Dozymetr Inspector Alert

Dozymetr ten wyprodukowany został przez amerykańską firmę International Medcom Inc (IMI), założoną w 1986 r. i specjalizującą się w sprzęcie ochrony radiologicznej. Całość produktów firmy to:

• Radalert 100X z miniaturowym licznikiem okienkowym LND-712 i alarmem progowym
• Rad 100 z miniaturowym licznikiem okienkowym LND-712
• Inspector Alert v2 z licznikiem okienkowym LND-7317
• Inspector Alert BLE z licznikiem okienkowym LND-7317 i łącznością Bluetooth
• Inspector Alert EXP z licznikiem okienkowym LND-7317 w sondzie zewnętrznej, już nieprodukowany
• Onyx – miniaturowy dozymetr z licznikiem okienkowym LND-7317

Dozymetry z tej serii produkowane były też przez firmę S.E. International Inc., która nadal rozwija kolejne modele, np. Radiation Alert Ranger, Ranger EXP z sondą zewnętrzną, Monitor 200 i Monitor 1000EC.  

Prezentowany miernik to starsza wersja przyrządu Inspector Alert z 1996 r., obecnie w ofercie jest już Inspector Alert v2. Obsługa obu modeli jest taka sama, a różnice są drugorzędne, najbardziej widoczne są czarne etykietki zamiast niebieskich.

Dozymetr wykorzystuje licznik okienkowy LND-7317 o średnicy okienka 45 mm (1,75") i gęstości powierzchniowej 1,5-2 mg/cm2. Jest on czuły na promieniowanie:

• alfa od 2,6 MeV (wydajność > 80% przy 3,6 MeV)
• beta od 50 keV (wydajność 35 % przy 50 keV  i 75% przy 100 keV)
• gamma od 10 keV przez okienko i 40 keV przez obudowę (wydajność 3500 cpm/mr/h). 

Wydajność dla poszczególnych emiterów alfa i beta przedstawia się następująco:

Przyrząd nie ma przesłony, umożliwiającej pomiar samego promieniowania gamma. Opcjonalnym wyposażeniem jest rynienka ze stali nierdzewnej do pomiarów aktywności, która może służyć za improwizowany filtr odcinający emisję beta: 

Inspector Alert mierzy w jednostkach mocy dawki (µSv/h, mR/h) lub częstości zliczania (cps, cpm). Zastosowano wyświetlacz LCD o 4 cyfrach, z dodatkowymi oznaczeniami po bokach.

 

Miernik pracuje w następujących trybach:

• pomiar uśredniany ze stałą skracającą się wraz z mocą dawki
• zliczanie impulsów w zadanym czasie
• zliczanie impulsów bez ograniczenia czasowego
• pomiar łącznej dawki

Stała czasu skraca się dopiero powyżej 1,75 mR/h (~17,5 µSv/h), zatem przy większości "domowych" źródeł miernik będzie mierzył ze stałą 30 s:

Oznacza to dłuższy czas oczekiwania zarówno na wzrost, jak i spadek wyniku. Na szczęście możemy ustawić czas uśredniania 3 s dla wszystkich podzakresów, co zapewni znacznie szybszą reakcję dozymetru, niestety kosztem wahań pomiaru.

***

Dozymetr obsługujemy za pomocą 3 przesuwnych przełączników i 3 przycisków. Upraszcza to bardzo obsługę, oszczędzając przeklikiwania się przez wielopiętrowe menu, jak np. w Mazurze PRM-9000, tutaj jednostkę pomiaru albo tryb możemy zmienić jednym ruchem. Do dyspozycji mamy dwa przełączniki na przednim panelu:

• Off - On - Audio (włącza miernik, włącza dźwięk impulsów)
• Total/Timer - CPM CPS - mR/h µSv/h (funkcja zliczania impulsów, pomiar częstości zliczania, pomiar mocy dawki - oba w jednostkach wybranych w ustawieniach, wartości domyślne pogrubioną czcionką)

Z kolei na górnej ściance (patrząc od przedniego panelu) mamy jeszcze:

• [+] i [-] (obsługa menu oraz wybieranie czasu zliczania impulsów)
• [CAL] (wprowadzanie współczynnika kalibracyjnego, ale też zatwierdzanie pozycji w menu)
• [Timer] - ON - SET - OFF (włączanie trybu zliczania impulsów, wybór czasu zliczania i podgląd pozostałego czasu, wyłączanie zliczania)

Obsługa jest bardzo prosta i poza włączeniem sprowadza się do wyboru jednostki, w której chcemy prowadzić pomiar. Aktywność powierzchniową alfa i beta mierzymy w cps (większe wartości) lub cpm, zaś moc dawki gamma w µSv/h. Czułość dozymetru jest wyjątkowo wysoka dzięki zastosowaniu licznika z cienkim okienkiem pomiarowym, przepuszczalnym nawet dla najsłabszego promieniowania. 

Okienko licznika jest osadzone w nieco większej odległości od ochronnej kratki niż we wspomnianym Mazurze PRM-9000 , jednak z kolei sama kratka znajduje się na jednym poziomie z dolną krawędzią obudowy. W Mazurze zaś okienko jest tuż pod kratką, jednak kratka leży kilka milimetrów poniżej powierzchni obudowy:

Czułość obu przyrządów jest porównywalna, jedynie w przypadku niskoaktywnych źródeł o powierzchni mniejszej od okienka pomiarowego (np. trytowy breloczek) odczyt będzie trochę wyższy na Mazurze:

Jak widać, Inspector Alert wykryje nawet promieniowanie hamowania emitowane przez trytowe oświetlacze, jak również emisję niskoaktywnego szkła uranowego i innych najsłabszych źródeł. Jeżeli chodzi o czułość, jest to najwyższa klasa kieszonkowych dozymetrów dostępnych obecnie na rynku, razem z Mazurem przewyższająca nawet nieco rosyjskie mierniki na liczniku Beta-1 (MKS-01SA1M, RadiaScan 701A).

Do pomiaru małych aktywności bardzo przydatny jest tryb zliczania impulsów w określonym czasie. Włączony go, przesuwając przełącznik na przednim panelu w położenie Total/Timer, a następnie przełącznik na górze dozymetru ustawiamy na SET. Na wyświetlaczu pojawi się klepsydra. Czas pomiaru wybieramy klawiszami [+] i [-] w zakresie od 1 min do 24 h, a następnie przesuwamy przełącznik na ON. Usłyszymy 3 sygnały dźwiękowe i dozymetr zacznie zliczać impulsy. 

W trakcie zliczania możemy sprawdzić pozostały czas, przesuwając przełącznik na SET. Po zakończeniu zliczania pojawi się 9 sygnałów w grupach po 3. Najlepiej najpierw dokonać kilku pomiarów tła w miejscu odległym od dodatkowych źródeł promieniowania i wyciągnąć z nich średnią. Potem możemy zmierzyć nasze źródło i porównać z uśrednionym pomiarem tła. Większy czas pomiaru zwiększa dokładność, szczególnie przy bardzo niskich aktywnościach, aczkolwiek zwykle wystarczy 1 - 5 min. Wynik dzielimy przez czas pomiaru aby uzyskać częstość zliczania w cpm. W moim przypadku tło mierzone na białej cegle, ołowianej płytce i parapecie z lastriko wynosiło 205-215 imp/5 min czyli 0,68-0,71 cps (40,8-42,6 cpm). 

UWAGA - aby rozpocząć kolejny pomiar z tym samym czasem zliczania, musimy wykonać następujące, niezbyt intuicyjne kroki:

• przesunąć przełącznik timera w pozycję SET (zobaczymy zera i nie będziemy mogli ustawić innego czasu), 
• następnie dalej do pozycji OFF (dozymetr zacznie zliczać impulsy bez ograniczenia czasowego),
• z powrotem na SET (zobaczymy uprzednio zaprogramowany czas zliczania) 
• dalej na ON - rozpocznie się zliczanie w uprzednio zaprogramowanym odcinku czasu.

Jeśli przesuniemy przełącznik timera tylko na SET i potem z powrotem na ON, dozymetr będzie zliczał impulsy, ale w nieograniczonym czasie. Musimy więc pamiętać, by przed nowym pomiarem przesunąć przełącznik timera do oporu w prawo i zaraz potem w lewo. Przy częstym korzystaniu z tej opcji powstaje ryzyko szybkiego zużycia przełącznika, który dwukrotnie przeskakuje przez środkową pozycję.

Inspector Alert może też pracować w trybie zliczania impulsów bez ograniczenia czasowego. W tym celu również włączamy tryb Total/Timer na przednim panelu, tylko przełącznik sterowania timerem przełączamy na OFF. Dozymetr wyświetli napis TOTAL i będzie zliczał impulsy bez ograniczenia czasowego. W ten sam sposób będzie też zliczał przy przełączniku timera w pozycji ON, jeśli nie ustawimy najpierw czasu w pozycji SET, jednak wtedy na wyświetlaczu miga komunikat SET, przypominający o ustawieniu czasu. Zasadniczo, aby nie pomylić tych trybów, należy pamiętać o pozycji SET, jeśli chcemy zliczać w określonym czasie. Czas ten zapisuje się w pamięci dozymetru po wyłączeniu zasilania, nie musimy więc programować go od nowa.

***

Opcjonalnym wyposażeniem jest kuwetka ze stali nierdzewnej, przeznaczona do kontroli aktywności wacików używanych przy dekontaminacji powierzchni. Nie stanowi ona standardowego wyposażenia, w moim dozymetrze jest zresztą innego producenta (S.E. International Inc.) niż miernik (International Medcom Inc.). 

Kuwetkę wsuwamy od przodu w osłonięte blachą prowadnice na bocznych ściankach dozymetru. Kierunek zaznaczono na spodzie kuwetki, ponieważ niestety można ją też włożyć odwrotnie, a wtedy zagłębienie na próbkę nie będzie znajdować się pod okienkiem pomiarowym. 

Kuwetkę wsuwamy do oporu. Przestrzeń robocza ma głębokość 2 mm, zatem zmierzymy w niej tylko małe próbki, np. bibułę albo materiały spopielone dla zmniejszenia objętości i zwiększenia koncentracji izotopów. Kuwetka jest wykonana z chromowanej blachy o grubości 0,5 mm, może więc służyć za improwizowany filtr, odcinający emisję beta przy pomiarze samego promieniowania gamma.  

***

Zerknijmy jeszcze na ustawienia. Do menu wchodzimy, trzymając przycisk [+] podczas uruchamiania przyrządu. Następnie przyciskami [+] i [-] przełączamy się pomiędzy poszczególnymi opcjami. Mają one tylko numery, co początkowo może być niezrozumiałe:

• 0 - powrót do normalnej pracy dozymetru
• 1 - automatyczna regulacja czasu uśredniania względem mocy dawki, wyłączenie powoduje uśrednianie ze stałą 3 s niezależnie od mierzonego poziomu
• 2 - jednostka pomiaru: cpm i mR/h lub cps i µSv/h
• 3 - reset współczynnika kalibracji do wartości domyślnej (100)
• 4, 5, 6 - nie przypisane
• 7 - ustawienie współczynnika kalibracji
• 8 - reset do ustawień fabrycznych
• 9 - wersja oprogramowania

Pozycje zatwierdzamy przyciskiem [CAL]. Po zmianie danego parametru dozymetr uruchamia się ponownie, nie zmodyfikujemy więc niestety kilku opcji za jednym wejściem do menu. 

***

Zasilanie odbywa się z typowej baterii 6F22 9 V. Producent deklaruje czas pracy 2160 h przy promieniowaniu na poziomie tła naturalnego i 620 h przy mocy dawki 1 mR/h i wyłączonym dźwięku. Nowsze instrukcje podają te same wartości, ale w odniesieniu do tła naturalnego, 2160 h jako maksymalny czas pracy i 620 jako średni. Niestety dozymetr nie ma wskaźnika poziomu baterii, jedynie przy spadku napięcia pojawia się sygnał akumulatora.

Dozymetr ma na bocznej ściance dwa gniazda w standardzie jack: 

• mniejsze (jack 2,5) - wejście zewnętrznego generatora impulsów (+3,3 V, 80 µs), służącego do kalibracji, procedura jest opisana w instrukcji
• większe (jack 3,5 stereo) - wyjście impulsów, mogące służyć do podłączenia komputera przez kabel  jack 3,5>USB celem zliczania impulsów, można też tu podłączyć słuchawki lub głośniki 

Podsumowując, jest to jeden z najczulszych dozymetrów z licznikiem okienkowym dostępnych na rynku, w dodatku prosty w obsłudze i solidnie wykonany. Głównym konkurentem będzie Mazur PRM-9000, który ma okienko pomiarowe bliżej kratki osłonnej, ale za to niewygodnie zmieniać w nim jednostkę pomiaru. 

Wadą jest niestety cena. Używane egzemplarze wersji v1 kosztują na eBay między 400 a 600 $, zaś wersja v2 to już koszt 700 $, do tego dochodzą opłaty celne przy sprowadzaniu z USA, skąd pochodzi większość egzemplarzy. Mój dozymetr nabyłem okazyjnie za 300 $ - sprzedający nie był pewny poprawnego działania, ale na zdjęciu miernik pokazywał 0,018 mR/h (0,18 µSv/h), co wyglądało na typowe tło naturalne. Po otrzymaniu przesyłki moje przypuszczenia okazały się słuszne, dozymetr był w 100% sprawny. Pozostaje więc polować na okazje lub ewentualnie negocjować cenę ze sprzedawcami z eBay.

Zalety

• bardzo duża czułość
• prosta obsługa
• solidne wykonanie
• mały pobór prądu

Wady

• niewygodne i ubogie menu ustawień
• brak filtra odcinającego promieniowanie beta
• okienko licznika nieco za bardzo oddalone od kratki osłonnej