一种测量*′(3)的闪烁探头及包括其的探测器制造技术

本发明专利技术属于辐射探测技术领域，涉及一种测量

【技术实现步骤摘要】
一种测量*的闪烁探头及包括其的探测器
本专利技术属于辐射探测
，涉及一种测量的闪烁探头及包括其的探测器。
技术介绍
由于ICRP60号报告和IAEABSS115标准中将眼晶体的剂量限值定为150mSv/a(我国GB18871-2002标准也采用该数值)，因此以前人们一直忽视对眼晶体的辐射防护监测。在实际监测行动中人们通常相信：只要保证Hp(10)和Hp(0.07)不超过限值，一般就能确保眼晶体的安全。近两年来，ICRP118号报告和IAEA新BSS标准将眼晶体剂量Hp(3)限值从150mSv/a降为5年内平均不得超过20mSv/a，且任一年不得超过50mSv。这一重要变化使得对眼晶体Hp(3)剂量监测和安全评价变得格外迫切和必要，目前忽视眼晶体剂量监测的做法是否可行，也亟待验证。在2012年IAEA召开的眼晶体剂量限值应用问题会议上，明确提出：“许可证持有单位应尽快开展相关的安全评估工作，以确定工作人员是否可能受到较高的眼晶体照射，进而制定相应的监测程序”。美国电力科学研究院(EPRI)受NRC委托，正在开展对核电厂等核设施现场眼晶体剂量及监测情况的调查研究，以应对新剂量限值的挑战。针对个人眼晶体Hp(3)剂量监测提上日程，则工作场所定向剂量当量率的监测也是必需的。通过掌握场所的辐射剂量率水平，可以初步判断场所工作人员所受Hp(10)剂量和Hp(3)剂量的差别，预估工作人员每年大约接受的Hp(3)剂量数值，同时可给出是否需要对工作人员进行Hp(3)剂量测量的必要。国际辐射单位与测量委员会(ICRU)对定向剂量当量率的定义为：辐射场某点的定向剂量当量是相应的扩展场在ICRU球体指定方向的半径上深度d处产生的剂量当量。ICRU对眼晶体的监测建议d＝3mm，记为。准确测量场所数值，对未来可能涉及到的辐射致白内障等疾病的医学赔偿(剂量重建)等都具有非常大的价值。由于过去人们一直对监测比较忽视，目前，国际市场上尚未见到监测仪产品。
技术实现思路
本专利技术的首要目的是提供一种测量的闪烁探头，以解决没有仪器测量的技术问题。为实现此目的，在基础的实施方案中，本专利技术提供一种测量的闪烁探头，所述的闪烁探头包括依次连接排列的入射窗、塑料闪烁体、反散射体、光电倍增管和电荷灵敏前置放大器，所述的入射窗用于避光并反射所述的塑料闪烁体产生的闪烁光子，增加所述的光电倍增管和电荷灵敏前置放大器对闪烁光子的收集效率；所述的塑料闪烁体用于射线进入后与之发生相互作用(如果进入的是γ射线，将在某一地点产生次级电子)，吸收带电粒子的能量，从而发生闪烁体原子、分子的电离、激发，受激原子、分子退激发时发射荧光光子；所述的反散射体用于防止β射线的反散射作用，将所述的塑料闪烁体产生的荧光很好的传输到光电倍增管的光阴极之上；所述的光电倍增管和电荷灵敏前置放大器用于测量和输出辐射粒子在所述的塑料闪烁体中产生的信号。在一种优选的实施方案中，本专利技术提供一种测量的闪烁探头，其中所述的闪烁探头还包括外壳，所述的塑料闪烁体、反散射体、光电倍增管和电荷灵敏前置放大器密封封装在所述的外壳内。在一种优选的实施方案中，本专利技术提供一种测量的闪烁探头，其中所述的外壳为铝壳，厚度大于2mm。在一种优选的实施方案中，本专利技术提供一种测量的闪烁探头，其中所述的入射窗的材质为镀铝聚酯薄膜加有机玻璃。在一种优选的实施方案中，本专利技术提供一种测量的闪烁探头，其中所述的入射窗镀铝聚酯薄膜密度为0.8-1.2g/cm3，质量厚度为3-7mg/cm2；有机玻璃密度为1.0-1.4g/cm3，质量厚度为240-340mg/cm2。在一种优选的实施方案中，本专利技术提供一种测量的闪烁探头，其中所述的塑料闪烁体的材质为为苯乙烯加发光物质，其发射光谱主峰位在4230埃，相对蒽晶体发光效率为40％，发光自吸收系数为0.04/cm，发光衰减时间为(2-3)ns。在一种优选的实施方案中，本专利技术提供一种测量的闪烁探头，其中所述的塑料闪烁体的密度为0.8-1.2g/cm3，质量厚度为8-12mg/cm2。在一种优选的实施方案中，本专利技术提供一种测量的闪烁探头，其中所述的入射窗的质量厚度加所述的塑料闪烁体的质量厚度的一半为250-350mg/cm2。在一种优选的实施方案中，本专利技术提供一种测量的闪烁探头，其中所述的反散射体的材质为有机玻璃。在一种优选的实施方案中，本专利技术提供一种测量的闪烁探头，其中所述的反散射体密度为1.0-1.4g/cm3，厚度为4-10mm。在一种优选的实施方案中，本专利技术提供一种测量的闪烁探头，其中所述的塑料闪烁体与所述的反散射体之间涂有硅油。本专利技术的第二个目的是提供一种测量的闪烁探测器，以解决没有仪器测量的技术问题。为实现此目的，在基础的实施方案中，本专利技术提供一种测量的闪烁探测器，其包括前述的闪烁探头。本专利技术的有益效果在于，包括本专利技术的闪烁探头的本专利技术的闪烁探测器可用于的准确测量，解决没有仪器测量的技术问题。通过掌握场所的剂量率水平，可以初步判断场所工作人员所受Hp(10)剂量和Hp(3)剂量的差别，预估工作人员每年大约接受的Hp(3)剂量数值，同时对工作人员是否需要进行Hp(3)剂量监测提供数据支持。附图说明图1为示例性的本专利技术的测量的闪烁探头的结构图。图2为β射线在本专利技术的测量的闪烁探测器中的作用原理示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作出进一步的说明。一、探头结构示例性的本专利技术的测量的闪烁探测器包括如图1所示结构的闪烁探头，该闪烁探头包括依次连接排列的入射窗1，塑料闪烁体2，反散射体3(PMMA)，光电倍增管(PMT)和电荷灵敏前置放大器4，密封封装塑料闪烁体2、反散射体3(PMMA)、光电倍增管(PMT)和电荷灵敏前置放大器4的铝外壳5，探头前窗保护盖6。对于监测，主要测量的是高能β射线(800keV以上)和γ射线，由于β辐射的特殊性，容易与物质发生反散射，因此在计算β剂量的时候一定要考虑反散射的影响，β射线与人体皮肤层作用时，人体组织对β射线有着显著地反散射作用，因此在设计测量的闪烁探测器的探头时，就需要加入反散射体，这是非常关键的一步。入射窗1的材质为镀铝聚酯薄膜加有机玻璃，其中镀铝聚酯薄膜密度为1.2g/cm3，质量厚度为5mg/cm2；有机玻璃密度为1.0g/cm3，质量厚度为295mg/cm2。入射窗1用于避光并反射塑料闪烁体2产生的闪烁光子，增加光电倍增管和电荷灵敏前置放大器4对闪烁光子的收集效率。塑料闪烁体2的材质为，密度为1.03g/cm3，质量厚度为10mg/cm2，用于射线进入后与之发生相互作用(如果进入的是γ射线，将在某一地点产生次级电子)，吸收带电粒子的能量，从而发生闪烁体原子、分子的电离、激发，受激原子、分子退激发时发射荧光光子。塑料闪烁体2前面紧贴入射窗1，后面紧贴PMMA。入射窗1的质量厚度加塑料闪烁体2质量厚度的一半恰好等于300mg/cm2。PMMA的材质为有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)，密度为1.2g/cm3，厚度为5mm。由于有机玻璃PMMA具有良好的组织等效性，良好的透光度，所以它用于防止β射线的反散射作用，将塑料闪烁体2产生的荧光很好的传输到PMT的光阴极之上。PMAA前面与塑料闪烁体2相连，两者之间涂有硅油，PMAA后面紧贴PM本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测量

【技术特征摘要】
1.一种测量的闪烁探头，其特征在于，所述的闪烁探头包括依次连接排列的入射窗、塑料闪烁体、反散射体、光电倍增管和电荷灵敏前置放大器，所述的入射窗分用于避光并反射所述的塑料闪烁体产生的闪烁光子，增加所述的光电倍增管和电荷灵敏前置放大器对闪烁光子的收集效率；所述的反散射体用于防止β射线的反散射作用，将所述的塑料闪烁体产生的荧光很好的传输到光电倍增管的光阴极之上；所述的光电倍增管和电荷灵敏前置放大器用于测量和输出辐射粒子在所述的塑料闪烁体中产生的信号。2.根据权利要求1所述的闪烁探头，其特征在于：所述的闪烁探头还包括外壳，所述的塑料闪烁体、反散射体、光电倍增管和电荷灵敏前置放大器密封封装在所述的外壳内。3.根据权利要求1所述的闪烁探头，其特征在于：所述的外壳为铝壳，厚度大于2mm。4.根据权利要求1所述的闪烁探头，其特征在于：所述的入射窗的材质...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦应靖，崔伟，牛蒙青，冯梅，方登富，唐智辉，王勇，杨发涛，赵佳辉，
申请(专利权)人：中国辐射防护研究院，
类型：发明
国别省市：山西,14