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内照射和外照射会对人体产生各种危害,可造成人体器官和系统的严重损伤,导致各种疾病的发生,辐射防护是医学物理研究人员的一项重要工作,对于核电场所放射性惰性气体的测量是防止核工业从业人员内照射危害最为有效的措施。本文成功研制了一套可以实现放射性惰性气体活度测量,并具有β-γ甄别能力的4π叠层探测器。该探测器主要由前端叠层探头、前置放大器、数据获取系统组成。探测器探头采用4π叠层结构,主要由内层侧壁厚度为1mm的中空圆柱形塑料闪烁体EJ-200,外叠加一层侧壁厚度为20mm的碘化铯闪烁体Cs(T1)圆柱组成,圆柱闪烁体两个底面分别耦合光电倍增管(Photomultiplier,PMT)进行光电信号转换。探测器采用β-γ脉冲形状甄别方法进行信号处理。根据β和γ射线在塑料闪烁体和碘化铯闪烁体中能量沉积及脉冲形状的不同,对前置放大器的RC常数反复调试,确定了合适的RC常数为30ns;确定长门值为800ns,短门值为48ns,阈值为40LSB。采用拟合的方法求出信号长门和短门的积分电荷值中塑料闪烁体信号和碘化铯信号的所占的比例系数与长门值的关系,从而解出β和γ信号,实现β-γ甄别。利用137Cs放射源发射的β射线和内转换电子对塑料闪烁体进行能量刻度,得到β射线的能量刻度曲线为,使用133Ba和137Cs放射源对CsI(Tl)闪烁体进行能量刻度,得到γ射线的能量刻度曲线为,根据β和γ射线的能量曲线可以得到探测器线性动态范围在30keV-650keV之间。