一種α、β射線探測器光密封結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及核輻射閃爍探測器密封結(jié)構(gòu)設計領域，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射線探測器的光密封結(jié)構(gòu)。以往的探測器，為了達到理想的避光效果，在裝配時采用黑色液體硅膠對需要密封的邊緣縫隙進行一次性密封，再次開啟探測器時比較困難，不利于現(xiàn)場維修，同時薄膜和殼體也遭破壞，難于回收再利用。本實用新型利用薄片塑料閃爍體、避光膜、黑色硅膠圈組成的光屏蔽組合體進行避光，組合體底部的凸臺置于探測窗口側(cè)壁頂部的凹槽內(nèi)，具有迷宮形式的橫截面。探測窗口的光密封主要依靠黑色硅膠圈與避光膜、探測窗口側(cè)壁、保護罩的彈性接觸實現(xiàn)。
【專利說明】一種α、β射線探測器光密封結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及一種核輻射閃爍探測器光密封結(jié)構(gòu)，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射線探測器的光密封結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]α、β射線探測器是固定式人員全身、手足α、β污染監(jiān)測儀、及便攜式表面沾染儀等的傳感器，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(jiān)控等方面。
[0003]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(nèi)，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(nèi)，并盡量避免阻擋α、β射線。當α、β射線通過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(fā)，退激時，一部分電離或激發(fā)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(nèi)被收集到光電倍增管的陰極上，光子被陰極吸收后產(chǎn)生光電子，光電子在倍增極作用下倍增，最終被陽極吸收產(chǎn)生電流信號，電流信號經(jīng)過電路被轉(zhuǎn)換為電壓信號，再經(jīng)過放大和比較電路，產(chǎn)生并輸出一個TTL脈沖，后續(xù)的單片機電路獲此脈沖，并將脈沖計數(shù)值通過串口向上位機發(fā)送，通過上位機所顯示的脈沖計數(shù)值可以比較準確的了解閃爍體所發(fā)出的閃爍光的光子個數(shù)。光子個數(shù)又與射線種類、能量、活度、與探測器的距離等有關。從而實現(xiàn)對被測物的輻射監(jiān)測。
[0004]由于α、β射線(尤其是低能α、β射線，如14C)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，要求探測窗口避光膜的面密度盡量小，由此對探測窗口的封裝帶來一定困難。
[0005]實際操作時，探測窗口避光材料選擇聚乙烯鍍鋁薄膜。聚乙烯鍍鋁薄膜厚度一般小于5μπι。以往的探測器，為了達到理想的避光效果，薄片塑料閃爍體、避光膜、探測器殼體、保護罩四者之間為硬接觸，在裝配時采用黑色液體硅膠對這四者接觸邊緣的縫隙進行一次性密封，再次開啟探測器時比較困難，不利于現(xiàn)場維修，同時薄膜和殼體也遭破壞，難于回收再利用，導致浪費。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的是提供一種α、β射線探測器探測窗口光密封結(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、維修性好、裝配周期短、零件能重復利用的優(yōu)點。
[0007]本實用新型所述的一種α、β射線探測器光密封結(jié)構(gòu)，包括探測器殼體、光屏蔽組合體、保護罩，探測器殼體探測窗口四壁留有止口，光屏蔽組合體放置在止口上，保護罩四周的內(nèi)沿卡扣與探測器殼體四周的外沿卡扣卡緊；光屏蔽組合體包括薄片塑料閃爍體、避光膜、黑色硅膠圈，具體連接方式為:將避光膜包裹固定在薄片塑料閃爍體探測面的外表面、側(cè)面一周及內(nèi)表面邊緣上，黑色硅膠圈將已包裹避光膜的薄片塑料閃爍體邊緣夾住；黑色硅膠圈下部的凸臺與探測窗口側(cè)壁頂部的凹槽有4°?6。的拔模角度，凸臺與凹槽緊密貼合。
[0008]采用兩層、三層或四層避光膜對薄片塑料閃爍體外表面、側(cè)面一周及內(nèi)表面邊緣進行包裹，組成閃爍光屏蔽組合體，有效避光。保護罩通過內(nèi)沿卡扣與探測窗口外沿卡扣連接，對光屏蔽組合體正向壓緊并定位。探測窗口的光密封主要依靠黑色硅膠圈與避光膜、探測窗口側(cè)壁、保護罩的彈性接觸實現(xiàn)。
[0009]組合體底部的凸臺(位于黑色硅膠圈下部)置于探測窗口側(cè)壁頂部的凹槽內(nèi)，目的有兩個，一是加強對組合體的側(cè)向定位，二是通過迷宮接觸實現(xiàn)光密封，使兩者緊密貼
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[0010]本實用新型所述的黑色硅膠圈與探測窗口形狀一致，總長度比薄片塑料閃爍體周長略小，截面為C形。避光膜6為兩層、三層或四層。
[0011]黑色硅膠圈由模具注塑工藝成型，具有一定的彈性，周長比薄片塑料閃爍體周長略小，截面為C形，利用C形開口和硅膠圈自身彈性將已包裹避光膜的閃爍體邊緣夾住，從而組成光屏蔽組合體，更有效地避光。
[0012]本實用新型所述的探測窗口為矩形、方形或圓形。
[0013]本實用新型的有益效果:
[0014]1、薄片塑料閃爍體、避光膜、黑色硅膠圈組成的光屏蔽組合體，裝配工藝簡單，裝配周期短，各個零部件可以重復利用，非常適合現(xiàn)場維修?？朔藗鹘y(tǒng)探測器維修成本高，維修周期長的缺點。
[0015]2、探測器探測窗口光密封結(jié)構(gòu)可靠性高，抗震動，避光效果好，本底計數(shù)可以達到光屏蔽暗室的水平。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1 α、β射線探測器探測窗口寬度方向的剖視圖
[0017]圖2α、β射線探測器探測窗口長度方向的剖視圖
[0018]圖3圖1中A點局部放大圖
[0019]其中:1.探測器殼體；2.光屏蔽組合體；3.保護罩；4黑色硅膠圈；5.薄片塑料閃爍體;6.避光膜；7.止口；8.凸臺；9.凹槽；10.外沿卡扣；11.內(nèi)沿卡扣。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖、【具體實施方式】對本實用新型作進一步說明。
[0021]實施例1
[0022]本實用新型所述的探測器探測窗口為矩形，探測器殼體I側(cè)壁上留有止口 7，止口7內(nèi)放置光屏蔽組合體2，光屏蔽組合體2包括薄片塑料閃爍體5、避光膜6、黑色硅膠圈4 ；止口 7外扣保護罩3。采用三層避光膜6對薄片塑料閃爍體5外表面、側(cè)面一周及內(nèi)表面邊緣進行包裹。黑色硅膠圈4為矩形，與探測窗口形狀一致，由模具注塑工藝成型，具有一定的彈性，不拉伸時總長度比薄片塑料閃爍體5周長略小，截面為C形，將黑色硅膠圈4稍用力拉伸后利用C形開口和自身彈性將已包裹避光膜6的薄片塑料閃爍體5邊緣夾住，從而組成閃爍光屏蔽組合體2。光屏蔽組合體2底部的位于黑色硅膠圈4下部的凸臺8，置于探測窗口側(cè)壁頂部的凹槽9內(nèi)，凸臺8與凹槽9加工時均留有4°?6。的拔模角度，凸臺8與凹槽9緊密貼合。目的有兩個，一是加強對光屏蔽組合體2的側(cè)向定位，二是通過迷宮接觸實現(xiàn)避光。保護罩3通過內(nèi)沿卡扣11與殼體外沿卡扣10卡緊，對光屏蔽組合體2正向壓緊并定位。探測窗口的避光主要依靠黑色硅膠圈4與避光膜6、塑料閃爍體5、探測器殼體1、保護罩3的彈性接觸實現(xiàn)。
[0023]圖1顯示了寬度方向探測器殼體1、光屏蔽組合體2與保護罩3的位置和安裝配合關系。
[0024]圖2顯示了長度方向探測器殼體1、光屏蔽組合體2與保護罩3的位置和安裝配合關系。
[0025]圖3顯示了光屏蔽組合體2各個組成零件黑色硅膠圈4、薄片塑料閃爍體5、避光膜6的安裝配合關系,顯不了保護罩3與殼體I的卡扣配合關系。
[0026]實施例2
[0027]本實用新型所述探測器探測窗口也可以為方形、圓形、橢圓形或其他形狀。
[0028]對按本實用新型設計的原理樣機的測試結(jié)果證明，采用本實用新型的技術(shù)方案，α、β射線探測器結(jié)構(gòu)簡單，裝配周期短，可靠性高，維修性好，適合現(xiàn)場維護，有效探測面積大。
【權(quán)利要求】
1.一種α、β射線探測器光密封結(jié)構(gòu)，其特征在于:該探測器光密封結(jié)構(gòu)包括探測器殼體(1)、光屏蔽組合體(2)、保護罩(3)，探測器殼體⑴探測窗口四壁留有止口(7)，光屏蔽組合體⑵放置在止口(7)上，保護罩(3)四周的內(nèi)沿卡扣(10)與探測器殼體⑴四周的外沿卡扣(11)卡緊；光屏蔽組合體(2)包括薄片塑料閃爍體(5)、避光膜(6)、黑色硅膠圈(4)，具體連接方式為:將避光膜(6)包裹固定在薄片塑料閃爍體(5)探測面的外表面、側(cè)面一周及內(nèi)表面邊緣上，黑色硅膠圈(4)將已包裹避光膜(6)的薄片塑料閃爍體(5)邊緣夾住；黑色硅膠圈(4)下部的凸臺(8)與探測窗口側(cè)壁頂部的凹槽(9)有4°~6°的拔模角度，凸臺(8)與凹槽(9)緊密貼合。
2.按權(quán)利要求1所述的一種α、β射線探測器光密封結(jié)構(gòu)，其特征在于:黑色硅膠圈(4)與探測窗口形狀一致，截面為C形。
3.按權(quán)利要求1所述的一種α、β射線探測器光密封結(jié)構(gòu)，其特征在于:避光膜(6)為兩層、三層或四層。
4.按權(quán)利要求1所述的一種α、β射線探測器光密封結(jié)構(gòu)，其特征在于:探測窗口為矩形、方形 或圓形。
【文檔編號】G01T1/203GK203773061SQ201420080207
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年2月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月25日
【發(fā)明者】曹保鋒, 宋立軍, 肇文麗, 劉偉, 王尊剛, 范江兵, 石磊, 趙洪偉 申請人:中國人民解放軍63973部隊