เครื่องวัดรังสีในงานป้องกันรังสี เป็นเครื่องมือวัดรังสีไอออนไนซ์แบบพกพาที่ใช้ตรวจสอบ การปนเปื้อนของสารกัมมันตรังสี และรังสีในบรรยากาศ เช่น บุคลากร อุปกรณ์ และสิ่งแวดล้อมเครื่องวัดรังสีแบบพกพาเป็นอุปกรณ์วัดรังสีที่คุ้นเคยมากที่สุด เนื่องจากมีการใช้งานอย่างกว้างขวางและเห็นได้ชัด

เครื่องวัดรังสีแบบพกพาที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุด ได้แก่ เครื่องนับ แสงวับ (scintillation counter ) ซึ่งใช้ในการวัด อนุภาค อัลฟาเบตาและนิวตรอน;เครื่องนับไกเกอร์ (Geiger counter ) ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการวัดระดับอัลฟา เบตา และแกมมา ; และห้องไอออน (ion chamber ) ซึ่งใช้ในการวัด เบตา แกมมา และ รังสีเอ็กซ์

เครื่องมือเหล่านี้ได้รับการออกแบบให้สามารถถือด้วยมือ ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ และมีน้ำหนักเบาเพื่อให้ง่ายต่อการใช้งาน คุณสมบัติอื่นๆ ได้แก่ จอแสดงผลที่อ่านง่าย ทั้งในหน่วยนับหรือปริมาณรังสีและมีสัญญาณเสียงแสดงอัตราการนับ โดยปกติจะเป็นเสียง "คลิก" ที่เกี่ยวข้องกับเครื่องมือประเภทไกเกอร์ และอาจเป็นเสียงเตือนเมื่ออัตราการนับรังสีหรือปริมาณรังสีเกินกำหนด สำหรับเครื่องตรวจจับแบบสองช่องสัญญาณ เช่น เครื่องตรวจจับแบบสั่นไหว มักจะสร้างเสียงที่แตกต่างกันสำหรับอัลฟาและเบตา ซึ่งช่วยให้ผู้ใช้งานได้รับข้อมูลป้อนกลับอย่างรวดเร็วทั้งในระดับรังสีและประเภทของอนุภาคที่ตรวจพบ คุณสมบัติเหล่านี้ช่วยให้ผู้ใช้สามารถมุ่งเน้นไปที่การใช้งานมิเตอร์ในขณะที่ได้รับข้อมูลป้อนกลับทางเสียงเกี่ยวกับอัตราการตรวจพบรังสี^{[ 1 ]}

เครื่องวัดสามารถรวมหัววัดและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ประมวลผลไว้ในตัวเรือนเดียวกันเพื่อให้ใช้งานได้ด้วยมือเดียว หรืออาจมีหัววัดและตัวเรือนอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แยกกัน โดยเชื่อมต่อกันด้วยสายสัญญาณ แบบหลังนี้เป็นที่นิยมมากกว่าสำหรับการตรวจสอบพื้นผิวที่ซับซ้อนเพื่อหาการปนเปื้อนของสารกัมมันตรังสี เนื่องจากง่ายต่อการควบคุมหัววัด

โดยปกติแล้ว การอ่านค่ารังสีอัลฟาและเบตาจะแสดงเป็นจำนวนนับในขณะที่การอ่านค่ารังสีแกมมาและรังสีเอ็กซ์จะแสดงเป็นปริมาณรังสี หน่วย SI สำหรับปริมาณรังสีคือซีเวอร์ตไม่มีการแปลงค่าจากอัตราการนับเป็นอัตราปริมาณรังสีอย่างง่ายและเป็นสากล เนื่องจากขึ้นอยู่กับชนิดของอนุภาค พลังงาน และคุณลักษณะของเซ็นเซอร์ ดังนั้น อัตราการนับจึงมักถูกใช้เป็นค่าที่คำนวณไว้สำหรับการใช้งานเฉพาะ เพื่อใช้เป็นตัวเปรียบเทียบหรือเทียบกับเกณฑ์การเตือนภัยที่แน่นอน อาจใช้เครื่องมือวัดปริมาณรังสีเพิ่มเติมหากต้องการอ่านค่าปริมาณรังสี เพื่อช่วยในเรื่องนี้ เครื่องมือบางชนิดจึงมีทั้งหน้าจอแสดงปริมาณรังสีและอัตราการนับ

โดยปกติแล้วมิเตอร์ที่ใช้แบตเตอรี่จะมีฟังก์ชันตรวจสอบระดับแบตเตอรี่

เครื่องวัดสำรวจอาจเป็นเครื่องวัดอัตราหรือเครื่องวัดมาตราส่วน

ในการป้องกันรังสี เครื่องมือที่อ่านอัตราการตรวจพบเหตุการณ์โดยทั่วไปเรียกว่าเครื่องวัดอัตราซึ่งได้รับการพัฒนาครั้งแรกโดย NSGingrich และคณะในปี 1936 ^{[ 2 ]}เครื่องมือนี้ให้การบ่งชี้แบบไดนามิกแบบเรียลไทม์ของอัตราการแผ่รังสี และหลักการนี้ได้รับการใช้งานอย่างแพร่หลายในฟิสิกส์สุขภาพและเป็นเครื่องวัดการสำรวจรังสี

เครื่องมือที่รวมจำนวนเหตุการณ์ที่ตรวจพบในช่วงเวลาหนึ่งเรียกว่าสเกลเลอร์ชื่อเรียกทั่วไปนี้มาจากยุคแรก ๆ ของการนับอัตโนมัติ เมื่อจำเป็นต้องใช้วงจรสเกลเลอร์เพื่อแบ่งอัตราการนับที่สูงลงมาให้เหลือความเร็วที่ตัวนับเชิงกลสามารถบันทึกได้ เทคนิคนี้ได้รับการพัฒนาโดยCE Wynn-Williamsที่ห้องปฏิบัติการ Cavendishและตีพิมพ์ครั้งแรกในปี 1932 ตัวนับดั้งเดิมใช้วงจร "ตัวแบ่ง Eccles-Jordan" ซึ่งปัจจุบันรู้จักกันในชื่อ ฟลิ ปฟลอป^{[ 3 ]}นี่เป็นก่อนยุคของตัวบ่งชี้อิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งเริ่มต้นด้วยการแนะนำหลอด Dekatron ในช่วงทศวรรษ 1950 ^{[ 3 ] [ 4 ]}

ผู้ใช้ต้องตระหนักถึงประเภทของรังสีที่จะพบเจอ เพื่อที่จะได้ใช้เครื่องมือที่ถูกต้อง ความซับซ้อนอีกประการหนึ่งคือความเป็นไปได้ที่จะมี "สนามรังสีผสม" ซึ่งมีรังสีมากกว่าหนึ่งชนิดอยู่ร่วมกัน เครื่องมือหลายชนิดมีความไวต่อรังสีมากกว่าหนึ่งชนิด เช่น รังสีอัลฟาและเบตา หรือเบตาและแกมมา และผู้ใช้งานต้องรู้วิธีแยกแยะความแตกต่างระหว่างรังสีเหล่านี้ ทักษะที่จำเป็นในการใช้เครื่องมือแบบพกพาไม่ได้มีเพียงแค่การควบคุมเครื่องมือเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการตีความผลลัพธ์ของอัตราการได้รับรังสีและประเภทของรังสีที่ตรวจพบด้วย

ตัวอย่างเช่น เครื่องวัดรังสีไกเกอร์แบบหน้าต่างปลายไม่สามารถแยกแยะระหว่างรังสีอัลฟาและเบตาได้ แต่การเลื่อนตัวตรวจจับออกห่างจากแหล่งกำเนิดรังสีจะทำให้พบว่าปริมาณรังสีอัลฟาลดลง เนื่องจากโดยปกติแล้วหลอดตรวจจับจะต้องอยู่ห่างจากแหล่งกำเนิดรังสีอัลฟาไม่เกิน 10 มิลลิเมตรเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพการนับที่เหมาะสม ผู้ใช้งานจึงสามารถสรุปได้ว่ามีทั้งรังสีอัลฟาและเบตาอยู่ เช่นเดียวกับเครื่องวัดรังสีไกเกอร์แบบเบตา/แกมมา รังสีเบตาอาจมีผลกระทบในระยะหลายเมตร ขึ้นอยู่กับพลังงานของรังสีเบตา ซึ่งอาจทำให้เกิดความเข้าใจผิดว่าตรวจพบเฉพาะรังสีแกมมาเท่านั้น แต่หากใช้ตัวตรวจจับแบบแผ่นป้องกันเลื่อนได้ ก็สามารถกันรังสีเบตาออกได้ด้วยตนเอง ทำให้เหลือเพียงการอ่านค่ารังสีแกมมาเท่านั้น

ด้วยเหตุนี้ จึงมีการใช้เครื่องมืออย่างเช่น โพรบเรืองแสงฟอสฟอร์คู่ ซึ่งสามารถแยกแยะระหว่างรังสีอัลฟาและเบตาได้ ในกรณีที่การตรวจสอบตามปกติพบแหล่งกำเนิดรังสีอัลฟาและเบตาพร้อมกัน เครื่องวัดรังสีประเภทนี้เรียกว่า "แบบสองช่องสัญญาณ" และสามารถแยกแยะประเภทของรังสีและให้ค่าที่อ่านได้แยกกันสำหรับแต่ละประเภท

อย่างไรก็ตาม หัววัดการเรืองแสงอาจได้รับผลกระทบจากระดับรังสีแกมมาพื้นหลังสูง ดังนั้นผู้ใช้งานที่มีทักษะจึงต้องตรวจสอบเพื่อให้เครื่องมือสามารถชดเชยได้ เทคนิคทั่วไปคือการนำตัวนับออกจากบริเวณใกล้เคียงกับตัวปล่อยรังสีอัลฟาและเบตา และปล่อยให้มีการนับรังสีแกมมา "พื้นหลัง" จากนั้นเครื่องมือจะสามารถลบค่านี้ออกในการอ่านค่าครั้งต่อไปได้

ในการสำรวจปริมาณรังสี เครื่องวัดรังสีไกเกอร์มักใช้เพื่อระบุตำแหน่งแหล่งกำเนิดรังสีเท่านั้น จากนั้นจึงใช้เครื่องมือวัดรังสีแบบไอออนแชมเบอร์เพื่อวัดปริมาณรังสีได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้น เนื่องจากมีความแม่นยำสูงกว่าและสามารถวัดปริมาณรังสีได้สูงกว่า

โดยสรุปแล้ว มีคุณสมบัติและเทคนิคของเครื่องมือหลากหลายประเภทที่ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานทำงานได้อย่างถูกต้อง แต่การใช้งานโดยผู้ปฏิบัติงานที่มีทักษะเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่เชื่อถือได้สำนักงานบริหารด้านสุขภาพและความปลอดภัย ของสหราชอาณาจักร ได้ออกบันทึกคำแนะนำเกี่ยวกับการเลือกเครื่องมือที่ถูกต้องสำหรับการใช้งานที่เกี่ยวข้อง ตลอดจนการดูแลและการใช้งานเครื่องมือดังกล่าว^{[ 1 ]}