Pulzusmagasság analizátor
A RadiWiki wikiből
A spektrométer általánosságban egy olyan eszköz, mellyel a felhasználó a spektrum egy meghatározott részét képes kiválasztani/használni. A legtöbb izotópdiagnosztikai készülékben ez a spektrométer a pulzusmagasság analizátor. A pulzusmagasság analizátor a detektor és a számláló vagy megjelenítő egység között helyezkedik el, azaz a detektorból érkező elektromos jelek áthaladnak a pulzusmagasság analizátor egységen, mielőtt feldolgozásra kerülnének. A pulzusmagasság analizátor alapvető funkciója, hogy csak bizonyos nagyságú jeleket enged át, a beállított értéknél kisebb jeleket pedig kiszűri. A 144. ábrán a pulzusmagasság analizátor működési vázlata látható. A pulzusmagasság analizátoron áthaladó jeleket két állítható funkció segítségével szűrjük: az ún. alapvonal és az ablak funkciókkal.
Pulzusmagasság analizátor alap funkciója.
A legtöbb pulzusmagasság analizátoron a pulzusmagasság egy tetszőleges skálán értékelhető. A 144. ábrán bemutatott példában ez a tetszőleges skála 0-100 egység beosztású. A detektor és erősítőrendszerek megfelelő kalibrációjával ez a tetszőleges skála egy adott fotonenergia tartományt tud értékelni, illetve megjeleníteni. Például, ha ezen a 0-100 egység skálán 0-200 keV fotonenergia tartományt szeretnénk értékelni, akkor a detektor és erősítőrendszert úgy kell kalibrálnunk, hogy a legmagasabb energiaértékhez, azaz a 200 keV-hoz a skála 100-as értékét állítsuk, a 0 érték pedig a háttérnek felel meg. Az alapvonal állításával határozhatjuk meg azt a minimum pulzusamplitudót, mely érték alatti pulzusokat az analizátor kiszűri. Az ablak funkcióval az átengedhető pulzusmagasság tartományt tudjuk definiálni, azaz az átengedhető pulzusok maximális értékét határozzuk meg. Az ablak funkció beállítása vagy a pulzusmagassággal, vagy ennek százalékával függ össze. A 144. ábrán az alapvonalat 60 egységre állították és az ablakszélesség pedig 20 egységnyi. Ez azt jelenti, hogy ezzel a beállítással a pulzusmagasság analizátoron a 60 és 80 egység közötti pulzusok mehetnek át, azaz a 120-160 keV energiájú fotonokat kívánják detektálni.
Vizsgáljuk meg a 144. ábrán beállított alapvonal és ablak funkciók, hogyan viszonyulnak az ábrán szereplő három különböző pulzushoz. Az 50 egységnyi pulzus (100 keV) a beállított alapvonal érték alatt van, ezért ennek továbbítását az analizátor megakadályozza. A 70 egységnyi pulzus (140 keV) az alapvonal és az ablak funkciók által beállított méréstartományban helyezkedik el, ezért ez a jel a számláló/megjelenítő rendszer felé tovább haladhat. A 90 egységnyi pulzus (180 keV) az ablakszélesség felső határán kívül esik, ezért az analizátor ennek a jelnek a továbbhaladását is gátolja.
Pulzusmagasság analizátor ablak alkalmazása adatgyűjtés meghatározására.
A pulzusmagasság analizátor beállítása valójában mindig a fotonenergia spektrumhoz igazodik (145. ábra). Ahogy az ábrán látható, az alapvonal és ablakbeállítások határozzák meg, hogy a spektrum melyik részét használjuk adatgyűjtésre, illetve képalkotásra. Természetesen az ablakot a spektrum vizsgálni kívánt részére helyezzük, melyet leggyakrabban a fotocsúcs jelent. A görbe alatti terület lefedett része jelenti azt a relatív fotonmennyiséget, melyet céljainknak megfelelően használni tudunk. Ha az ablakot kiszélesítjük, akkor a spektrum nagyobb részét fogjuk be és egyben a mért fotonmennyiség is emelkedni fog. Ebből következik, hogy széles ablakbeállítással gyorsabb adatgyűjtés lehetséges, azaz egy bizonyos számú fotonbecsapódás rövidebb idő alatt bekövetkezik. Ugyanakkor a széles ablakbeállítás hátrányos lehet abból a szempontból, hogy a kívánatos és nem kívánatos spektrum tartományok közötti különbségtétel jelentősen rosszabb lehet. A legtöbb esetben a spektrum nem kívánatos része a kívánatos résznél (fotocsúcs) alacsonyabb energiájú, ezért pontos alapvonal és ablakbeállítással megfelelő adatgyűjtésre nyílik lehetőség.
