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【技術實現步驟摘要】
本申請涉及探測器,尤其涉及一種α粒子探測器。
技術介紹
1、在核能領域及放射性物質檢測中,α粒子能譜探測器扮演著至關重要的角色。它們被廣泛應用于監測環境輻射水平和分析放射性物質。然而,現有的α粒子能譜探測器技術存在一些局限性。
2、市面上的α粒子能譜探測器主要包括pips(離子注入硅半導體)探測器、金硅面壘探測器以及czt/cdte(碲鋅鎘/碲化鎘)探測器等。這些探測器通常需要進行電磁屏蔽以減少外部電磁干擾,一般采用金屬封裝或金屬殼體封裝來實現這一目的。如圖1所示,市面上常見的α粒子能譜探測器封裝結構中,探測器組件的陰極面電極01通過導電膠片03與殼體02連接,而陽極信號則通過導線、彈簧、彈片等方式與連接器04連接。
3、在該現有技術中,探測器和外殼之間使用導電膠片引出信號,可以加工成設計圖案的導電膠片最薄厚度在0.3mm。金屬外殼厚度在0.5mm左右,如此探測器表面和放射源最小的間距是0.8mm。而α粒子在空氣中衰減很嚴重。5mev的α粒子在空氣中的射程只有35mm。通過建模和蒙特卡洛計算,相比于241am放射源表面的發射量,空氣中間距1mm時衰減21%。因此,現有技術中的0.8mm的間距會導致衰減嚴重,影響探測精度和探測器效率。
技術實現思路
1、為克服相關技術中存在的問題,本說明書提供了一種α粒子探測器,有助于提升探測器的密封性能。
2、根據本申請的第一方面,一種α粒子探測器,包括:
3、殼體,開設有探測開口,所述殼體內部空腔形
4、探測組件,設于所述容納腔內,所述探測組件包括層疊設置的陽極層、介質層和陰極層,所述介質層設于所述陽極層靠近所述探測開口的一側表面,所述陰極層設于所述介質層靠近所述探測開口的一側表面;
5、連接器,連接于所述殼體,所述陰極層和所述陽極層均與所述連接器電連接;
6、其中,所述陰極層通過陰極引線與所述連接器電連接。
7、在本申請一些示例性實施例中,所述探測組件還包括:
8、柔性基板,設于所述陰極層靠近所述探測開口的一側表面,所述柔性基板中心設有探測通孔,所述探測通孔與所述探測開口正對設置,所述柔性基板上還設有導電件,所述導電件連接所述陰極層和所述陰極引線,以將所述陰極層的信號通過所述陰極引線引出至所述連接器;
9、所述柔性基板的厚度不大于0.3mm。
10、在本申請一些示例性實施例中,所述柔性基板上設有導電通孔,所述導電件位于所述導電通孔內,所述導電件與所述陰極層相接觸;或,
11、所述導電件位于所述柔性基板遠離所述陰極層的一側表面。
12、在本申請一些示例性實施例中,所述探測組件還包括:
13、軟墊層,設于所述陽極層遠離所述探測開口的一側表面。
14、在本申請一些示例性實施例中,所述陽極層通過陽極引線與所述連接器電連接;
15、所述軟墊層的中心區域設有第一避讓腔,所述陽極引線穿過所述第一避讓腔連接所述陽極層和所述連接器。
16、在本申請一些示例性實施例中,所述陰極引線包括第一陰極引線和第二陰極引線;
17、所述探測組件還包括基板和陰極焊盤,所述基板設于所述陽極層遠離所述探測開口的一側;
18、當所述探測組件還包括所述軟墊層時,所述基板設于所述軟墊層遠離所述探測開口的一側;
19、所述陰極焊盤設于所述基板;
20、其中,所述第一陰極引線連接所述陰極層和所述陰極焊盤;
21、所述第二陰極引線連接所述陰極焊盤和所述殼體,或所述第二陰極引線直接連接所述陰極焊盤和所述連接器。
22、在本申請一些示例性實施例中,所述陽極引線包括第一陽極引線和第二陽極引線;
23、所述探測組件還包括陽極焊盤,所述陽極焊盤設于所述基板;
24、所述基板的中心區域設有第二避讓腔,所述第二避讓腔和所述第一避讓腔至少部分區域在垂直于所述基板方向上正對設置;所述第一陽極引線的一端連接于所述陽極層,另一端穿過所述第一避讓腔和所述第二避讓腔連接于所述陽極焊盤;
25、所述第二陽極引線連接所述陽極焊盤和所述連接器。
26、在本申請一些示例性實施例中,所述陰極焊盤和/或所述陽極焊盤設于所述基板遠離所述探測開口的一側表面。
27、在本申請一些示例性實施例中,所述探測組件還包括:
28、保護層,設于所述陰極層或所述柔性基板靠近所述探測開口的一側,所述保護層選自三防層、遮光層和耐擦拭層中的一者或多者。
29、在本申請一些示例性實施例中,所述三防層、所述遮光層和所述耐擦拭層中至少有一者包括有機層,當所述保護層包含所述有機層時,至少有一層所述有機層設于所述陰極層靠近所述探測開口的一側表面。
30、在本申請一些示例性實施例中,所述三防層的材料包括有機材料,所述有機材料包括聚四氟乙烯和/或聚酰亞胺;
31、所述遮光層的材料包括金屬、鈦白粉、熱塑性高分子遮光材料中的一種或多種;
32、所述耐擦拭層的材料包括碳化硅、三氧化二鋁、硬質金屬和石英中的一種或多種;
33、所述柔性基板的材料包括聚酰亞胺或聚酯薄膜中的一種或多種。
34、在本申請一些示例性實施例中,所述保護層包括至少一個保護單元層,每個保護單元層包括所述三防層、所述遮光層和所述耐擦拭層中的一種或多種;
35、當所述保護單元層包括所述三防層、所述遮光層和所述耐擦拭層時,所述三防層、所述遮光層和所述耐擦拭層沿遠離所述陰極層方向依次層疊設置。
36、本申請提供的技術方案可以包括以下有益效果:
37、本申請提供的α粒子探測器,包括殼體、探測組件和連接器。探測組件位于殼體內,連接器連接于殼體。探測組件包括層疊設置的陽極層、介質層和陰極層,陰極層通過陰極引線與連接器電連接。在本申請中,提供了一條穩定且直接的信號傳輸路徑。這種設計減少了信號在傳輸過程中的損失和干擾,提高了探測器的響應速度和測量精度,確保了測量結果的準確性。
38、此外,采用陰極引線將陰極信號引出,而不采用現有技術中的導電膠片,可以為減小探測器表面和放射源之間的間距提供結構基礎,有助于減少α粒子在空氣中的衰減程度,提供探測器的靈敏度和精度。
39、應當理解的是,以上的一般描述和后文的細節描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本說明書。
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1.一種α粒子探測器,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的α粒子探測器,其特征在于,所述探測組件還包括:
3.根據權利要求2所述的α粒子探測器,其特征在于,所述柔性基板上設有導電通孔,所述導電件位于所述導電通孔內,所述導電件與所述陰極層相接觸;或,
4.根據權利要求1所述的α粒子探測器,其特征在于,所述探測組件還包括:
5.根據權利要求4所述的α粒子探測器,其特征在于,所述陽極層通過陽極引線與所述連接器電連接;
6.根據權利要求5所述的α粒子探測器,其特征在于,所述陰極引線包括第一陰極引線和第二陰極引線;
7.根據權利要求6所述的α粒子探測器,其特征在于,所述陽極引線包括第一陽極引線和第二陽極引線;
8.根據權利要求7所述的α粒子探測器,其特征在于,所述陰極焊盤和/或所述陽極焊盤設于所述基板遠離所述探測開口的一側表面。
9.根據權利要求2所述的α粒子探測器,其特征在于,所述探測組件還包括:
10.根據權利要求9所述的α粒子探測器,其特征在于,所述三防層的材料包括有機
11.根據權利要求9所述的α粒子探測器,其特征在于,所述保護層包括至少一個保護單元層,每個保護單元層包括所述三防層、所述遮光層和所述耐擦拭層中的一種或多種;
...【技術特征摘要】
1.一種α粒子探測器,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的α粒子探測器,其特征在于,所述探測組件還包括:
3.根據權利要求2所述的α粒子探測器,其特征在于,所述柔性基板上設有導電通孔,所述導電件位于所述導電通孔內,所述導電件與所述陰極層相接觸;或,
4.根據權利要求1所述的α粒子探測器,其特征在于,所述探測組件還包括:
5.根據權利要求4所述的α粒子探測器,其特征在于,所述陽極層通過陽極引線與所述連接器電連接;
6.根據權利要求5所述的α粒子探測器,其特征在于,所述陰極引線包括第一陰極引線和第二陰極引線;
7.根據權利要...
【專利技術屬性】
技術研發人員:段志昱,王宇,席守智,何繼軍,嚴銳豪,席聰聰,楊偉鋒,
申請(專利權)人:陜西迪泰克新材料有限公司,
類型:發明
國別省市:
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