一种漂移管探测器位置分辨率的测量装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种漂移管探测器位置分辨率的测量装置和方法，装置包括：固定在同一支架上的β放射源和塑料闪烁体，β放射源与塑料闪烁体之间设有漂移管探测器，β放射源的准直器上钻有一排准直小孔并设有一个狭缝S，塑料闪烁体前设有一个狭缝D，其中，β放射源、漂移管探测器、塑料闪烁体的位置通过激光准直定位，β放射源外部设有放射源屏蔽。本发明专利技术利用β射线对漂移管探测器位置分辨率进行测量，通过设置准直孔和狭缝提高了射线的准直度，将射线发射、准直器和接收器都固定在同一台架上，保证了定位精度，优化了电子学电路参数，提高了时间精度，通过测量漂移时间的分散性得到对应的位置分辨率。应的位置分辨率。应的位置分辨率。

【技术实现步骤摘要】
一种漂移管探测器位置分辨率的测量装置和方法


[0001]本专利技术涉及漂移管探测器位置分辨率，具体涉及一种漂移管探测器位置分辨率的测量装置和方法。

技术介绍

[0002]宇宙线缪子成像技术是近年来发展起来的一种新型无损成像技术，它利用天然的宇宙射线作为射线源，避免了外加人工射线源对被检物及操作人员造成的辐照影响。此外，宇宙线缪子是一种高能带电粒子，海平面平均能量3
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4GeV。其穿透本领强、对高原子序数(高Z)材料比较敏感，这些特点使得该技术在重核材料的无损成像上具有优势，在核安保、核废物测量以及条约核查等领域有着广阔的应用前景。
[0003]宇宙射线μ成像原理是基于测量宇宙射线μ穿过物质所发生的偏转角来探知材料(原子序数Z)，如图1展示了模拟计算缪子穿透10cm的不同材料散射角标准差，列举了缪子穿过10cm不同材料时的偏转角的不同。而偏转角的测量是通过对缪子径迹的测量获得的，因此对原子序数Z的分辨能力取决于位置灵敏探测器对宇宙射线μ径迹的位置分辨。几种常见的位置灵敏探测器包括漂移管(DT)、阴极条室(CSC)、窄间隙本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种漂移管探测器位置分辨率的测量装置，其特征在于，包括：固定在同一支架上的β放射源和塑料闪烁体，所述β放射源与所述塑料闪烁体之间设有漂移管探测器，所述β放射源的准直器上钻有一排准直小孔并设有一个狭缝S，所述塑料闪烁体前设有一个狭缝D，其中，所述β放射源、所述漂移管探测器、所述塑料闪烁体的位置通过激光准直定位，所述β放射源外部设有放射源屏蔽；所述β放射源产生的β射线通过所述准直器以垂直于所述漂移管探测器径向的方向入射，分别穿过所述狭缝S、所述漂移管探测器、所述狭缝D到达所述塑料闪烁体，在所述漂移管探测器的阳极和所述塑料闪烁体上分别产生一个脉冲信号，通过测量该两个脉冲信号之间的时间差得到所述漂移管探测器的漂移时间，基于不同位置多次测量的漂移时间得到时间分散性，进而转换得到对应的位置分辨率。2.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述塑料闪烁体产生的脉冲信号通过光电倍增管测量放大后传输到时间数字转换器；所述漂移管探测器的阳极产生的脉冲信号通过前置放大、阈值甄别以及转换后传输到所述时间数字转换器；通过所述时间数字转换器测量该两个脉冲信号之间的时间差得到所述漂移管探测器的漂移时间。3.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，基于不同位置多次测量的漂移时间得到时间分散性，进而转换得到对应的位置分辨率，包括：将不同位置多次测量的漂移时间的频数分布进行高斯拟合，得到平均值及其时间分散性；对平均值进行直线拟合，得到漂移时间与距离的对应关系即斜率，由时间分散性转换得到对应的位置分辨率σ0；通过下式消除测量的系统误差，得到位置分辨率的实际值σ：σ＝(σ
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s2‑
d2)
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其中，s为所述狭缝S的宽度，d为所述狭缝D的宽度。4.根据权利要求1
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3任一项所述的测量装置，其特征在于，所述准直器的厚度为20mm，所述准直小孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤秀章，陈欣南，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：