本公开提供了一种重离子束流实时监测装置及辐照试验系统，该装置包括探测结构和光阑结构，探测结构包括多个探测器，用于实时监测重离子束流；光阑结构沿重离子束流的入射路径设置于探测结构之前；其中，光阑结构包括一光阑件，光阑件包括多个探测光阑组，贯穿设置于光阑件，其中每个探测光阑组包括多个孔径不一的探测光阑，且一个探测光阑组对应于多个探测器中的一个探测器；光阑件以光阑件的中心线为转轴旋转，用以切换一个探测光阑组中不同孔径的一个探测光阑与一个探测器相对应。利用本公开的装置，能够实现在样品辐照过程中对重离子束流的注量率和均匀性进行实时的大范围监测，监测的准确率高，且无需在辐照过程中频繁拆装以更换光阑，极大地提高了试验效率。极大地提高了试验效率。极大地提高了试验效率。
【技术实现步骤摘要】
重离子束流实时监测装置及辐照试验系统
[0001]本公开涉及重离子探测
，具体涉及一种重离子束流实时监测装置及辐照试验系统。
技术介绍
[0002]现有技术中，针对重离子的单粒子效应辐照实验大都采用在探测器前端放置限束光阑的方式进行束流监测。现有技术中的辐照装置的束流诊断系统，主要采取的是在束流线的外侧安装带有限束光阑的闪烁体探测器来实时监测注量率的大小和均匀性。例如，直接在束流线上安装塑料薄膜闪烁体探测器，该薄膜探测器厚度很小，可以利用束流穿透薄膜时会损失一小部分能量来实现束流的实时监测。然而，采用现有技术中的限束光阑均为固定孔径，探测器测量的注量率范围较窄；此外，若要采用穿透式薄膜探测器，则会改变入射到待辐照样品上的束流能量和分布，影响束流监测效果；而且，由于重离子束流辐照试验系统主体结构基本都需要安置在真空靶室之中，因此，必须破坏真空后才能更换探测器前端的限束光阑，耗时较长，严重降低了试验效率。
技术实现思路
[0003](一)要解决的技术问题
[0004]为解决现有技术中因光阑孔径固定导致的注量率探测范围较窄，同时采用穿透式薄膜探测器会影响束流监测效果，且更换光阑不便，监测效率较低的技术问题，本公开提供了一种重离子束流实时监测装置及辐照试验系统。
[0005](二)技术方案
[0006]本公开的一个方面提供了一种重离子束流实时监测装置，其中，包括探测结构和光阑结构，探测结构包括多个探测器，用于实时监测重离子束流；光阑结构沿重离子束流的入射路径设置于探测结构之前，用于使得透过光阑结构入射至探测结构的重离子束流具有准直特性；其中，光阑结构包括一光阑件，光阑件包括多个探测光阑组，贯穿设置于光阑件，其中每个探测光阑组包括多个孔径不一的探测光阑，且一个探测光阑组对应于多个探测器中的一个探测器；其中，光阑件以光阑件的中心线为转轴旋转，用以切换一个探测光阑组中不同孔径的一个探测光阑与一个探测器相对应。
[0007]根据本公开的实施例，在垂直于入射路径方向上，每个探测器的直径大于多个探测光阑的每个探测光阑的直径。
[0008]根据本公开的实施例，多个探测光阑组均匀分布于光阑件的外周区域。
[0009]根据本公开的实施例，多个探测光阑依据孔径大小沿光阑件的旋转方向顺序均匀分布。
[0010]根据本公开的实施例，光阑件还包括辐照光阑，辐照光阑贯穿光阑件的中心，用于使得通过辐照光阑的重离子束流具有准直特性。
[0011]根据本公开的实施例，辐照光阑的中心轴线、光阑件的中心线以及入射路径相互
重合。
[0012]根据本公开的实施例，光阑件为板状环形结构，外周区域为板状环形结构的迎向重离子束流的环形面。
[0013]根据本公开的实施例，光阑件包括外环部和内环部，外环部用于形成外周区域，所述多个探测光阑组贯穿设置于所述外周区域；内环部与外环部固定连接，用于以光阑件的中心线为转轴，带动外环部一起旋转。
[0014]根据本公开的实施例，在垂直于入射路径的方向上，外环部的直径大于内环部的直径。
[0015]根据本公开的实施例，光阑结构还包括支架，支架为板状架体结构，为光阑件和探测结构提供设置位并提供支撑作用。
[0016]根据本公开的实施例，支架包括设置口，设置口设置于支架上方，设置口的中心线与光阑件的中心线重合。
[0017]根据本公开的实施例，多个探测器沿设置口的内壁均匀分布。
[0018]根据本公开的实施例，支架包括环形轨，环形轨与内环部滑动配合设置，并沿设置口边缘设置于支架朝向重离子束流的表面上，用于实现光阑件相对支架进行旋转。
[0019]根据本公开的实施例，光阑结构还包括转动部，转动部穿设支架主体，其中，转动部包括电机和传动轮，电机设置于支架上背向重离子束流的表面上；传动轮设置于支架上朝向重离子束流的表面上，固定于穿设出支架主体的电机的转轴上，用于在电机旋转时，带动传动轮旋转。
[0020]根据本公开的实施例，转动部还包括传送带，传送带一端套设传动轮，另一端套设光阑件的内环部，用于在传动轮旋转时，带动光阑件旋转。
[0021]根据本公开的实施例，支架还包括底座，底座为板状结构，垂直于支架主体设置于支架主体下方，用于为光阑结构提供支撑。
[0022]根据本公开的实施例，支架还包括多个支筋，多个支筋的每个支筋设置于支架主体上，同时与底座固定，从而为支架提供支撑。
[0023]本专利技术的另一方面提供了一种重离子束流辐照试验系统，其中包括上的装置和样品台；样品台沿重离子束流的入射路径设置于装置的探测结构之后，用于设置样品，使得样品接收通过装置的光阑结构的辐照光阑的重离子束流的辐照。
[0024]根据本公开的实施例，重离子束流辐照试验系统还包括准直结构，准直结构为设置于样品台和重离子束流实时监测装置之间的板状结构，具有一准直光阑，用于使得样品接收通过所述装置的光阑结构的辐照光阑的重离子束流的辐照。
[0025](三)有益效果
[0026]本公开提供了一种重离子束流实时监测装置及辐照试验系统，其中，该重离子束流实时监测装置包括探测结构和光阑结构，探测结构包括多个探测器，用于实时监测重离子束流；光阑结构沿重离子束流的入射路径设置于探测结构之前，用于使得透过光阑结构入射至探测结构的重离子束流具有准直特性；其中，光阑结构包括一光阑件，光阑件包括多个探测光阑组，贯穿设置于光阑件，其中每个探测光阑组包括多个孔径不一的探测光阑，且一个探测光阑组对应于多个探测器中的一个探测器；其中，光阑件以光阑件的中心线为转轴旋转，用以切换一个探测光阑组中不同孔径的一个探测光阑与一个探测器相对应。通过
上述装置，能够实现在样品辐照过程中对重离子束流的注量率和均匀性进行实时的大范围监测，监测的准确率高，且无需在辐照过程中频繁拆装以更换光阑，极大地提高了试验效率。
附图说明
[0027]图1示意性示出了本公开实施例的重离子束流实时监测装置的正表面的立体图；
[0028]图2示意性示出了本公开实施例的重离子束流实时监测装置的背表面的立体图；
[0029]图3示意性示出了本公开实施例的重离子束流实时监测装置的正表面的平面图；
[0030]图4示意性示出了本公开实施例中对应图3所示区域Q的重离子束流实时监测装置的正表面的局部平面图；
[0031]图5示意性示出了本公开实施例的重离子束流实时监测装置的背表面的平面图；
[0032]图6示意性示出了本公开实施例的重离子束流实时监测装置的一侧视图；
[0033]图7示意性示出了本公开实施例中对应图5所示区域W的重离子束流实时监测装置的局部侧视图(未示出传送带233)；
[0034]图8示意性示出了本公开实施例的重离子束流辐照试验系统置架构组成图。
具体实施方式
[0035]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术进一步详细本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种重离子束流实时监测装置，其特征在于，包括：探测结构，包括多个探测器，用于实时监测所述重离子束流；光阑结构，沿所述重离子束流的入射路径设置于所述探测结构之前，用于使得透过所述光阑结构入射至所述探测结构的重离子束流具有准直特性；其中，所述光阑结构包括一光阑件，所述光阑件包括：多个探测光阑组，贯穿设置于所述光阑件，其中每个探测光阑组包括多个孔径不一的探测光阑，且一个探测光阑组对应于所述多个探测器中的一个探测器；其中，所述光阑件以所述光阑件的中心线为转轴旋转，用以切换所述一个探测光阑组中不同孔径的一个探测光阑与所述一个探测器相对应。2.根据权利要求1所述的重离子束流实时监测装置，其特征在于，在垂直于所述入射路径方向上，所述每个探测器的直径大于所述多个探测光阑的每个探测光阑的直径。3.根据权利要求2所述的重离子束流实时监测装置，其特征在于，所述多个探测光阑组均匀分布于所述光阑件的外周区域。4.根据权利要求2所述的重离子束流实时监测装置，其特征在于，所述多个探测光阑依据孔径大小沿所述光阑件的旋转方向顺序均匀分布。5.根据权利要求1所述的重离子束流实时监测装置，其特征在于，所述光阑件还包括：辐照光阑，贯穿所述光阑件的中心，用于使得通过所述辐照光阑的重离子束流具有准直特性。6.根据权利要求5所述的重离子束流实时监测装置，其特征在于，所述辐照光阑的中心轴线、所述光阑件的中心线以及所述入射路径相互重合。7.根据权利要求3所述的重离子束流实时监测装置，其特征在于，所述光阑件为板状环形结构，所述外周区域为所述板状环形结构的迎向所述重离子束流的环形面。8.根据权利要求7所述的重离子束流实时监测装置，其特征在于，所述光阑件还包括：外环部，用于形成所述外周区域，所述多个探测光阑组贯穿设置于所述外周区域；内环部，与所述外环部固定连接，用于以所述光阑件的中心线为转轴，带动所述外环部一起旋转。9.根据权利要求8所述的重离子束流实时监测装置，其特征在于，在垂直于所述入射路径的方向上，所述外环部的直径大于所述内环部的直径。10.根据权利要求8所述的重离子束流实时监测装置，其特征在于，所述光阑结构还包括：支架，为板状架体结构，为所述光阑件和探测结构提供设置位并提...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈启明，郭刚，史淑廷，沈东军，刘建成，孔福全，孙浩翰，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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