一种测距传感器耐总剂量辐射性能测试系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种测距传感器耐总剂量辐射性能测试系统及方法，所述测试系统包括被测传感器、丙氨酸剂量计、空心轴导电滑环、电动转盘、有机玻璃板、多个测距标靶、多接口通信板、上位机和放射源。本发明专利技术提供的测试系统及方法，能够实现器件受照剂量的准确测量，基于全面的辐照失效表征，测得器件的错误剂量、失效剂量、以及失效过程中的剂量响应情况和距离响应情况。应情况。应情况。

【技术实现步骤摘要】
一种测距传感器耐总剂量辐射性能测试系统及方法


[0001]本专利技术属于核技术应用
，具体涉及一种测距传感器耐总剂量辐射性能测试系统及方法。

技术介绍

[0002]随着自控技术及机电一体化装备的发展，在核工业领域有越来越多的遥控机器人被投入使用，承担起放射性厂房巡检、核事故应急、放射源探查等工作。对于核工业中使用的遥控机器人，放射性场所将是其主要的工作环境。测距传感器是遥控机器人智能化控制中的重要组成部分，同时因为传感器工作期间需要通过不断收发激光、红外、超声波等信号来实时更新测距结果，通常难以通过搭建外部屏蔽结构的方式对其进行抗辐射防护，只能利用其本征的耐辐照能力来抵抗辐照损伤。因此，对于应用于电离辐射环境下的测距传感器，需要对其耐辐射性能进行测试。
[0003]硅半导体器件的辐照损伤主要包括电离效应引起的单粒子效应，以及累积效应引起的总剂量效应和位移损伤。对于核工业领域的应用场景，总剂量效应是测距传感器的主要失效模式，其微观机理为辐射感生的载流子被氧化层和界面态中的陷阱俘获，形成氧化层俘获电荷和界面态俘获电荷，俘获电荷的大量聚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测距传感器耐总剂量辐射性能测试系统，其特征在于：所述测试系统包括被测传感器、丙氨酸剂量计、空心轴导电滑环、电动转盘、有机玻璃板、多个测距标靶、多接口通信板、上位机和放射源；所述放射源为Co-60γ源；所述被测传感器固定于电动转盘上；所述有机玻璃板位于电动转盘与放射源之间，利用有机玻璃作为带电粒子平衡材料，使入射到被测传感器处的γ射线达到带电粒子平衡；所述丙氨酸剂量计用于测量被测传感器的受照剂量；所述电动转台能够360度自由旋转；所述空心轴导电滑环的定子固定于电动转台中心处，定子出线端与被测传感器相连，转子出线端与多接口通信板相连；所述多个测距标靶均匀分布在电动转盘远离放射源的一端，测距标靶所在的平面平行于电动转盘外沿的切线，标靶距离被测传感器的距离按照被测传感器的测距范围进行布置；所述多接口通信板能够采集不同类型的测距信号，并传输至上位机。2.一种如权利要求1所述的测距传感器耐总剂量辐射性能测试系统，其特征在于：所述电动转台的角分辨率不低于1度。3.一种如权利要求1所述的测距传感器耐总剂量辐射性能测试系统，其特征在于：所述有机玻璃板厚4mm。4.一种如权利要求1所述的测距传感器耐总剂量辐射性能测试系统，其特征在于：所述多接口通信板包括微处理器、ADC采集通道、串口信号接口、I2C信号接口、电流测试模块、电源转换单元、脉冲整形计数单元和TTL转485信号接口。5.一种如权利要求4所述的测距传感器耐总剂量辐射性能测试系统，其特征在于：所述TTL转485信号接口是通信板和上位机的数据交换接口，通过双绞屏蔽线缆和上位机相连。6.一种基于权利要求1-5任意一项所述的测试系统进行的测距传感器耐总剂量辐射性能测试方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤1)、首先根据被测传感器的测距范围，确定测距标靶的数量N、摆放距离以及摆放位置；设置A
1-A
N
共N个测距标靶，称为标准测量点,各标靶和被测传感器连线之间的夹角为180
°
/(N-1)，A1设于0
°
处，A
N

【专利技术属性】
技术研发人员：梁润成，郭荣，陈法国，李国栋，韩毅，杨明明，沈华亚，
申请(专利权)人：中国辐射防护研究院，
类型：发明
国别省市：