1001多球中子谱仪主要由热中子灵敏探测器、多个不同直径的慢化球和电子学系统组成。为了测量出某一点的中子能谱，通常是将这些直径不同的慢化球，放入热中子灵敏探测器，依次在测量点上测量。根据测量计数和谱仪的响应函数，通过解谱求出这一点的中子能谱，进而给出辐射防护需要的一些积分量。由于中子注量-剂量当量转换系数随中子能量的变化很大，多球谱仪给出的剂量当量值比目前的中子剂量仪表给出的值更为可信，同时也给修正不具备中子能量测量能力的仪表提供了依据。目前多球谱仪系统已经广泛应用于各种辐射场中子能谱的测量工作。

     中辐在多年中子能谱测量研究成果的基础上，研发了系列化的中子多球谱仪，型号分别是：ZGF1001多球中子谱仪、ZGF1002宽能多球中子谱仪、ZGF1003一体化多球中子谱仪和ZGF1004便携式多球中子谱仪。

ZGF1001多球中子谱仪

ZGF1001多球中子谱仪由13个直径不同的聚乙烯慢化球组成：裸管、3、3.5、4、4.5、5、6、7、8、10、12、15、18英寸，对应的公制直径为裸管、7.62、8.89、10.16、11.43、12.7、15.24、17.78、20.32、25.4、30.48、38.1、45.72cm，材质为进口定制高密度聚乙烯，适用于热中子∽20Mev的中子场测量。

2.1测量支架设计

辐射场有可能是非均匀的，这就要求测量时就保证探测器的空间位置*，鉴于13个慢化球半径都不相同，普通的支架必然会导致探测器位置的变化，本项目慢化球固定架采取*设计。能够保证不同直径的慢化球放置在固定架上，球心探测器处于同一位置。

主要性能特点

• 中子能谱快速测量
• 能量范围：热中子～20MeV
• 高灵敏度探测器设计
• 自动解谱与图形显示
• 自动计算总剂量（率）、总注量（率）、分能量注量（率）、平均能量等辐射防护信息
• 双工作模式
• 能量上限可扩展（可扩展至 10Gev）

• 探测器：球形 He-3 正比计数器
• 慢化体：进口高密度定制球形聚乙烯
• 慢化球直径：裸管、7.62、8.89、10.16、11.43、12.7、15.24、17.78、20.32、25.4、30.48、38.1、45.72cm
• 能量范围：热中子～20MeV
• 灵敏度：40cps /100μSv·h-1
• 解谱：在线解谱
• 数据：可存储、可远程传输、可就地显示
• 可扩展升级的系统：可为每个慢化球都配置一套探测器和电子学系统，减小探测器尾端的相互干扰，提高测量的便利程度、减小测量时间、降低测量的劳动强度。
• 电池供电，方便现场使用。
• 每个探测器的测量数据都可单独显示。
• 手动或自动启动/停止，可设置测量时间。
• 运输储存一体箱箱。

解谱程序设计

 解谱软件基于迭代算法、蒙卡算法、遗传算法进行开发。解谱软件提供2种工作模式，独立工作模式与联机工作模式。

解谱完成后自动计算出注量（率）、按能量划分的注量（率）、剂量（率）、按能量划分的剂量（率）、平均能量等辐射防护常用量。

2.4.1 独立工作模式（半自动工作模式）

此工作模式不需要外接电脑，ZGF1001多球谱仪（包含电子学系统）独立工作，谱仪内置SD卡，用户选择测量时间和测量次数，每个慢化球的测量数据可自动存储在存储器中，也可手动记录；测量完成后，离线进行数据分析和解谱。

联机工作模式（自动工作模式）

需联接装有测量控制软件和自动解谱软件的电脑，用户需选择测量时间、测量次数、探头个数、探头编号、预置谱等参数，通过窗口提示与声音提醒，进行更换探头等操作，测量完成后数据自动保存、自动求平均数、自动求误差并进行自动解谱。