手持ち型核種識別器は放射性核種減衰から放出される放射線エネルギーと強度を測定することにより、内蔵核種ライブラリと知能アルゴリズムを結合し、核種の迅速な識別と線量評価を実現する。その測定分析方法は放射線検出、信号処理、エネルギースペクトル分析、核種識別及び線量計算などの核心部分をカバーし、具体的には以下の通りである：
一、放射線検出と信号変換
検出器タイプ
シンチレーション検出器：NaI（Tl）結晶またはLaBr 8323結晶を用いて、γ線を蛍光光子に変換し、光電子増倍管（PMT）を通じて電気パルス信号に増幅する。
半導体検出器：CdZnTe（テルル亜鉛カドミウム）やHPGe（高純度ゲルマニウム）のように、直接電子-正孔対を通じて電気信号を生成し、エネルギー分解能がより高い。
中性子検出器（オプション）：He-3チューブなど、中性子放射線を検出するために使用されます。
信号変換機構
半導体検出器では、放射線エネルギーが直接電気信号に変換され、中間変換ステップを必要とせず、応答が速い。
二、信号処理とエネルギースペクトル分析
パルス振幅弁別（PHA）
低エネルギーノイズ（宇宙線など）をフィルタリングし、有効パルス信号のみを残します。
マルチチャネルパルス振幅解析（MCA）
パルス振幅をエネルギー区間別（例えば2048チャンネル）に分類し、γエネルギースペクトルを生成し、横軸はエネルギー（keV）、縦軸は計数率である。
特徴ピーク識別
核種ごとに減衰して特定のエネルギーのγ線を放出し、独特の特徴的なピーク（例えば、¹⁷Csの661 keVピーク、⁴戀Kの1460 keVピーク）を形成する。
2次導関数法などのピーク探索アルゴリズムにより、エネルギースペクトル中の顕著なピークを自動的に識別する。
組み込み核種ライブラリ
80種以上の核種の標準エネルギースペクトルデータを予備保存し、特殊な核材料（平方キロメートルU、平方キロメートルPuなど）、医療用同位体（例えば、キロメートルTc、185キロメートルI）、工業同位体（例えば、ビットCo、185キロメートルCsなど）及び天然同位体（例えば、ビットK、平方キロメートルRaなど）を含む。
各核種は特徴ピークエネルギー、エネルギー窓（±3%）及びピーク間強度比などのパラメータを記憶する。
インテリジェントマッチングアルゴリズム
エネルギー較正：既知の核種ピーク（例えば、¹⁷Csの661 keV）を用いてトラックアドレス−エネルギー変換係数を較正し、測定精度を確保する。
テンプレートマッチング：実測ピークのエネルギー、強度を核種ライブラリテンプレートと比較し、相関係数またはユークリッド距離を計算し、最もマッチング度の高い核種を選択する。
信頼度評価：ピーク統計誤差（例えば、計数率の平方根）と結合して識別信頼性を与える（例えば、＞95%が信頼性識別）。
四、線量計算と評価
ぜったいかつどけいさん
特徴ピーク面積、検出器効率（エネルギー関連）及び立体角因子などのパラメータにより、核種の活性度（Bq）を計算する。
用量率換算
活度、γ線エネルギー及び減衰定数に基づき、リアルタイムで線量率（μSv/h）に換算し、ICRP 74号報告推奨モデルに適合した。
ユーザーは線量、線量率の閾値を前置することができ、測定値が閾値を超えると、機器は音、光警報を出す。
五、技術的優位性と応用シーン
コアメリット
高速応答：手動スペクトル解析の時間レベルから自動認識の秒レベルに短縮され、応急応答に適している。
多核種分解：混合場中の多核種（例えば、¹³Cs＋⁶戀戀Co）を同時に識別し、検査漏れを避ける。
携帯性：重量≦3 kg、現場の迅速な配置をサポートし、複雑なサンプル処理を必要としない。
一般的なアプリケーションシーン
医療放射線モニタリング：PET/CT機械室の¹⁸F汚染を評価し、放射線防護コンプライアンスを確保する。
工業非破壊検査：パイプ溶接ビード中の平方キロメートルIr源の活度を検査し、探傷技術の有効性を検証する。
環境モニタリング：土壌または水体中の⁴數數K、²Raなどの天然放射性核種含有量を測定する。