 MeV;由系統(tǒng)閾值限制到全范圍的70%; 計算機控制。

– 調整分辨率 – 12 位 (2.5 keV 粒度)。

– 幅度漂移 – <±100 ppm/°C。

– 長期漂移– 在不變溫度下，<±0.005% 滿刻度/24小時。

譜儀性能

?基于使用一個 450-18AM PIPS 探測器、一個優(yōu)質的241Am 點源。

?能量分辨率 – <18 keV (FWHM)，探測器-源距離等于探測器直徑。

?探測器效率– >25%，探測器-源距離小于1 mm。

?本底– 在 3 MeV 以上，<1 計數/小時。

反沖抑制

?抑制偏壓 – +5 V 持續(xù)施加于探測器殼來抵制反沖沾污。探測器偏壓相對于+5 V探測器“返回”來施加。

?規(guī)程 – 名義上編程壓力±10%。

?壓力范圍– 0.13-2.67 kPa (1-20 Torr)，對應空氣厚度近似12 to16 g/cm2 和探測器-樣品距離5 mm到45 mm。

譜儀操作

?通過主計算機和Alpha Analyst軟件執(zhí)行。

?系統(tǒng) LLD – 固定在 0.5 v。

?MCA 譜長度– 4096, 2048, 1024, 512, 或 256。

?MCA 內存容量– 對4096 道ADC 范圍，每道的容量為 65 535 (16位);對所有其它范圍，容量為 32位/道 (>4 x 109 計數/道)。

?數據保持能力– 斷電后，保持 >3 天。

?預置模式– 每個譜儀獨立預置;實際或活時間，1秒的倍數：很大預置>4x107 秒;對一個機箱內所有譜儀復合DT (活時間校正對一個機箱內所有譜儀都是相同的)。

?控制接口– Ethernet AIM 協議，802.2/802.3 兼容;細纜接口 (10 B 2) 內置;使用AUI的外部Ethernet收發(fā)器。

?RS-232 接口– 作為診斷端口提供。

指示燈

?初始化– 在加電時，在初始化序列頭家部分中LED以高速率閃動，然后在自檢過程中即刻熄滅，其后Fault LED 將緩慢閃動、直到建立與主機通信為止。

?雙ALPHA 譜儀指示燈– 4個 LED 指示燈報告每個雙譜儀模塊的操作狀態(tài)。

?獲取A 和獲取B– 綠色 LEDs. On： 計數室獲取;Off: 計數室不在獲取;閃動： 計數室可供裝入或卸出。

?真空– 黃色LED。 On：計數室在操作真空范圍;Off： 計數室被排空;閃動：正在調節(jié)計數室壓力。

?故障 – 黃色LED。真空壓力已經有1.5秒在報警閾值之下，或者真空表故障，指示閥可能有問題。

?控制器指示燈 – 兩個LEDs 指示控制器的狀態(tài)。

?故障 –黃色LED指示控制器已經建立了與主機通信。

?電源– 綠色 LED 指示控制器已經加電。

?通信狀態(tài)指示燈– 三個LED 指示主機和控制器之間的通信聯線的狀態(tài)。

?COMM TX – 黃色LED 指示接口正在通過Ethernet端口或診斷RS-232 端口發(fā)送數據到主機。

?COMM RX – 黃色LED 指示接口正在從主機接受數據; 在加電自測試過程中，它能夠指示Ethernet網絡錯誤。

?正在使用– 黃色LED已建立與控制器通信。

連接器

?探測器 – 軸向微粒。

?診斷 – RS-232;后面板9-針公D-連接器。

?10 BASE 2 – 細纜Ethernet;后面板 BNC。

?AUI – Ethernet AUI;后面板15-針母D-連接器。

?機箱電源連接器– 提供+5 V dc，±15 V dc和115 V ac;飛行電纜，終止在15-針D-連接器。

?控制器電源連接器 – 提供 +5 V dc 和 ±15 V dc;后面板 15-針D-連接器。

?AC 線連接器– 電線入口模塊，帶集成IEC 連接器接受兼容的電源軟線。

輸入電源

?選擇–名義上100 V: 90-110 V;名義上120 V：108-132 V;名義上230 V: 198-242 V;名義上240V: 216-264 V。 47-63 Hz. 121 W 用于Model7200-12 Alpha Analyst 聯接6個雙Alpha 譜儀模塊。

物理

?尺寸– 長椅面上儀器：52.1 x 43.8 x 65.4 cm (20.5x 17.25 x 25.75 in.) W x H x D.

?重量 – 63.5 kg (140 lb)，對7200-12 Alpha Analyst ，聯接6個雙Alpha譜儀模塊。

環(huán)境

?操作溫度– 0 到 50 °C。

?操作濕度– 很多 95%，非冷凝。按照EN61010,Installation Category I, Pollution Degree 2 規(guī)定的環(huán)境條件測試。