儀表構成 輻射監測儀表一般由輻射探測器和信號處理記錄系統兩部分組成，其主要特性包括探測效率、能量分辨、死時間等。輻射探測器是輻射監測儀表的關鍵器件，儀器的性能指標主要取決于探測器，其主要作用是把沉積在探測器靈敏區的輻射能量轉變為信號處理系統能夠記錄和分析的信號。

根據工作介質以及發生的效應，常用的探測器可分為氣體探測器、閃爍探測器和半導體探測器等。

①氣體探測器是利用電離輻射在工作氣體中的電離以及離子在電場中的漂移倍增機制實現輻射測量;

②閃爍探測器是通過光電轉換器件將輻射在閃爍體中產生的熒光轉化為電信號來實現輻射測量;

③半導體探測器是通過電場收集輻射在半導體介質中產生的載流子實現輻射測量。

探測器的工作模式可分為脈沖模式、電流模式和均方電壓模式。脈沖模式最為常見，可用于記錄單個輻射事件，但在極高計數率情況下，不得不采用電流模式和均方電壓模式。電流模式常用于高計數率場合以及輻射劑量學測量，而均方電壓模式則特別適用于混合輻射場的測量。除上述幾種探測器外，在個人監測和環境監測中也使用固態探測元件，如熱釋光、輻射光致熒光、光激發光、固體核徑跡、氣泡聚合物等，由這些元件做成的劑量計連同其測讀設備亦屬輻射監測儀表。

近年來生物醫學、高能物理、國土安全和其他一些應用領域是推動輻射探測技術發展的主要原動力，輻射探測器的一些重大進步主要集中在閃爍探測器和半導體探測器方面，涌現出了一批以 LaBr3：Ce、ZnSe：Te、SrI2：Eu 為代表的高性能無機閃爍探測器，它們具有高的光輸出、快響應、低余輝和高的有效原子序數;以 CdZnTe 為代表的化合物半導體探測器不僅具有良好的能量分辨率，在室溫下工作的特性可使其在成像、應急、反恐等領域獲得了更為廣泛的應用。光電轉換器件也經歷了快速發展，緊湊型光電倍增管、二維位置靈敏光電倍增管和硅光電轉換器件的出現都具有重要意義，后者具有小體積、低功耗、高轉化效率和不受磁場干擾等特點。此外，成像技術、基于數字信號處理器及現場可編程門陣列等器件的數據獲取系統、嵌入式核素分析軟件、快速模板匹配、數據融合等技術的發展和應用也大大提高了輻射監測儀表的性能。

儀表分類 按照監測對象可分為個人監測儀表、場所監測儀表、環境監測儀表和流出物監測儀表，主要包括個人劑量監測儀表、區域外照射監測儀表、表面污染監測儀表、空氣污染監測儀表、實驗室樣品分析測量設備。還有一些針對特殊應用場合的監測系統，如用于大范圍或應急監測的車載、船載、航空輻射監測系統，用于安保的人員、車輛、火車監測的門式輻射監測系統，用于退役及清潔解控測量的大體積計數系統、傳送帶監測系統、整體物件測量系統等。

• 個人劑量監測儀表 用于外照射個人劑量監測和體內污染監測。外照射個人劑量計的選擇與監測對象和監測目的密切相關，可分為光子劑量計、 β-光子劑量計、甄別型光子劑量計、肢端劑量計、中子劑量計、電子個人劑量計等。主要特性包括靈敏度、能量響應、不確定度、量程、方向響應及過載等。目前被動式外照射個人劑量計主要由熱釋光和光激發光元件主導，而電子個人劑量計的探測器則主要是蓋革-米勒計數器(GM 計數器)和半導體探測器。

• 體內污染監測是為估算由于攝入放射性核素產生的內照射劑量而進行的監測，可分為直接測量法和間接測量法。直接測量儀器包括全身計數器、器官計數器等，其主要組成為一個或多個高純鍺 HPGe 或碘化鈉 NaI(Tl)能譜儀、屏蔽體、定位裝置和校準體模，測量時應特別注意要清除體表污染的干擾;間接測量法是對生物樣品和實物樣品的取樣、處理和分析測量。

• 區域外照射監測儀表 用于工作場所和環境的輻射水平監測，主要監測儀器包括用于 β /X/ γ 和中子測量的固定或便攜式周圍/定向劑量當量(率)儀，主要由電離室、GM 計數管、閃爍探測器、半導體探測器 及相應的電流/計數/能譜測量和分析顯示單元構成。在儀器選擇和使用過程中，應特別關心其能量響應、角響應、線性及過載特性。應根據測量對象的能量范圍和劑量率范圍，選擇合適的監測儀，確定合理的校準方案，盡量不使用早期無“抗阻塞”設計的劑量儀。

• 表面污染監測儀表 用于各種物體和人體的表面污染監測，分為直接監測法和間接監測法。直接監測采用各類 α / β 表面污染監測儀、全身 α / β / γ 污染監測儀、手腳 α / β污染監測儀等，主要由正比計數器、薄窗 GM 計數管、閃爍探測器、半導體探測器及相應的計數和分析顯示單元構成。可簡便快速獲得測量結果，適用于面積較大而又光滑的表面。

• 當污染表面形狀復雜、容器管道內部或難于直接監測的特殊低能β核素，宜采用間接監測法。間接監測法包括擦拭法(干、濕)和表面置樣檢查法。表面污染監測儀最重要的指標是表面活度響應和探測效率。儀器的能量響應特性、待測表面與監測儀的距離、掃描速度、被污染基體材料的特性等都會影響監測結果。校準及科學的報警閾值設定方法對表面污染監測有關鍵作用。

• 空氣污染監測儀表 空氣污染監測的任務是對工作場所、氣載流出物、大氣環境中的氣載污染物的種類和濃度進行的測量，主要包括惰性氣體、氚、碘、氣溶膠、氡及子體等。可采用固定式、移動式、個人取樣器進行監測，可根據需要選擇一種或幾種監測手段。主要監測儀器是各類放射性氣溶膠監測儀、放射性惰性氣體監測儀、放射性碘監測儀、氚監測儀、個人攜帶式或固定式取樣器等，儀表構成主要由空氣采樣單元、探測器單元(半導體探測器、閃爍探測器和電離室)及相應的電子單元構成。

• 實驗室樣品分析測量設備 當直接測量法受現場條件制約難于進行或其靈敏度難于滿足測量要求時，通常采用取樣、處理、測量的實驗室分析方法，應特別關注樣品的代表性和樣品處理方法可能對測量結果產生的影響。介質一般包括擦拭樣、空氣、水及水生物、土壤及沉積物、動植物及其產品等。監測內容包括 α / β / γ 總活度、 α /γ 核素分析、核素活度、沉降率等。常用的監測分析儀器主要包括 α 譜儀、 γ 譜儀、 β計數器、液閃計數器、電感耦合等離子體質譜等。

• 應急監測相關儀表 應急監測的主要目的是為確認或修改防護決策提供及時的信息，為此需要通過放射性物質測量，確定其位置和屬性。所用的儀器類型包括輻射監測設備、污染監測儀、空氣取樣器、劑量儀、γ譜儀、總 α、β 計數器、實驗室分析設備。監測方法包括地面監測、航空監測、個人監測、應急取樣及樣品分析等。

• 地面監測 包括煙羽監測、地面沉積、環境劑量率、源、表面污 染監測，監測儀器包括地面自動監測站、便攜式儀器、車載式監測設備——移動放射實驗室，移動實驗室常用配置包括 γ 譜儀、總 α、β 計數器、液閃計數器和其他輻射探測儀器。

• 航空監測 是特別適合于快速測量，獲取大面積表面污染數據以及大范圍搜尋、探測、定位和識別失控的 γ 放射源，最常用航測儀器是HPGe 和 NaI(Tl)譜儀，也可采用高氣壓電離室、正比計數器和 GM計數管或其他類型的劑量率監測儀表。

• 個人監測 目的是控制應急響應人員的照射和污染，監測來自事故區域人員的皮膚和衣物的污染，監測放射性碘的攝入情況，個人監測儀器主要包括各類個人劑量計、便攜式表面污染儀、甲狀腺計數器等，另外門式人員污染監測儀可滿足大量人群的快速監測需要。

• 應急取樣及樣品分析 主要目的是準確快速評價空氣、土壤、水、食物、蔬菜等環境介質的污染水平，除取樣代表性外，滿足大量樣品的快速測量需要是其主要特點。另外對于來自屏蔽放射性物質(包括特殊核材料)的 γ 射線的主動及被動式探測，也屬于放射應急響應機構的重要任務，相應的一些新型監測儀器包括大范圍輻射探測系統、網絡化探測系統、屏蔽核材料探測系統等。

輻射監測儀器選擇應考慮監測目的、監測對象、輻射類型、使用環境、儀器性能指標等綜合因素。儀器選擇至少應考慮以下事項：

①劑量率或活度濃度的范圍;

②靈敏度;

③被監測同位素/輻射性質;

④報警閾值;

⑤電源及其備份;

⑥環境條件;

⑦測試、校準和易于維護;

⑧異常情況下的功能;

⑨過載響應;

⑩故障指示;

其他核素對測量結果的潛在影響(特別在進行中子、氚和其他 β 監測時)。

儀表校準與測試 各類輻射防護監測儀器均列入我國強制檢定工作計量器具的目錄范圍，周期為 12 個月。必須按照要求對所使用的儀器進行定期檢定或校準。對于我國計量技術能力還不能覆蓋或許多投入使用后就不便再送到實驗室校準的儀器，應采取型式試驗、首次使用前檢驗、周期檢驗、功能檢查、維修/調整后檢驗等多種措施，確認儀器處于良好的工作狀態。