α、β射線探測器窗口保護罩結構制造技術

本實用新型專利技術涉及一種探測器保護罩結構，特別是涉及一種薄片塑料閃爍體與光電倍增管組合形式的α、β射線探測器的窗口保護罩結構。以往探測器的保護罩柵格采用帶若干正方形孔的薄金屬板，本身的射線透過率受沖孔工藝限制一般小于60％，這樣探測器的有效探測面積不高，整體探測效率受到影響。本實用新型專利技術探測器保護罩是六角形柵格與不銹鋼紗網的組合，不銹鋼紗網通過熱敷或黏貼的方式固定在保護罩的內表面，射線垂直入射的透過率為75％。這種保護罩主要用于避光膜易損傷的探測環境。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本技術涉及一種探測器保護罩結構，特別是涉及一種薄片塑料閃爍體與光電倍增管組合形式的α、β射線探測器的窗口保護罩結構。以往探測器的保護罩柵格采用帶若干正方形孔的薄金屬板，本身的射線透過率受沖孔工藝限制一般小于60％，這樣探測器的有效探測面積不高，整體探測效率受到影響。本技術探測器保護罩是六角形柵格與不銹鋼紗網的組合，不銹鋼紗網通過熱敷或黏貼的方式固定在保護罩的內表面，射線垂直入射的透過率為75％。這種保護罩主要用于避光膜易損傷的探測環境。【專利說明】α、β射線探測器窗口保護罩結構
本技術涉及一種保護罩結構，特別是涉及一種薄片塑料閃爍體與光電倍增管組合形式的α、β射線探測器的窗口保護罩結構。
技術介紹
α、β射線探測器是人員全身α、β污染監測儀、手足α、β污染監測儀等儀器設備的傳感器，能快速地檢測到被測人體表面沾染的α、β射線，以判別人員是否受到放射性污染。主要應用于核電站、核處理廠、核倉庫等放射性工作場所的人身污染監控等方面。薄片塑料閃爍體與光電倍增管組合形式的α、β射線探測器的原理是:將薄片塑料閃爍體與光電倍增管置于一個光屏蔽暗室內，薄片塑料閃爍體位于暗室探測窗口位置，外部采用極薄的避光膜覆蓋，防止外界光線進入光學暗室內，并盡量減少對α、β射線的阻擋。當α、β射線從探測窗口穿過避光膜進入薄片閃爍體時，閃爍體的原子或分子被電離或激發，退激時，一部分電離或激發能量以光輻射形式釋放，形成閃爍光，閃爍光在光屏蔽暗室內被收集到光電倍增管的陰極上，光子被陰極吸收后產生光電子，光電子在倍增極作用下倍增，最終被陽極吸收產生電流信號，電流信號經過電路被轉換為電壓信號，再經過放大和比較電路，產生并輸出一個TTL脈沖，后續的單片機電路獲此脈沖，并將脈沖計數值通過串口向上位機發送，通過上位機所顯示的脈沖計數值可以比較準確的了解閃爍體所發出的閃爍光的光子個數。光子個數又與射線種類、能量、活度、與探測器的距離等有關。從而實現對被測物體的輻射監測。由于α、β射線，尤其是低能α、β射線的射程有限，穿透力弱，所以在進行α、β射線探測時，為了達到理想的探測效率，要求探測器窗口避光材料的面密度盡量低。實際操作時，避光材料選用聚乙烯鍍鋁薄膜，其厚度一般在2?5 μ m左右，在使用過程中如果不進行保護會發生被外物劃傷的情況，導致探測器避光效果失效。在對避光材料進行保護時，要求保護罩對射線的遮擋盡量小，盡可能提高射線的透過率，由此對探測窗口保護罩的結構設計提出了很高的要求。以往探測器的保護罩柵格采用帶若干正方形孔的薄金屬板，本身的射線透過率受沖孔工藝限制不可能做的很高(< 60% )，這樣使探測器的有效探測面積大幅降低，整體探測效率受到影響。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種α、β射線探測器探測窗口保護罩結構，結構簡單、可靠性高、維修性好。本技術所述的一種α、β射線探測器窗口保護罩結構，該保護罩結構包括保護罩2、內沿卡扣4、六角形柵格5、不銹鋼紗網6，保護罩2側面四周的內沿卡扣4與探測器殼體I的外沿卡扣3卡緊，保護罩2的網孔為蜂窩狀六角形柵格5，不銹鋼紗網6位于六角形柵格5高度方向的底部位置，六角形柵格5柵格寬度b = 1mm，高度h = 2mm，孔徑k =23.2mm ;不銹鋼紗網6絲徑t = 0.13mm,孔徑a = 1.4mm。本技術不銹鋼紗網6黏貼或熱敷固定在保護罩2的內表面上。保護罩的內表面為朝向光屏蔽組合體的一面。本技術保護罩采用注塑工藝一次成型，既增大牢固程度，也更加美觀。本技術探測器保護罩在一定程度上起到保護避光膜(鍍鋁薄膜)的作用，但是保護罩柵格對α、β射線的入射有一定程度的遮擋，對低能β射線和α射線的影響尤其明顯。探測器保護罩采用六角形柵格與不銹鋼紗網的組合，射線垂直入射通過保護罩的透過率為75%。這種保護罩主要用于避光膜易損傷的探測環境(如手部探測)。本技術有益效果:六角形柵格與不銹鋼紗網組合保護罩，與傳統探測器相比，射線透過率也有提高，而且與被測物的探測距離更近，非常適合各種復雜環境下的探測，對低能β射線和α射線的響應更好。【專利附圖】【附圖說明】圖1 α、β射線探測器探測窗口寬度方向的剖視圖圖2圖1中A點局部放大圖圖3保護罩俯視圖a為不銹鋼紗網孔徑；b為六角形柵格寬度；k為六角形柵格孔徑圖4保護罩橫截面剖視圖圖5圖4中B點局部放大圖，紗網黏貼在保護罩內表面h為六角形柵格高度；t為不銹鋼紗網絲徑其中:1.探測器殼體；2.保護罩；3.外沿卡扣；4.內沿卡扣；5.六角形柵格；6.不銹鋼紗網。【具體實施方式】下面結合附圖、【具體實施方式】對本專利技術作進一步說明。實施例1探測器殼體I的探測窗口側壁上留有止口，止口內放置光屏蔽組合體，止口外扣保護罩2。保護罩2通過內沿卡扣4與殼體外沿卡扣3卡緊，對光屏蔽組合體正向壓緊并定位。探測窗口的避光主要依靠光屏蔽組合體邊緣的黑色硅膠圈與探測器殼體1、保護罩2的彈性接觸實現。探測器保護罩可以在一定程度上起到保護避光膜(鍍鋁薄膜)的作用，但是保護罩柵格對α、β射線的入射有一定程度的遮擋，對低能β射線和α射線的影響尤其明顯。保護罩2采用注塑工藝一次成型，網孔結構為蜂窩狀六角形柵格5，不銹鋼紗網6位于六角形柵格5厚度方向的底部位置，不銹鋼紗網6的長度、寬度與保護罩2正面長度、寬度相同。六角形柵格5柵格寬度b = 1mm、高度h = 2mm、孔徑k = 23.2臟，射線垂直入射的透過率為92%。不銹鋼紗網6絲徑t = 0.13mm、孔徑a = 1.4mm。帶有不銹鋼紗網6的保護罩2射線垂直入射透過率為75%。這種保護罩主要用于避光膜不易損傷的探測環境，如身體軀干探測、手部探測等，在保護探測器不被損傷的情況下，最大限度的增大透過率。透過率定義為無材料面積與探測窗整體面積之比。不銹鋼紗網6黏貼固定或通過模具熱敷固定在保護罩2內表面上。圖1顯示了寬度方向探測器殼體I與保護罩2的位置和安裝配合關系。圖2顯示了保護罩2與殼體I如何通過卡扣進行安裝配合。圖3、圖4、圖5顯示了保護罩六角形柵格5與不銹鋼紗網6的形式與位置關系。對按本技術設計的原理樣機的測試結果證明，采用本專利技術的技術方案，α、β射線探測器窗口保護罩結構簡單，安裝方便，射線透過率高，有效探測面積大。【權利要求】1.α、β射線探測器窗口保護罩結構，其特征在于:該保護罩結構包括保護罩(2)、內沿卡扣(4)、六角形柵格(5)、不銹鋼紗網(6)，保護罩(2)側面四周的內沿卡扣(4)與探測器殼體(I)的外沿卡扣(3)卡緊，保護罩(2)的網孔為蜂窩狀六角形柵格(5)，不銹鋼紗網(6)位于六角形柵格(5)高度方向的底部位置，六角形柵格(5)柵格寬度b = 1mm，高度h=2謹,孔徑k = 23.2mm ;不鎊鋼紗網(6)絲徑t = 0.13謹,孔徑a = 1.4mm。2.按權利要求1所述的α、β射線探測器窗口保護罩結構，其特征在于:不銹鋼紗網(6)黏貼或熱敷固定在保護罩(2)的內表面上。【文檔編號】G01T7/00GK203773064SQ201420080198【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年2月25日 優先權日:2014年2月25日 【專利技術者】曹保鋒, 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
α、β射線探測器窗口保護罩結構，其特征在于：該保護罩結構包括保護罩(2)、內沿卡扣(4)、六角形柵格(5)、不銹鋼紗網(6)，保護罩(2)側面四周的內沿卡扣(4)與探測器殼體(1)的外沿卡扣(3)卡緊，保護罩(2)的網孔為蜂窩狀六角形柵格(5)，不銹鋼紗網(6)位于六角形柵格(5)高度方向的底部位置，六角形柵格(5)柵格寬度b＝1mm，高度h＝2mm，孔徑k＝23.2mm；不銹鋼紗網(6)絲徑t＝0.13mm，孔徑a＝1.4mm。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：曹保鋒，宋立軍，肇文麗，劉偉，王尊剛，石磊，李英男，李小強，李欣，邢斌，
申請(專利權)人：中國人民解放軍六三九七三部隊，
類型：新型
國別省市：北京;11