專(zhuān)利名稱(chēng)：具有可拆卸端窗的電離室的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電離輻射測(cè)量領(lǐng)域，尤其涉及一種具有可拆卸端窗的電離室。
背景技術(shù)：
電離室是測(cè)量射線強(qiáng)度的常規(guī)儀器。常規(guī)電離室中，窗口安裝于電離室腔體上，和 電離室腔體構(gòu)成一個(gè)整體，如公開(kāi)號(hào)為CN101158723A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)，一種端窗電離 室，由主體、窗、收集電極、端蓋、電纜、保護(hù)極盒、絕緣子構(gòu)成，采用圓柱形結(jié)構(gòu)，電離室主體 材料為加布膠木；窗、端蓋采用可拆卸結(jié)構(gòu)固定在主體上，窗采用鋁化聚酯薄膜，端蓋為有 機(jī)玻璃材料；收集電極為鋁材料，極體為圓柱形，頂端為半球形；收集電極、電纜、絕緣子位 于保護(hù)盒內(nèi)，電纜、絕緣子保護(hù)極盒固定在收集電極的周?chē)c電離室形成一體，并且窗與收 集電極形成一體。該電離室的端窗與電離室腔體及收集電極構(gòu)成一個(gè)整體，體積大，并且當(dāng) 發(fā)生故障時(shí)，或設(shè)備需要更換時(shí)，需要整體拆卸維修、測(cè)試和使用均不方便。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施例的主要目的是提供一種具有可拆卸端窗的電離室，以解決整體 式電離室拆卸維修不方便、操作不靈活的問(wèn)題。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了一種具有可拆卸端窗的電離室，包 括一電離室腔體，內(nèi)設(shè)一偏壓電極和一收集電極，在它們之間可以施加一電壓；一第一真 空閥門(mén)，與所述電離室腔體一端可拆卸地連接，用于封住該端真空，其內(nèi)開(kāi)有一閥門(mén)開(kāi)孔; 一端窗，嵌設(shè)于所述閥門(mén)開(kāi)孔內(nèi)側(cè)靠近電離室腔體方向，使得電離輻射線可以進(jìn)入所述電 離室腔體內(nèi)偏壓電極與收集電極之間的空間；一讀出組件，用于測(cè)量所述收集電極上產(chǎn)生 的電流。本實(shí)用新型所述的具有可拆卸端窗的電離室，還可包括一第二真空閥門(mén)，與所述 第一真空閥門(mén)結(jié)構(gòu)相同，并與所述電離室腔體的另一端可拆卸地連接，用于封住該端真空。本實(shí)用新型所述的具有可拆卸端窗的電離室，其中，所述端窗為氮化硅膜、鈹膜或 金剛石膜。本實(shí)用新型所述的具有可拆卸端窗的電離室，其中，所述端窗膜厚度較佳為50 IOOnm0本實(shí)用新型所述的具有可拆卸端窗的電離室，其中，所述讀出組件為弱電流計(jì)，可 測(cè)量大于等于0. IpA的弱電流信號(hào)。本實(shí)用新型所述的具有可拆卸端窗的電離室，其中，所述收集電極一端或兩端連 接保護(hù)電極。本實(shí)用新型所述的具有可拆卸端窗的電離室，其中，所述偏壓電極、收集電極和保 護(hù)電極由聚四氟乙烯制成的絕緣支架支撐，該絕緣支架中間開(kāi)有通光孔。由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型的實(shí)施例具有以下有益效果1、在真空閥門(mén)內(nèi)開(kāi)孔并嵌設(shè)薄膜作為端窗，將電離室腔體與端窗分離開(kāi)來(lái)，真空閥門(mén)與電離室腔體可拆卸地連接，拆卸維修、測(cè)試和使用方便；2、在電離室腔體一端或兩端采用真空閥門(mén)，可有效封住真空；3、端窗做得極薄，既可封住真空，又可避免窗口材料對(duì)該能區(qū)光子的強(qiáng)烈吸收，可 獲得更精確的測(cè)量結(jié)果。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2-1為本實(shí)用新型實(shí)施例一的主視圖，圖2-2為其A-A向剖視圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4-1為本實(shí)用新型實(shí)施例二的主視圖，圖4-2為其A-A向剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面將詳細(xì)描述本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)注意，這里描述的實(shí)施例只用于 舉例說(shuō)明，并不用于限制本實(shí)用新型。本實(shí)用新型端具有可拆卸端窗的電離室實(shí)施例一，如圖1-2所示，包括第一真空 閥門(mén)1和電離室腔體2;電離室腔體2上設(shè)有與腔體內(nèi)部貫通的輸入電極口 3、輸出電極口 4、進(jìn)氣口 5、進(jìn)氣口 6和測(cè)腔內(nèi)壓強(qiáng)口 7 ；電離室腔體2內(nèi)設(shè)有偏壓電極11 (276mm,加偏壓)、 保護(hù)電極12 (13mm，保護(hù)收集電極邊緣電場(chǎng)均勻)和收集電極13 Q50mm)，各電極由法蘭引 出，各電級(jí)用由聚四氟乙烯制成的絕緣支架10支撐，保證其絕緣性，絕緣支架10中間開(kāi)有 Φ10的通光孔。第一真空閥門(mén)1和電離室腔體2可拆卸地連接。第一真空閥門(mén)1內(nèi)開(kāi)有閥門(mén)開(kāi)孔8(4mm*4mm)，閥門(mén)開(kāi)孔8內(nèi)側(cè)(靠近電離室腔體 2方向)粘有窗口薄膜9，可有效封住該端真空，其真空度能維持在10-6! 以下；電離室工作 時(shí)，保護(hù)電極12直接接地，收集電極13經(jīng)電流計(jì)15接地；其中，窗口薄膜9可以為包括但 不限于氮化硅(Si3N4)薄膜、鈹膜、金剛石膜。為避免窗口薄膜對(duì)其能區(qū)光子的強(qiáng)烈吸收，窗口薄膜制成極薄，厚度僅50 lOOnm，大小為5*5mm2 ；既可封住真空，又可避免窗口材料對(duì)該能區(qū)光子的強(qiáng)烈吸收。用弱電流計(jì)15(6517Keithley，USA)測(cè)量收集電極的電流信號(hào)，最低可測(cè)量 0. IpA (偏差小于3%，士 1 ο )的弱電流信號(hào)。電離室工作氣體的壓強(qiáng)測(cè)量選用壓力薄膜真空計(jì)，其工作范圍為0. 2Pa-200Pa，精 度千分之五；選用質(zhì)量流量控制器控制工作氣體的進(jìn)氣流量，進(jìn)氣口 5位于電離室腔體2的 前端法蘭，結(jié)合電離室腔體2后端法蘭連接的分子泵機(jī)組的排氣閥角閥，控制電離室腔體 內(nèi)氣體的壓強(qiáng)，使電離室腔體內(nèi)壓強(qiáng)保持動(dòng)態(tài)穩(wěn)定，并結(jié)合壓力薄膜真空計(jì)所測(cè)數(shù)值作出 相應(yīng)反饋，使腔內(nèi)氣體穩(wěn)定于某固定壓強(qiáng)。為了保證測(cè)量的高精確度和電離輻射線14的真 空度，氣體壓強(qiáng)選擇在2Pa-15(^a范圍。本實(shí)用新型具有可拆卸端窗的電離室實(shí)施例二，如圖3-4所示，與實(shí)施例一相比， 實(shí)施例二還包括一第二真空閥門(mén)16，其與第一真空閥門(mén)1結(jié)構(gòu)相同，并與所述電離室腔體 的另一端可拆卸地連接，可封住該端真空。當(dāng)實(shí)驗(yàn)并不需要電離室時(shí)，只需提起真空閥門(mén)，X射線或其它射線即可直接穿射，不需拆卸。另外當(dāng)發(fā)生機(jī)械故障時(shí)，可在短時(shí)間內(nèi)啟用備用閥門(mén)，保證電離室的正常使用。 雖然已參照上述典型實(shí)施例描述了本實(shí)用新型，但應(yīng)當(dāng)理解，所用的術(shù)語(yǔ)是說(shuō)明 和示例性、而非限制性的術(shù)語(yǔ)。由于本實(shí)用新型能夠以多種形式具體實(shí)施而不脫離實(shí)用新 型的精神或?qū)嵸|(zhì)，所以應(yīng)當(dāng)理解，上述實(shí)施例不限于任何前述的細(xì)節(jié)，而應(yīng)在隨附權(quán)利要求 所限定的精神和范圍內(nèi)廣泛地解釋?zhuān)虼寺淙霗?quán)利要求或其等效范圍內(nèi)的全部變化和改型 都應(yīng)為隨附權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求1.一種具有可拆卸端窗的電離室，其特征在于，包括一電離室腔體，內(nèi)設(shè)一偏壓電極和一收集電極，在該偏壓電極和收集電極之間可以施 加一電壓；一第一真空閥門(mén)，與所述電離室腔體一端可拆卸地連接，用于封住該端真空，其內(nèi)開(kāi)有 一閥門(mén)開(kāi)孔；一端窗，嵌設(shè)于所述閥門(mén)開(kāi)孔內(nèi)側(cè)靠近電離室腔體方向，使得電離輻射線可以進(jìn)入所 述電離室腔體內(nèi)偏壓電極與收集電極之間的空間；一讀出組件，用于測(cè)量所述收集電極上產(chǎn)生的電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有可拆卸端窗的電離室，其特征在于，還包括一第二真空閥門(mén)，與所述第一真空閥門(mén)結(jié)構(gòu)相同，并與所述電離室腔體的另一端可拆 卸地連接，用于封住該端真空。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有可拆卸端窗的電離室，其特征在于，所述端窗可以為 氮化硅膜、鈹膜或金剛石膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有可拆卸端窗的電離室，其特征在于，所述端窗膜的厚度 為 50 lOOnm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有可拆卸端窗的電離室，其特征在于，所述讀出組件為 弱電流計(jì)，可測(cè)量大于等于0. IpA的弱電流信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有可拆卸端窗的電離室，其特征在于，所述收集電極一 端或兩端連接保護(hù)電極。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有可拆卸端窗的電離室，其特征在于，所述偏壓電極、收集 電極和保護(hù)電極由聚四氟乙烯制成的絕緣支架支撐，該絕緣支架中間開(kāi)有通光孔。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種具有可拆卸端窗的電離室。包括一電離室腔體，內(nèi)設(shè)一偏壓電極和一收集電極，在它們之間可以施加一電壓；一第一真空閥門(mén)，與所述電離室腔體一端可拆卸地連接，用于封住該端真空，其內(nèi)開(kāi)有一閥門(mén)開(kāi)孔；一端窗，嵌設(shè)于所述閥門(mén)開(kāi)孔內(nèi)側(cè)靠近電離室腔體方向，使得電離輻射線可以進(jìn)入所述電離室腔體內(nèi)偏壓電極與收集電極之間的空間；一讀出組件，用于測(cè)量所述收集電極上產(chǎn)生的電流。通過(guò)本實(shí)用新型，能夠使電離室的拆卸維修、測(cè)試和使用更方便，并且測(cè)量結(jié)果更精確。
文檔編號(hào)G01T1/185GK201820738SQ201020207128
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月28日
發(fā)明者唐坤, 崔明啟, 趙屹東, 鄭雷, 郭志英, 鞠在強(qiáng), 韓勇, 馬陳燕 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所