研究目的
开发基于具有负微分电阻特性的专用半导体结构的便携式紫外线监测设备，以满足各类应用对低成本、小型化且可靠监测工具的需求。
研究成果
基于专用半导体传感器开发的便携式紫外线辐射监测设备具有价格低廉、体积小巧、性能可靠且操作简便的特点。该设备配备光/声报警功能和强度测量功能，无需额外电子电路即可实现个人及集体监测，适用于多种应用场景。测试证实其在各种条件下均能正常运行，为需要高性价比解决方案的大型设施和系统提供了优势。
研究不足
这些设备专为无需高精度的本地应用而设计；可能不适用于需要复杂仪器或极高精度测量的场景。其局限性包括依赖特定半导体特性，以及在未经测试的极端环境中可能存在约束。
1：实验设计与方法选择：
采用对紫外辐射（230-400纳米范围）敏感的p+-n结构半导体传感器，基于电荷积累和电阻变化原理工作。方法包括通过直接测量内阻进行剂量量化，以及利用电压表刻度进行强度测量。
2：样品选择与数据来源：
开发并测试了不同工况下的辐照器与剂量计原型，数据源自传感器对紫外辐射的响应。
3：实验设备与材料清单：
半导体传感器（3×3毫米尺寸）、数字显示器、声光报警组件、电压表、电池及用于传感器弛豫的机械快门。
4：实验流程与操作步骤：
包括使传感器暴露于紫外辐射、测量电阻变化、转换为剂量或强度值，以及测试报警功能（如阈值剂量时的声光信号）。使用闭合快门和计时器进行强度测量刻度。
5：数据分析方法：
涉及建立传感器电流-电压特性模型，根据电压读数计算辐射强度（例如5毫伏对应0.2瓦/平方米），并评估误差范围（例如相对误差0.064）。
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semiconductor sensor
p+-n structure
Detects and measures ultraviolet radiation, changes resistance based on UV exposure for dose and intensity quantification.
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doser
Provides quantitative result on digital indicator or light/sound signal at predetermined radiation dose.
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dosimeter
Measures intensity of UV radiation or dose in real physical units.
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digital indicator
Displays quantitative results from the sensor.
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voltmeter
Used to measure voltage for intensity calculation in the dosimeter.
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battery
disk battery
Powers the portable devices.
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shutter
closing shutter
Prevents UV rays from entering the sensor for relaxation and measurement control.
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timer
mechanical timer
Controls the opening and closing of the shutter for scaling intensity measurements.
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