对车辆探查仪器的有关要求如下。

1）探测区域小型汽车（如小轿车、吉普车）（1）一个探测器；（2）与地面垂直方向0～2m；（3）与探测器垂直方向及与车辆运动平行的方向均为4m；（4）行驶速度小于8kmh-1。

大型车（如大巴、卡车）（1）两个探测器两侧放置，之间距离6m；（2）与地面垂直方向0.7～4m；（3）与探测器垂直方向及与车辆运动平行的方向均为3m（单个探测器）；（4）行驶速度小于8kmh-1。

2）假设本底和调查水平的期望值分别为LB和LS，由于计数的统计性，其计数实际分布如所示。若将仪器的报警阈设得等于调查水平（中E点），则漏报率可达到50%，为减小漏报率必须降低仪器的报警阈（如可设于中C点）。而报警阈的降低又会受本底涨落的影响产生误报。因此，仪器报警阈的设置必须对本底辐射水平和调查水平进行综合考虑。由于非法运输的核材料和放射性物质的量可能非常小并且还可能有屏蔽，所以调查水平应在不引起太高误报率和漏报率的情况下尽可能的低。

利用MCNP软件计算射入闪烁体的γ光子的能量沉积，若γ光子沉积的能量大于某一阈值Eth，则认为该γ光子被探测到。设入射γ光子数为φ，能量沉积大于阈值Eth的γ光子数为φ′，探测效率ε=φ′/φ。

ST401塑料闪烁体密度为1.05g/cm3，氢原子与碳原子数之比为1.1.计算中闪烁体为圆柱体，半径为50cm，射线从端面垂直入射。射线能量按高浓铀（93%235U、7%238U）所发射γ射线能谱分布。考虑到光电倍增管等噪声（能当量一般小于20keV）的影响，阈值设为0.02MeV.改变闪烁体厚度，分别计算其γ本征探测效率。

从中可以看出当闪烁体厚度小于15cm时，其探测效率随厚度的增加而迅速增长，之后增长幅度就不大了，所以闪烁体的厚度应取小于15cm.考虑到闪烁体包装层对探测效率的影响、性价比以及闪烁体太厚对光收集不利等因素，实际应用中闪烁体厚度一般取5～10cm.

闪烁体宽和高的选择设本底γ射线注量率为nB，放射源γ射线图4闪烁体本征探测效率与厚度的关系发射率为A0，计数周期为T，闪烁体面积为S。

在一个计数周期内本底辐射、放射源（γ辐射强度为A0）以及总的入射到闪烁体表面的粒子数分别为NB、N0、NS，若设本征探测效率为100%，则本底计数、净计数和总计数也分别为NB、N0、NS，且NS=NB+N0。设NB、N0、NS的期望值分别为LB、L0、LS，则LS=LB+L0。

结语影响探测器性能的因素非常多，对探测器的设计也需要考虑很多因素。本文只是从理论上对核材料探查仪器的探测器设计进行了一些探讨，为后续工作提供一些参考。在实际设计中还需要结合有关实验进行更仔细的研究。中国粮油仪器网 http://www.grainyq.com/