Семейство SpectraLine 1.6

Семейство программ SpectraLine 1.6 предназначено для организации измерений и прецизионной обработки линейчатых спектров, характерных для гамма- и альфа-спектрометрии, непрерывных бета-спектров. Обработка включает процедуру калибровки, нахождение параметров пиков, процедуру идентификации и оценки активности радионуклидов, процедуры расчета активности различными методами.

Семейство SpectraLine 1.6 расширено новыми возможностями:

калибровка ортогональными полиномами;	обработка спектров CdZnTe;
система контроля качества;	организация распределенной экспертной системы;
интеграция с Nuclide Master Plus;	непрерывная диагностика подключения приборов;
сохранение нескольких спектров в один файл;	радионуклидный вектор;
журнал измерений;	стереоизмерения;
оптимизация методов учета фона спектрометра;	калибровка по аппаратурным пикам;
экспертная идентификация спектров сложного радионуклидного состава (ExpertIdentification);	чтение спектров, находящихся в спектрометрах производства АтомТех;
определение изотопного состава урана и плутония (NuclearMaterials);	запуск программы в фоновом режиме с возможностью удаленного управления (Remote);
возможность ведения работы на планшетном устройстве (SpectraLineTouch);	проведение паспортизации РАО в соответствии со СПОРО-2002 (СПОРО-2002).

Поддерживаемые устройства и форматы спектров

Программы семейства SpectraLine работают с детекторами различных типов (для гамма-излучения – с HPGe, NaI, CsI, LaBr3(Cl3), CdZnTe) и анализаторами разных производителей:

НПЦ «Аспект»;	ИФТП;
Baltic Scientific Instruments (BSI);	Атомтех;
Ortec;	НТЦ «Амплитуда»;
GBS Elektronik;	НТЦ «Экспертцентр»;
Canberra;	НПП «Доза»;
XIA;	ООО «ЭкоСфера».

Поддерживается большинство известных форматов спектров:

*.spc (НПЦ «Аспект»);	*.spc (НТЦ «Амплитуда»);
*.chn (Ortec);	*.spc (НТЦ «Экспертцентр»);
*.cnf (Canberra);	*.spc (НПП «Доза»);
*.mca (BSI, XIA);	*.sps (GreenStar);
*.wsp;	*.ats (Атомтех);
*.asc (МАГАТЭ);	*.spm (расширенный, «ЛСРМ»).

Функциональные возможности SpectraLineXX1.6

Работа с конфигурациями

Для работы с конфигурациями используется менеджер конфигураций, входящий в состав всех программ семейства SpectraLine. С его помощью можно организовывать работу со спектрометрическими данными:

создавать новые конфигурации и загружать существующие;
дублировать и переименовывать загруженные конфигурации;
просматривать и изменять параметры выбранных конфигураций;
скрывать не используемые в данный момент конфигурации и отображать скрытые;
менять расположение выбранных конфигураций;
удалять выбранные конфигурации как из списка, так и с жесткого диска.

Прецизионная обработка спектров
Алгоритмы обработки спектров, входящие в состав программ семейства SpectraLine, учитывают специфику спектрометров. Последовательность операций обработки, включая чтение спектров различных форматов, сопряжение с внешними устройствами и пр., может быть записана в виде сценариев, что дает пользователю широкие возможности для адаптации алгоритмов к используемому оборудованию.

База данных
В программах семейства SpectraLine предусмотрено сохранение выбранных спектров и результатов расчетов активности в базу данных.

Протоколы с результатами измерения
В настраиваемом окне с результатами расчета отображаются массовые концентрации, дозовый вклад нуклидов, МДА и другие параметры. Пользователь может самостоятельно формировать шаблоны протоколов.

Калибровки
Реализована возможность проведения следующих калибровок: первичная, по энергии по полуширине, по форме пика, по эффективности регистрации, по аппаратурным пикам.

Операции со спектрами
Предусмотрены совместный набор и обработка спектров для многоканальных анализаторов. Операции со спектрами: сравнение, сложение и вычитание с учетом времени набора спектров и калибровки по энергии, – позволяют сравнивать спектры от разных детекторов.

Обработка спектров

нахождение информативных участков вокруг пиков (разметка спектров), определение положений пиков (автоматический поиск пиков, интерактивный режим и линии из библиотеки);
аппроксимация информативных участков спектра модельной функцией и нахождение параметров пиков (подгонка);
установка границ обработки спектра;
учет фона спектрометра;
расчет активности методами: базовый, последовательный по зонам, последовательный по зонам (расширенный), по всем зонам, по всем зонам (со сшивкой), шаблонный, квазишаблонный;
учет априорной информации об активности радионуклидов или их соотношениях в ходе обработки спектров;
специализированные функции обработки;
генерация протоколов;
работа с базой данных спектров;
расчет мощности дозы;
сравнение спектров;
генерация спектра за другое время набора;
расчет метрологических характеристик в соответствии с ISO 11929.

Работа с окном спектра

операции с зонами: выделение, разбиение, объединение зон, подгонка в зоне, просмотр, загрузка и сохранение параметров зон;
операции с пиками: добавление, удаление, просмотр параметров пиков;
настройка окна спектра: оси, стиль, сетка графика спектра, шкала спектра, масштабирование, панорамное окно, режим показа отклонений.

Работа с анализатором

запуск, очистка анализатора;
остановка анализатора по реальному и живому времени;
дополнительные условия остановки: по значениям неопределенности активности, площади пика, неопределенности площади пика, МДА пика, интегрального счета в зоне;
проведение серии измерений;
просмотр информации о состоянии анализатора;
копирование данных в окно спектра;
загрузка данных в анализатор.

Сценарии
Поддерживается широкий набор команд языка сценариев. С его помощью можно реализовывать достаточно сложные схемы измерения и обработки образцов, калибровки спектрометра, измерения фона, контроля ядерных материалов, а также других спектрометрических задач.

База данных материалов, учет поглощения

Использование базы данных значений поглощения гамма-излучения для разных материалов на основе Photon Cross Sections Database (http://www.nist.gov/pml/data/xcom/index.cfm) позволяет производить расчет поглощения в материале образца с более высокой точностью, что в целом повышает достоверность результатов обработки спектров.
Вместе с программой поставляется утилита для редактирования базы данных материалов.

Совместные измерения бета- и гамма- спектров
Предусмотрена возможность совместного измерения и обработки для двуканальных бета-гамма-спектрометров, что значительно повышает удобство их использования и точность расчета активности образцов, особенно по бета-излучающим радионуклидам.

Режимы работы
Возможность организовать работу в режимах «Оператор»/«Администратор». При этом для режима «Оператор» можно указать только функции, необходимые для измерения и обработки образца, а настройки обработки и экспертные настройки программы защитить паролем.

Запуск с параметрами
Программа поддерживает параметры для запуска ее из командной строки, позволяющие при старте программы запускать сценарии обработки.

Внешние программы
Возможность запуска внешней пользовательской программы для передачи результатов поиска пиков с целью последующей обработки. Подключение внешних программ позволяет использовать программы семейства SpectraLine в качестве вспомогательного инструмента для реализации пользовательских методик решения нестандартных спектрометрических задач.

Многооконный интерфейс
Интерфейс единый для всех программ семейства SpectraLine: отображение спектра в отдельном окне вместе с аппроксимирующей функцией и результатами обработки, возможность масштабирования, прокрутки, изменения шкалы, настраиваемая цветовая палитра, просмотр нескольких спектров в одном окне в режиме сравнения, отображение отношения отклонения количества отсчетов в спектре от аппроксимирующей кривой к неопределенности количества отсчетов.

Специализированные отчеты на основании нормативов на содержание радионуклидов в различных средах
протоколы измерений для типовых сертификационных измерений, в том числе заключения на основе:

«Норм радиационной безопасности» о безопасности природных источников излучения НРБ-99/2009 (СанПин 2.6.1.2523-09);
санитарно-эпидемиологических правил и нормативов о безопасности пищевых продуктов СанПин 2.3.2.1078-01;
санитарно-эпидемиологических правил и нормативов заключения о безопасности продукции лесного хозяйства СП 2.6.1.759-99;
гигиенических нормативов о содержании техногенных радионуклидов в металлах, ГН 2.6.1.2159-07.

Государственная регистрация
Семейство программ SpectraLine зарегистрировано в государственном Реестре программ для ЭВМ, свидетельство №2014615622 от 29.05.2014.

Новые возможности SpectraLineXX1.6

Калибровка ортогональными полиномами
Реализована калибровка по энергии и полуширине ортогональными полиномами. Более точное описание хода зависимости энергии или полуширины от канала для каждого типа спектрометра достигается путем разбиения диапазона на несколько зон и построения калибровочной кривой нужной степени по опорным точкам. Кроме того, рассчитывается коридор неопределенности и имеется возможность просмотра калибровки из спектра.

Обработка спектров CdZnTe

Оптимизированы алгоритмы обработки спектров CdZnTe с целью учета специфики формы линии.

Система контроля качества

Система контроля качества SpectraLine позволяет пользователю производить контроль спектрометрического тракта по параметрам пиков полного поглощения заданных энергий и скорости счета фона. Это обеспечивается проведением измерений эталонного образца и фона в полуавтоматическом режиме. Благодаря использованию сценариев параметры измерения можно гибко настраивать, а результаты мониторинга отображать в зависимости от даты и времени начала измерения.
На графике отображаются границы контроля, определяемые уровнем опасности, и предупреждения, что позволяет легко обнаружить выход параметров за заданные интервалы.

Организация распределенной экспертной системы
С помощью программ семейства SpectraLine можно настроить распределенную экспертную систему для проведения измерений и анализа результатов из нескольких спектрометров с программой SpectraLine в режиме «Оператор» и компьютера для эксперта. В режиме «Оператор» проводится набор и обработка спектров в автоматическом режиме. На рабочем месте эксперта установлена программа SpectraLine в режиме «Администратор» для обработки спектра в интерактивном режиме. Спектр, измеренный оператором, отправляется по электронной почте на компьютер эксперта с целью более детального анализа.

Интеграция с Nuclide Master Plus

Для детектора, модель которого задана в параметрах конфигурации, и геометрии, создаваемой в окне "Свойства спектра", может быть рассчитана эффективность регистрации с помощью программы Nuclide Master Plus.

Непрерывная диагностика подключения приборов

По цветовому индикатору на иконке для открытия рабочего окна анализатора можно увидеть состояние подключения прибора: анализатор подключен, анализатор не подключен, отсутствует динамическая библиотека для подключения к прибору или устройство отключено в конфигурации.

Сохранение нескольких спектров в один файл
Предусмотрена возможность хранения нескольких спектров, в том числе фоновых, в одном файле, а также выбор нужного фона в зависимости от геометрии измерения.

Радионуклидный вектор
Используемая технология позволяет повысить точность измерения активности и оценить активности трудно измеряемых радионуклидов.

Журнал измерений

Для каждой конфигурации в автоматическом режиме ведется журнал измерений, а также формируется и сохраняется протокол измерения для внесенных в журнал спектров.
После окончания набора спектра его можно обработать и сохранить на диск. Информация о спектре запишется в журнал. При сохранении сформируется протокол измерения, содержащий информацию о параметрах обработки спектра. Если при обработке спектра был сформирован отчет, он также сохранится в журнал. В журнал измерений может быть добавлен и набранный ранее спектр.

Стереоизмерения
С помощью программ ЛСРМ есть возможность измерять и получать распределение активности объектов сложной формы. Эта процедура концептуально состоит из двух шагов: проведение измерений по схеме и совместная обработка набора полученных спектров.
Схема представляет собой набор шагов (последовательных или параллельных), выполняя которые оператор получает необходимые данные для расчета. Для проведения измерения объекта выполняется набор спектров в точках измерения, заданных в заранее подготовленной схеме. Эта возможность реализуется с помощью отдельного приложения Shiva.
Совместная обработка, входящая в состав 1.6 в виде опции, выполняется для всех спектров образца, учитывает вклад активности от каждой части сложного объекта и позволяет рассчитывать распределение и суммарную активность.

Оптимизация методов учета фона спектрометра
Реализованы следующие процедуры учета фона:

коррекция спектра образца – поканальное вычитание фона, которое заключается в коррекции отсчетов спектра пробы в каждом канале;
модификация процедуры поканального вычитания фона – вычитание фоновых отсчетов только от пиков;
разметка спектра с выставлением фоновых линий, которые аппроксимируются с учетом их априорных значений скорости счета.

Калибровка по аппаратурным пикам

Реализована возможность учета пиков, которые соответствуют неполному поглощению энергии: одиночного и двойного вылета, обратного рассеяния гамма-кванта вне детектора, а также "бокового" рассеяния в случае отражения на углы около 90° от поверхностей сбоку от детектора, - путем задания априорных значений площадей таких пиков для монолиний и дальнейшей интерполяции по ближайшим точкам.

	15.10.2020 SpectraLine Программа SpectraLine предназначена для организации измерений и прецизионной обработки линейчатых спектров, характерных для гамма- и альфа- спектрометрии. Обработка включает процедуры калибровки, нахождение параметров пиков.
	15.10.2020 SpectraLineGP Программа SpectraLineGP (Gamma Precision) предназначена для проведения спектрометрических измерений и прецизионной обработки гамма-спектров от полупроводниковых и сцинтилляционных спектрометров. SpectraLineGP является продуктом семейства SpectraLine 1.6 и, соответственно, поддерживает все его сервисные и функциональные возможности.
	15.10.2020 SpectraLineBG Программа SpectraLineBG (BetaGamma) обеспечивает спектрометрический анализ с использованием как полупроводниковых, так и сцинтилляционных гамма-бета-спектрометров. SpectraLineBG позволяет решать такие традиционные задачи спектрометрического анализа, как сертификация пищевой продукции, минеральных удобрений, стройматериалов, радиационный мониторинг, контроль технологических процессов и радиоактивных загрязнений и др. SpectraLineBG является продуктом семейства SpectraLine 1.6 и, соответственно, поддерживает все его сервисные и функциональные возможности.
	15.10.2020 SpectraLineHandy Программа SpectraLineHandy предназначена для идентификации и измерения активности как открытых источников, так и источников в транспортных контейнерах, с помощью портативных полупроводниковых и сцинтилляционных спектрометров гамма-излучения. SpectraLineHandy является продуктом семейства SpectraLine 1.6 и, соответственно, поддерживает все его сервисные и функциональные возможности.
	15.10.2020 SpectraLineUltimate Программа SpectraLineUltimate предназначена для решения всех задач гамма-бета-спектрометрического анализа и объединяет в себе возможности SpectraLineGP, SpectraLineBG и SpectraLineHandy, а также опции ExpertIdentification и NuclearMaterials. SpectraLineUltimate является продуктом семейства SpectraLine 1.6 и, соответственно, поддерживает все его сервисные и функциональные возможности.
	15.10.2020 SpectraLineADA Программа SpectraLineADA (Alpha Decay Analysis) предназначена для альфа-спектрометрического анализа со спектрометрами как на основе ППД-детекторов, так и на основе ионизационных камер. SpectraLineADA является продуктом семейства SpectraLine 1.6 и, соответственно, поддерживает все его сервисные и функциональные возможности.
	29.11.2016 Дополнительные опции Возможности семейства SpectraLine 1.6 расширены опциями: ExpertIdentification, NuclearMaterials, Stereo, Atomtex, СПОРО, Remote, SpectraLineTouch.