本申請要求由Richard R. Harazin于2014年4月18日提交的題為“GUARD EFFICIENCY COMPENSATION SYSTEM”并且通過引用并入于此的美國臨時專利申請序列號61/981,266的權(quán)益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及液體閃爍計數(shù)系統(tǒng)，并且更具體地涉及用于閃爍計數(shù)系統(tǒng)的防護(hù)效率補(bǔ)償系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

液體閃爍計數(shù)系統(tǒng)被利用來對所測試的樣本中的輻射事件進(jìn)行計數(shù)。這樣的系統(tǒng)通常利用鉛屏蔽物（shield）以遮擋或抑制來自環(huán)境的背景輻射，其可能引起要在對樣本中的事件進(jìn)行計數(shù)時包括的不想要的噪聲事件。典型地，鉛屏蔽物在其中宇宙射線通量最強(qiáng)的液體閃爍計數(shù)系統(tǒng)的頂部處最厚。然而，當(dāng)添加更多的鉛時，總體系統(tǒng)變得沉重且笨重。除鉛屏蔽物之外，可以利用防護(hù)子系統(tǒng)來檢測和計及未被屏蔽物所抑制的背景輻射。由樣本計數(shù)系統(tǒng)和防護(hù)子系統(tǒng)一致檢測的輻射事件被歸類為不應(yīng)當(dāng)包括在樣本中的事件的計數(shù)中的背景輻射。然而，由于防護(hù)子系統(tǒng)的非理想性能，并非所有背景噪聲事件被一致檢測到，并且因而不想要的背景噪聲事件仍舊可能無意中被包括在樣本中的事件的計數(shù)中。

附圖說明

通過參照以下結(jié)合隨附圖的描述，可以更好理解本文的實(shí)施例的優(yōu)勢，其中相同參考標(biāo)號指示等同地或者功能上類似的元件，其中：

圖1是可以供本文描述的實(shí)施例利用的液體閃爍檢測系統(tǒng)的示意性框圖；

圖2是可以供本文描述的實(shí)施例利用的液體閃爍計數(shù)的電子架構(gòu)的示意性框圖；

圖3是詳述了用于計算與防護(hù)效率補(bǔ)償系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的防護(hù)效率的規(guī)程的步驟的流程圖；以及

圖4是詳述了用于計算與防護(hù)檢測器子系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的校正值以及防護(hù)檢測器子系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的防護(hù)效率的規(guī)程的步驟的流程圖；

圖5是可以供本文描述的實(shí)施例利用的液體閃爍檢測系統(tǒng)的示意性框圖；

圖6是詳述了用于變換與液體閃爍檢測系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的外部宇宙和伽瑪（gamma）譜的規(guī)程的步驟的流程圖；以及

圖7是圖示了針對經(jīng)淬火和未經(jīng)淬火的樣本的不同能量水平下的不同防護(hù)效率值的表格。

具體實(shí)施方式

用于檢測輻射的系統(tǒng)和方法采用基于一個或多個預(yù)確定的防護(hù)效率值的防護(hù)檢測器補(bǔ)償，其可以利用經(jīng)淬火或未經(jīng)淬火的標(biāo)準(zhǔn)樣本被確定，以調(diào)節(jié)樣本事件計數(shù)來補(bǔ)償可能沒有檢測到所有背景噪聲事件的非理想防護(hù)。系統(tǒng)和方法確定通過防護(hù)檢測器子系統(tǒng)和樣本檢測器子系統(tǒng)在一個或多個能量區(qū)中一致檢測到的事件的計數(shù)以及針對相應(yīng)的能量區(qū)通過樣本檢測器子系統(tǒng)檢測到并且沒有通過防護(hù)檢測器子系統(tǒng)一致檢測到的事件的計數(shù)。系統(tǒng)和方法基于一致和非一致事件的計數(shù)以及與相應(yīng)能量區(qū)相關(guān)聯(lián)的防護(hù)效率值來計算針對相應(yīng)能量區(qū)的校正值。系統(tǒng)然后將所計算的校正值應(yīng)用到針對相應(yīng)能量區(qū)的樣本計數(shù)，以產(chǎn)生經(jīng)校正的樣本事件計數(shù)。

使用防護(hù)效率補(bǔ)償系統(tǒng)，系統(tǒng)通過補(bǔ)償非理想防護(hù)性能而改進(jìn)了樣本事件計數(shù)的準(zhǔn)確度。此外，防護(hù)檢測器補(bǔ)償?shù)氖褂迷试S系統(tǒng)在以下環(huán)境中高效地操作：在該環(huán)境中樣本在評估期間較少被環(huán)境隔離并且因而更易于受不想要的背景噪聲的影響。例如，使用防護(hù)檢測器補(bǔ)償?shù)囊后w閃爍檢測系統(tǒng)可以被相對薄的鉛壁所圍繞，而不會不利地影響感興趣的樣本事件的計數(shù)。因而，系統(tǒng)尺寸和重量可以顯著地減小。

圖1是可以有利地供本文描述的實(shí)施例使用的液體閃爍檢測系統(tǒng)100的示意性框圖。液體閃爍檢測系統(tǒng)100配置為檢測樣本105中的放射性發(fā)射（例如，事件）。樣本檢測器子系統(tǒng)135包括樣本光電倍增管（PMT）120和樣本計數(shù)腔室112。將樣本105放置在小瓶（vial）110中并且然后放置到樣本檢測器子系統(tǒng)135的樣本計數(shù)腔室112中，其中還將閃爍液體添加到小瓶110以將樣本的輻射變換成由樣本PMT 120檢測的光脈沖。樣本PMT 120同時地操作，并且分析組合信號以對樣本105中的事件進(jìn)行計數(shù)。

為了減少影響樣本105中的事件的計數(shù)的不想要的宇宙和環(huán)境背景輻射（例如，BKG噪聲事件），利用鉛屏蔽物122。此外，利用包括防護(hù)PMT 130和液體閃爍物115的防護(hù)檢測器子系統(tǒng)125，以檢測不想要的宇宙和環(huán)境背景輻射。在樣本PMT 120和防護(hù)PMT 130處一致檢測到的事件被歸類為不應(yīng)當(dāng)被包括在樣本105中的事件的計數(shù)中的BKG噪聲事件。然而，防護(hù)檢測器子系統(tǒng)125是非理想的，并且不會檢測到所有BKG噪聲事件，并且因而沒有被一致檢測到的不想要的BKG噪聲事件仍舊可能無意中被包括在樣本105中的事件的計數(shù)中。如由本領(lǐng)域技術(shù)人員所已知的，這可能發(fā)生，因?yàn)楫?dāng)宇宙/伽瑪射線被防護(hù)檢測器錯失并且撞擊樣本時，射線可能在它們行進(jìn)通過樣本介質(zhì)時引起康普頓反向散射事件。

此外，可以向標(biāo)準(zhǔn)樣本105添加淬火劑，諸如無機(jī)酸、有機(jī)酸和萃取閃爍物。如由本領(lǐng)域技術(shù)人員所已知的，經(jīng)淬火的樣本相比于未經(jīng)淬火的樣本而言產(chǎn)生康普頓反向散射的不同測量能量分布。有利地，并且通過利用經(jīng)淬火的樣本，將來自標(biāo)準(zhǔn)樣本105中的康普頓反向散射的光輸出結(jié)束。相比于使用未經(jīng)淬火的樣本而言，使用經(jīng)淬火的樣本使防護(hù)看起來其在較低能量區(qū)中具有較低宇宙/伽瑪射線檢測效率以及在較高能量區(qū)中具有較高效率。該效果因?yàn)橄率銮闆r而發(fā)生：當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)樣本中的淬火可以將康普頓反向散射事件的測量能量偏移至較低能量區(qū)時，如由防護(hù)檢測器子系統(tǒng)125所測量的宇宙/伽瑪事件的能量保持近似相同，而不管標(biāo)準(zhǔn)樣本是經(jīng)淬火還是未經(jīng)淬火的。

圖2是可以有利地供本文描述的實(shí)施例利用的液體閃爍計數(shù)的電子架構(gòu)200的示意性框圖。電子架構(gòu)200包括多個多通道分析器（MCA）205、一個或多個處理器210、存儲器215、一個或多個適配器220、輸入設(shè)備225和顯示器230，其通過系統(tǒng)總線240互連。如由本領(lǐng)域技術(shù)人員所已知的，每一個MCA 105提供表示不同能量區(qū)的通道的集合。例如，每一個能量區(qū)可以由MCA的100個通道的塊表示（例如，能量區(qū)0由MCA的通道1到100表示，能量區(qū)1由MCA的通道101到200表示等等）。

在實(shí)施例中，存儲器215包括由MCA 205、處理器210和適配器220可尋址的存儲器位置以用于存儲與本文討論的實(shí)施例相關(guān)聯(lián)的軟件程序和/或過程和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。處理器210和適配器220可以進(jìn)而包括處理元件和/或邏輯電路，其配置為執(zhí)行軟件程序/過程，諸如計算與本文描述的實(shí)施例相關(guān)聯(lián)的值。對本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見的是，可以使用包括各種計算機(jī)可讀介質(zhì)的其它處理和存儲器構(gòu)件，以用于存儲和執(zhí)行關(guān)于本文描述的實(shí)施例的程序指令。還確切地設(shè)想到，本文描述的各種軟件程序、處理器和層可以被體現(xiàn)為配置成依照本公開內(nèi)容，例如根據(jù)軟件程序、過程或?qū)拥墓δ苄赃M(jìn)行操作的模塊。

輸入設(shè)備225包括接收輸入命令（例如，來自用戶）所需要的機(jī)械、電氣和信令電路，其進(jìn)而使其它組件（MCA 205、處理器210、存儲器215、適配器220和顯示器230）實(shí)施特定功能。例如，輸入設(shè)備可以是鍵盤或“觸摸屏”。另外，顯示器230包括向利用防護(hù)補(bǔ)償系統(tǒng)200的用戶顯示數(shù)據(jù)和信息所需要的機(jī)械、電氣和信令電路。例如，顯示器230可以是液晶顯示（LCD）屏。

適配器220包括將電子架構(gòu)200連接到液體閃爍檢測系統(tǒng)100（圖1）所需要的機(jī)械、電氣和信令電路。例如，適配器220可以是電子子系統(tǒng)，其由下述各項組成：檢測來自PMT的事件觸發(fā)信號的比較器；處理來自PMT、數(shù)字狀態(tài)機(jī)和定時元件的能量信號的模擬濾波器；以及將能量信息轉(zhuǎn)換成可以由MCA使用以存儲事件的數(shù)字格式的模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器。

圖3是詳述了用于計算與防護(hù)檢測器子系統(tǒng)125相關(guān)聯(lián)的防護(hù)效率的規(guī)程300的步驟的流程圖。規(guī)程在步驟305處開始并且繼續(xù)到步驟310，其中具有已知性質(zhì)的（例如，經(jīng)淬火或未經(jīng)淬火）標(biāo)準(zhǔn)樣本被用作樣本105，放置在小瓶110中，并且放置到樣本計數(shù)腔室112中。

淬火劑可以被添加到標(biāo)準(zhǔn)樣本。標(biāo)準(zhǔn)樣本的淬火水平可以基于其計數(shù)要針對一個或多個能量區(qū)進(jìn)行校正的未知樣本（例如，客戶樣本）的淬火水平進(jìn)行選擇。例如，并且基于客戶樣本的淬火水平，用戶可以連續(xù)地將淬火劑添加到用于計算防護(hù)效率值的標(biāo)準(zhǔn)樣本，直到標(biāo)準(zhǔn)樣本中的淬火水平近似匹配客戶樣本中的淬火水平。標(biāo)準(zhǔn)樣本的淬火水平可以處于客戶樣本的淬火水平的閾值量內(nèi)以確定淬火水平近似匹配。具體地，tSIE（外部標(biāo)準(zhǔn)的經(jīng)變換的譜指數(shù)）是指示在Tri-Carb LSA中使用的參數(shù)的淬火。具有500的tSIE的標(biāo)準(zhǔn)樣本將是針對具有從450到550的tSIE（即，+/-50 tSIE單位）的未知樣本的近似匹配。在防護(hù)效率值的計算期間所使用的標(biāo)準(zhǔn)樣本的淬火水平與未知樣本的淬火水平的近似匹配提供了在BKG減少方面的明顯改進(jìn)并且因而可以觀察到改進(jìn)的品質(zhì)因數(shù)（效率²/背景）。

更具體地，如本領(lǐng)域技術(shù)人員所已知，將淬火劑添加到標(biāo)準(zhǔn)樣本防止了一些光到達(dá)檢測器。淬火是作為液體閃爍溶液（即，樣本）中的能量損失的結(jié)果而在系統(tǒng)效率中的減少。因?yàn)榇慊?，所以從放射性核事件所檢測的能量譜看起來朝向較低能量偏移。此外，并且由于該偏移，在較低能量水平處，當(dāng)與未經(jīng)淬火的樣本相比時，具有淬火劑的樣本將具有康普頓反向散射的較高計數(shù)，而在較高能量水平處，當(dāng)與未經(jīng)淬火的樣本比較時，具有淬火劑的樣本將具有康普頓反向散射的較低計數(shù)，如在圖7中所圖示。如在圖7中描繪的，相比于未經(jīng)淬火的樣本105的使用而言，經(jīng)淬火的樣本105的使用使得防護(hù)看起來其在較低能量區(qū)中具有較低的宇宙/伽瑪射線檢測效率，并且在較高能量區(qū)中具有較高的效率。要指出，圖7中的值簡單地用于說明性目的，并且其它值可以與用于經(jīng)淬火和未經(jīng)淬火的樣本的能量值相關(guān)聯(lián)。

另外，如本領(lǐng)域技術(shù)人員所已知的，標(biāo)準(zhǔn)樣本展現(xiàn)出低的每分鐘計數(shù)（CPM）和每分鐘蛻變（dpm）值（即，背景標(biāo)準(zhǔn)）。在步驟315處，在輸入設(shè)備225上接收輸入以控制MCA 205并且選擇能量區(qū)。例如，用戶可以在輸入設(shè)備225上錄入值“1”，從而指示用戶正在選擇10個可用能量區(qū)中的能量區(qū)1。在一個或多個可替換實(shí)施例中，可以利用寬能量伽瑪發(fā)射器（例如，152Eu）來在外部輻照液體閃爍計數(shù)系統(tǒng)100以便在數(shù)目上比防護(hù)檢測器子系統(tǒng)125將不會以其它方式檢測到的其它類型的BKG噪聲事件的效果大得多。

在步驟320處，同時確定一致和非一致事件的計數(shù)。特別地，一致事件是在樣本計數(shù)PMT 120和防護(hù)PMT 130二者處針對所選能量區(qū)一致檢測到的事件。非一致事件是針對所選能量區(qū)在樣本計數(shù)PMT 120處檢測到但是沒有在防護(hù)PMT 130處檢測到的那些事件。要指出，處理器210確定一致和非一致事件的計數(shù)，或者分離的計數(shù)電子設(shè)備確定一致事件的計數(shù)。在步驟325處，并且基于一致和非一致事件的計數(shù)，計算針對所選能量區(qū)的防護(hù)檢測器子系統(tǒng)125的效率。特別地，處理器210執(zhí)行以下計算以計算針對所選能量區(qū)的防護(hù)檢測器子系統(tǒng)125的效率（GE_R）：

其中SP12_R是一致事件的計數(shù)，并且SP11_R是針對能量區(qū)R的非一致事件計數(shù)的計數(shù)。要指出，計數(shù)SP12_R和SP11_R來自存儲在MCA中的事件，其中事件的能量通過樣本計數(shù)PMT來確定。還要指出，防護(hù)子系統(tǒng)的效率然后針對每一個其它能量區(qū)而被確定。在步驟330處，規(guī)程結(jié)束。

要指出，當(dāng)使用來自電子架構(gòu)200的防護(hù)補(bǔ)償對未知樣本進(jìn)行計數(shù)和校正時，例如在存儲器215中保存在計算防護(hù)效率時獲取的數(shù)據(jù)以用于后續(xù)使用。另外要指出，一旦已經(jīng)計算針對感興趣區(qū)的防護(hù)效率，就可以移除任何外部伽瑪發(fā)射器并且系統(tǒng)準(zhǔn)備好使用防護(hù)補(bǔ)償校正未知樣本。

圖4是詳述了用于計算與防護(hù)檢測器子系統(tǒng)125相關(guān)聯(lián)的校正值以及防護(hù)檢測器子系統(tǒng)125相關(guān)聯(lián)的防護(hù)效率的規(guī)程400的步驟的流程圖。規(guī)程在步驟405處開始并且繼續(xù)到步驟410，其中未知樣本被用作樣本105，放置在小瓶110中，并且放置到樣本計數(shù)腔室112中。要指出，未知樣本可以具有相關(guān)聯(lián)的淬火水平，其例如近似匹配用于確定防護(hù)效率值的標(biāo)準(zhǔn)樣本的淬火水平。也就是說，基于未知樣本的所計算的淬火水平，可以利用防護(hù)效率值，用具有下述淬火水平的樣本來計算該防護(hù)效率值：該淬火水平近似匹配未知樣本的淬火水平。在步驟415處，同時確定針對所選能量區(qū)的一致和非一致事件的計數(shù)。例如，可以確定一致事件的計數(shù)是1381并且非一致事件的計數(shù)是265。在步驟420處，計算經(jīng)補(bǔ)償?shù)姆雷o(hù)計數(shù)（例如，應(yīng)當(dāng)已經(jīng)由防護(hù)檢測器子系統(tǒng)一致檢測的BKG噪聲事件的實(shí)際數(shù)目）。具體地，處理器210執(zhí)行以下計算來計算針對所選能量區(qū)的經(jīng)補(bǔ)償?shù)姆雷o(hù)計數(shù)（CGC_R）：

其中SP12_R等于來自未知樣本的計數(shù)，由樣本計數(shù)PMT和防護(hù)PMT二者一致檢測到該計數(shù)。因而，對于說明性示例，如果針對感興趣區(qū)的防護(hù)效率是92%，則針對能量區(qū)1的經(jīng)補(bǔ)償?shù)姆雷o(hù)計數(shù)（CGC₁）是1501.09（1381/.92），從而指示1501.09個事件是應(yīng)當(dāng)已經(jīng)由樣本PMT 120和防護(hù)PMT 130二者計數(shù)的BKG噪聲事件的實(shí)際數(shù)目。再次要指出，可以以上面描述的方式，利用具有下述淬火水平的標(biāo)準(zhǔn)樣本計算針對該區(qū)的防護(hù)效率：該淬火水平近似匹配未知樣本的淬火水平。

在步驟425處，計算防護(hù)檢測器子系統(tǒng)125錯失的事件（其應(yīng)當(dāng)已經(jīng)由樣本PMT 120和防護(hù)PMT 130一致檢測）的計數(shù)。具體地，處理器210執(zhí)行以下計算來計算防護(hù)檢測器子系統(tǒng)錯失（但是實(shí)際上由背景輻射所引起）的事件的計數(shù)（GCM_R）：

因而，對于說明性示例，防護(hù)檢測器子系統(tǒng)125針對能量區(qū)1所錯失的事件的數(shù)目是120.09（1501.09-1381）。

在步驟430處，錯失事件的計數(shù)（即，重新獲得的防護(hù)計數(shù)）用于生成被應(yīng)用到正常樣本PMT計數(shù)數(shù)據(jù)的背景減少因子（BRF_R）。使用背景減少因子而不是從樣本計數(shù)數(shù)據(jù)減去錯失事件，使得生成負(fù)CPM值是不太可能的，并且維持譜形狀。背景減少因子典型地在軟件中被限制為從.05到1.0以便防止樣本（貝塔（beta））譜計數(shù)的欠校正或過校正。具體地，處理器210執(zhí)行以下計算來計算針對特定區(qū)的背景減少因子（BRF_R）：

。

因而，對于說明性示例，針對能量區(qū)1的背景減少因子（BRF₁）是0.55（1-[120.09/265]）。在步驟435處，利用背景減少因子（BRF_R）來計算經(jīng)校正的非一致事件的計數(shù)（經(jīng)校正的SP11₁），從而指示不正確地包括在樣本中的事件的計數(shù)中的BKG噪聲事件的數(shù)目。具體地，處理器210執(zhí)行以下計算來計算經(jīng)校正的非一致事件的計數(shù)（經(jīng)校正的SP11₁）：

經(jīng)校正的

因而，在該示例中，經(jīng)校正的SP11₁是（265*.55），從而指示非一致事件的實(shí)際數(shù)目對于能量區(qū)1是146，以計及防護(hù)檢測器子系統(tǒng)125的非理想特性。在實(shí)踐中，針對每一個能量區(qū)的背景減少因子被直接地應(yīng)用于特定能量區(qū)的每一個通道中的計數(shù)以便更好地維持譜形狀。

要指出，所計算的值可以被顯示在顯示器230上。在步驟440處，存儲所計算的值（例如，GE_R、CGC_R、GCM_R和BRF_R、以及經(jīng)校正的SP11₁）。具體地，所計算的值被存儲在存儲器215中。要指出，以與上文所述的類似方式，可以在輸入設(shè)備225上（例如，由用戶）接收輸入來更改MCA 205的控制以選擇一個或多個不同的能量區(qū)來計算與用于這樣的區(qū)的防護(hù)檢測器子系統(tǒng)125相關(guān)聯(lián)的值。具體地，在實(shí)施例中，可以針對10個對數(shù)間隔的能量區(qū)計算值。在步驟445處，規(guī)程結(jié)束。

要指出，可以調(diào)節(jié)防護(hù)補(bǔ)償校正的強(qiáng)度以計及不同的樣本組成和小瓶類型。具體地，輸入設(shè)備225可以接收與樣本組成和小瓶類型相關(guān)聯(lián)的一個或多個輸入值。處理器210可以利用輸入值以添加/減去針對所存儲的計數(shù)數(shù)據(jù)的一個或多個標(biāo)準(zhǔn)偏差，這改變所測量的（實(shí)際）防護(hù)效率。要指出，增加防護(hù)效率降低了由隨后的校正因子計算所應(yīng)用的校正的量，并且降低防護(hù)效率增加了由隨后的校正因子計算所應(yīng)用的校正的量。當(dāng)調(diào)節(jié)防護(hù)補(bǔ)償校正強(qiáng)度時，修改在用于生成防護(hù)效率的制造中取得的原始存儲數(shù)據(jù)相對于修改來自未知樣本的用戶的計數(shù)數(shù)據(jù)是優(yōu)選的。這是因?yàn)橛嫈?shù)時間以及因此原始存儲數(shù)據(jù)的統(tǒng)計在制造過程中被很好地控制。數(shù)學(xué)上，防護(hù)效率強(qiáng)度方程為：

其中：

GE_RS=針對能量區(qū)R的增強(qiáng)/弱化的防護(hù)效率；

強(qiáng)度（Strength）=防護(hù)補(bǔ)償校正強(qiáng)度因子——可以為正或負(fù)（例如，-10到+10）；

SP12_RS=在減去/添加SP12_R的標(biāo)準(zhǔn)偏差的“強(qiáng)度”數(shù)目之后區(qū)R中的與防護(hù)一致的樣本PMT計數(shù)（SP12_n）的總和；

SP11_RS=在添加/減去SP11_R的標(biāo)準(zhǔn)偏差的“強(qiáng)度”數(shù)目之后區(qū)R中的與防護(hù)非一致的樣本PMT計數(shù)（SP11_n）的總和（“規(guī)則”樣本計數(shù)）。

要指出，從當(dāng)在寬能量伽瑪發(fā)射器（例如，152Eu）在外部輻照液體閃爍計數(shù)系統(tǒng)100時對背景標(biāo)準(zhǔn)計數(shù)時所生成的之前存儲的數(shù)據(jù)取得計數(shù)SP11_R和SP12_R。還要指出，計數(shù)的方根等于計數(shù)的一個標(biāo)準(zhǔn)偏差。另外，然后可以使用GE_RS值以替代圖4的流程圖中的GE_R。

圖5是可以有利地供本文描述的實(shí)施例使用的可替換液體閃爍檢測系統(tǒng)500的示意性框圖。液體閃爍檢測系統(tǒng)500配置為檢測樣本505中的放射性發(fā)射（例如，事件）。具有用于樣本小瓶的內(nèi)置孔的晶體閃爍物防護(hù)502安裝在計數(shù)腔室中，使得其與樣本/防護(hù)PMT 520緊密接觸。將樣本放置在小瓶510中，小瓶510被放置在樣本計數(shù)腔室512中以及晶體閃爍物防護(hù)502內(nèi)，其中輻射由樣本/防護(hù)PMT 520檢測為光。再次，可以將淬火劑添加到樣本以確定與晶體閃爍物防護(hù)502相關(guān)聯(lián)的防護(hù)效率值?？梢曰跇?biāo)準(zhǔn)樣本的淬火水平來選擇樣本的淬火水平，要針對一個或多個能量區(qū)校正該標(biāo)準(zhǔn)樣本的計數(shù)。例如，并且基于客戶樣本的淬火水平，用戶可以連續(xù)地向用于計算防護(hù)效率值的樣本添加淬火劑，直到樣本中的淬火水平近似匹配客戶樣本中的淬火水平。晶體閃爍物防護(hù)502與樣本/防護(hù)PMT 520緊密接近以用于檢測如由本領(lǐng)域技術(shù)人員所已知的宇宙和環(huán)境背景噪聲事件。

晶體閃爍物防護(hù)502是非理想的，并且不會檢測到所有背景噪聲事件。具體地，并且如由本領(lǐng)域技術(shù)人員所已知的，背景噪聲事件是與外部宇宙和伽瑪譜事件一致的貝塔譜事件，其還已知為SP12譜。然而，在該特定實(shí)施例中，由晶體閃爍物防護(hù)502生成的伽瑪譜沒有與由外部宇宙和伽瑪輻射引起的樣本（貝塔）譜中的背景計數(shù)很好地相關(guān)。照此，電子架構(gòu)500可以確切地將伽瑪譜變換成遵循康普頓反向散射輪廓的譜，康普頓反向散射輪廓近似于如在之前描述的第一液體閃爍檢測器系統(tǒng)100中觀察到的SP12譜。具體地，變換有效地將伽瑪MCA的每一個通道中的計數(shù)改變成開始于能量通道處并且結(jié)束于0 keV處的矩形。每一個矩形的面積等于通道中的計數(shù)的數(shù)目。然后將矩形加和到經(jīng)變換的譜中。經(jīng)變換的譜中的計數(shù)的數(shù)目等于原始伽瑪譜的計數(shù)的數(shù)目，僅分布已經(jīng)改變成更好地近似于“與伽瑪一致的貝塔”譜的分布。經(jīng)變換的伽瑪譜可以用于具有晶體的液體閃爍計數(shù)系統(tǒng)上的SP12數(shù)據(jù)。

圖6是詳述了用于變換與液體閃爍檢測系統(tǒng)500相關(guān)聯(lián)的外部宇宙和伽瑪譜的規(guī)程600的步驟的流程圖。規(guī)程開始于步驟605處并且繼續(xù)到步驟610，其中外部宇宙和伽瑪譜在數(shù)學(xué)上變換成遵循近似于SP12譜的康普頓反向散射輪廓的譜。在步驟615處，規(guī)程結(jié)束。然后使用該經(jīng)變換的譜以替代流程圖300和400中的SP12譜及其相關(guān)聯(lián)的方法和方程。

使用本文描述的系統(tǒng)，樣本事件計數(shù)的準(zhǔn)確度可以被顯著地改進(jìn)而沒有增加屏蔽或者甚至具有減少屏蔽。此外，在樣本在評估期間較少被環(huán)境隔離并且因而更易受不想要的背景噪聲的影響的環(huán)境中，系統(tǒng)允許高效的操作。例如，可以建立液體閃爍檢測系統(tǒng)，其被相對薄的鉛壁所圍繞，而沒有不利地影響感興趣的樣本事件的計數(shù)。因而，可以顯著地減小系統(tǒng)尺寸和重量。另外，并且如本領(lǐng)域技術(shù)人員所已知的，液體閃爍計數(shù)系統(tǒng)的性能可以基于其計數(shù)靈敏度來測量，該靈敏度被表達(dá)為E²/B（其中E是計數(shù)效率并且B是反向散射計數(shù)率）。測試已經(jīng)示出利用本文描述的實(shí)施例，液體閃爍計數(shù)系統(tǒng)100的靈敏度可以增加到原來的600%。

前面的描述已經(jīng)針對具體實(shí)施例。然而，將顯而易見的是，可以對所描述的實(shí)施例做出其它變形和修改，而保持其優(yōu)點(diǎn)中的一些或所有。確切地設(shè)想到，可以以可替換的次序?qū)崿F(xiàn)本文描述的規(guī)程、過程和方法。另外，盡管單個設(shè)備被描述為執(zhí)行如在圖3-6中描述的步驟，但是確切地設(shè)想到，可以利用多個設(shè)備來計算以上各值。此外，可以利用具有不同淬火水平的不同樣本以確定針對不同能量區(qū)的一個或多個防護(hù)效率值。例如，可以利用具有第一淬火水平的樣本來計算針對不同能量水平的防護(hù)效率值，并且可以利用具有第二不同淬火水平的第二樣本來計算針對不同能量水平的防護(hù)效率值。在此之后，并且當(dāng)計算針對未知樣本的校正值時，所利用的防護(hù)效率值可以基于與未知樣本的淬火水平最緊密地近似的標(biāo)準(zhǔn)樣本（用于計算防護(hù)效率值）的淬火水平來選擇。因而，該描述僅被視為示例并且不以其它方式限制本發(fā)明的范圍。因此，隨附權(quán)利要求的目的是涵蓋如落入本發(fā)明的真實(shí)精神和范圍內(nèi)的所有這樣的變形和修改。