基于SiPM的扩散式闪烁法氡探测器.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010542095.5 (22)申请日 2020.06.15 (71)申请人 阿镭法科技 （苏州） 有限公司 地址 215000 江苏省苏州市高新区创业街 60号9栋E701/E703室 (72)发明人 谭忠强 (74)专利代理机构 苏州和氏璧知识产权代理事 务所(普通合伙) 32390 代理人 李晓星 (51)Int.Cl. G01T 1/202(2006.01) (54)发明名称 一种基于SiPM的扩散式闪烁法氡探测器 (57)摘要 本发明公开了一种基于SiPM的扩散式。

2、闪烁 法氡探测器， 其特征在于， 包括外壳， 所述外壳两 端分别设有盖板， 所述外壳的内壁上设有一圈海 绵， 所述外壳内还设有闪烁室， 所述闪烁室为球 形腔体， 所述球形的外表面上设有多个加强筋， 位于两个加强筋之间的球形表面上设有多个闪 烁孔， 所述闪烁室的一端设有出口， 所述出口上 设有凹槽， 所述凹槽用于安装信号处理模块； 所 述sipm探头设置于所述信号处理模块上， 所述 SiPM探头用于将、 射线激发所述闪烁室产生 的并经过所述腔室的光信号转变成电信号； 所述 信号处理模块， 用于将所述电信号转变成数字信 号,本发明SiPM体积小， 无需工作高压， 抗振及抗 干扰能力都很好,降低生产。

3、才成本。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 111522053 A 2020.08.11 CN 111522053 A 1.一种基于SiPM的扩散式闪烁法氡探测器， 其特征在于， 包括外壳， 所述外壳两端分别 设有盖板， 所述外壳的内壁上设有一圈海绵， 所述外壳内还设有闪烁室， 所述闪烁室为球形 腔体， 所述球形的外表面上设有多个加强筋， 位于两个加强筋之间的球形表面上设有多个 闪烁孔， 所述闪烁室的一端设有出口， 所述出口上设有凹槽， 所述凹槽用于安装信号处理模 块； 所述sipm探头设置于所述信号处理模块上， 所述SiPM探头用于将 、 射线激发所述闪烁 室产生的并经过所述腔室的。

4、光信号转变成电信号； 所述信号处理模块， 用于将所述电信号 转变成数字信号。 2.根据权利要求1所述的基于SiPM的扩散式闪烁法氡探测器， 其特征在于， 所述闪烁 室为无机晶体闪烁体。 3.根据权利要求1所述的基于SiPM的扩散式闪烁法氡探测器， 其特征在于， 所述球体 位两个半圆形拼接组成。 4.根据权利要求1所述的基于SiPM的扩散式闪烁法氡探测器， 其特征在于， 所述海绵颜 色为黑色。 5.根据权利要求1所述的基于SiPM的扩散式闪烁法氡探测器， 其特征在于， 所述加强筋 环形均匀的分布于闪烁室的表面。 6.根据权利要求4所述的基于SiPM的扩散式闪烁法氡探测器， 其特征在于， 所述加强。

5、筋 为6条。 7.根据权利要求1所述的基于SiPM的扩散式闪烁法氡探测器， 其特征在于， 所述闪烁孔 分三列整齐的排列在闪烁室的表面， 所述闪烁孔的数量为19个。 8.根据权利要求1所述的基于SiPM的扩散式闪烁法氡探测器， 其特征在于， 所述盖板的 数量为2个， 所述盖上设有多个透气孔。 权利要求书 1/1 页 2 CN 111522053 A 2 一种基于SiPM的扩散式闪烁法氡探测器 技术领域 0001 本发明涉及核辐射探测技术领域， 具体涉及一种基于SIPM的扩散式闪烁法氡探测 器。 背景技术 0002 现有的扩散法氡探测器采用电离室法或光电二极管探测器直接测量， 采用电离室 探测器体。

6、积大， 灵敏度低， 抗干扰能力差， 对湿度敏感。 采用光电二极管探测器的缺点是灵 敏度很低， 测量时间很长， 抗干扰能力弱。 发明内容 0003 本发明主要是解决现有技术所存在的技术问题， 从而提供一种基于SiPM的扩散式 闪烁法氡探测器， 本发明采用的SiPM及扩散式闪烁室组合的氡探测器完美的解决现在技术 存在的缺点， SiPM体积小， 无需工作高压， 抗振及抗干扰能力都很好。 0004 本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的： 一种基于SiPM的扩散式闪烁法氡探测器， 包括外壳， 所述外壳两端分别设有盖板， 所述 外壳的内壁上设有一圈海绵， 所述外壳内还设有闪烁室， 所述闪烁。

7、室为球形腔体， 所述球形 的外表面上设有多个加强筋， 位于两个加强筋之间的球形表面上设有多个闪烁孔， 所述闪 烁室的一端设有出口， 所述出口上设有凹槽， 所述凹槽用于安装信号处理模块； 所述sipm探 头设置于所述信号处理模块上， 所述SiPM探头用于将 、 射线激发所述闪烁室产生的并经 过所述腔室的光信号转变成电信号； 所述信号处理模块， 用于将所述电信号转变成数字信 号。 0005 优选地， 所述闪烁室为无机晶体闪烁体。 0006 具体地， 所述闪烁室为Zns闪烁体。 0007 具体地， 所述闪烁室可以为球形、 方形、 三角形等。 0008 优选地， 所述球体位两个半圆形拼接组成。 000。

8、9 优选地， 所述海绵颜色为黑色。 0010 优选地， 所述加强筋环形均匀的分布于闪烁室的表面。 0011 优选地， 所述加强筋为6条。 0012 具体地， 所述加强筋可根据设计要求调整数量。 0013 优选地， 所述闪烁孔分三列整齐的排列在闪烁室的表面， 所述闪烁孔的数量为19 个。 0014 优选地， 所述盖板的数量为2个， 所述盖上设有多个透气孔。 0015 本发明一种基于SiPM的扩散式闪烁法氡探测器,具有如下优点： 基于SiPM的扩散 式氡探测器灵敏度得到了很大的提高， 大大缩小了测量时间， 减小现在测量的等待时间， 有 很好的抗电磁干扰能力， 仪器的抗振能力和稳定性都有提升， 降低。

9、了生产制造成本。 说明书 1/3 页 3 CN 111522053 A 3 附图说明 0016 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案， 下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下， 还可以 根据这些附图获得其他的附图。 0017 图1为本发明基于SiPM的扩散式闪烁法氡探测器的结构示意图； 图2为本发明闪烁室的剖视图； 图3为本发明闪烁室的俯视图； 图4为本发明闪烁室的侧视图； 1.外壳、 2.海绵、 3.闪烁室、 4.出口、 5.凹槽、 6.。

10、加强筋、 7.闪烁孔 8.SiPM探头、 9.信号处理模块、 10.盖板、 10-1.透气孔。 具体实施方式 0018 下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述， 以使本发明的优点和特征能 更易于被本领域技术人员理解， 从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。 0019 根据图1-图4所示， 一种基于SiPM的扩散式闪烁法氡探测器， 包括外壳1， 所述外壳 1两端分别设有盖板10， 所述外壳1的内壁上设有一圈海绵2， 所述外壳1内还设有闪烁室3， 所述闪烁室3为球形腔体， 所述球形的外表面上设有多个加强筋6， 位于两个加强筋6之间的 球形表面上设有多个闪烁孔7， 所述闪烁室3的一端设。

11、有出口4， 所述出口4上设有凹槽5， 所 述凹槽5用于安装信号处理模块9； 所述SiPM探头8设置于所述信号处理模块9上， 所述SiPM 探头8用于将 、 射线激发所述闪烁室产生的并经过所述腔室的光信号转变成电信号； 所述 信号处理模块9， 用于将所述电信号转变成数字信号。 0020 在实际探测中， 若探测位置存在 、 射线， 、 射线将激发闪烁室产生光信号， 球形 腔体作为光导将光信号导入SiPM探头8， SiPM探头8作为光电转换元件将光信号转变成电信 号， 信号处理模块9对电信号进行处理， 最终得到数字信号， 获得探测结果。 0021 所述闪烁室3的出口4处设有至少一个SiPM探头8， 。

12、SiPM探头8具有体积小的优点， 利用球形腔体的独立腔室与SiPM探头8的组合， 有效地降低了光信号在球形腔体中的损耗， 有效地提高了探测效率。 0022 进一步地， 球形腔室的腔壁涂覆有漫反射层， 漫反射层的设置提高了对光子的反 射性能， 使得光子从进口进入腔室后经过漫反射层多次反射后能够尽可能多地到达出口并 被SiPM探头8接收， 进一步提高了探测效率。 0023 SiPM探头8为光电转换元件， 其作用是将光信号转变成电信号， SiPM探头8用于采 集球形腔体内区域探测到的射线信号。 0024 信号处理模块9的作用是对电信号进行处理， 最终将电信号转变成数字信号。 信号 处理模块的电路结构。

13、具体可参见相关技术， 在此不再赘述。 0025 信号处理模块9为PCB板。 0026 可选地， 信号处理模块9设置于闪烁室2的底部， SiPM探头8设置于信号处理模块9 上， 这种布置方式结构紧凑， 探测器具有很好的整体性。 0027 其中， SiPM探头8通过引线与信号处理模块9连接， 以实现SiPM探头8与信号处理 说明书 2/3 页 4 CN 111522053 A 4 模块9的电连接。 0028 SiPM探头与信号处理模块的输出导线还外接显示器， 通过显示器显示测量出的数 据。 0029 需要说明的是， 信号处理模块9中设有显示屏， 在进行探测时， 显示屏上可同时显 示SiPM探头8探。

14、测出的射线量， 便于快速实现反射性物质定位。 0030 进一步地， 基于SiPM的扩散式闪烁法氡探测器还设有外壳， 所述外壳1内壁上还设 有一圈黑色海绵2， 可以起到避光作用。 0031 本发明一种基于SiPM的扩散式闪烁法氡探测器,具有如下优点： 基于SiPM的扩散 式氡探测器灵敏度得到了很大的提高， 大大缩小了测量时间， 减小现在测量的等待时间， 有 很好的抗电磁干扰能力， 仪器的抗振能力和稳定性都有提升， 降低了生产制造成本。 0032 以上仅仅以一个实施方式来说明本发明的设计思路， 在系统允许的情况下， 本发 明可以扩展为同时外接更多的功能模块， 从而最大限度扩展其功能。 0033 以上所述， 仅为本发明的具体实施方式， 但本发明的保护范围并不局限于此， 任何 不经过创造性劳动想到的变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 因此， 本发明的 保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。 说明书 3/3 页 5 CN 111522053 A 5 图1 图2 说明书附图 1/2 页 6 CN 111522053 A 6 图3 图4 说明书附图 2/2 页 7 CN 111522053 A 7 。