测量离子辐射剂量的辐射剂量仪制造技术

一种当环境压力变化而在其敏感区域以内灵敏度并不变化的剂量仪。为此，测量腔和压力补偿部件一起构成至少部分壁是由软性材料制成的单个气密腔室。这样做之后，测量腔内的压力基本上可等于环境压力，从而在其敏感区域以内测量腔不会发生机械变形。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种测量离子辐射剂量的辐射剂量仪，特别适用于二维剂量的测量，该测量仪包括一个扁平的充了气且密封的盒子，里面有一个测量腔并至少有两面相对的壁，这些壁对将要测量的辐射而言是可穿透的，测量仪还包括相对放置的电极系统，当处于工作状态时，电极之间存在电场，至少有一个电极系统位于相对的壁中的一面上。早些时候的荷兰专利申请8701122对这种剂量仪做了描述，这种X射线二维剂量仪是专门用来测量狭缝射线照相装置中穿过待检人体的X射线剂量的。设计用作一维剂量仪的上述剂量仪也可以从荷兰专利申请8503153中了解到。在以上提到的荷兰专利申请所描述的剂量仪中，测量腔充以一种专门的气体或混合气体，比如氙气或氩和甲烷的混合气体。该气体的气压大约是一个大气压。这些测量仪所存在的问题是，当环境压力变化时，相对的壁(待测辐射可穿透这些壁)具有弯曲的趋势。当盒子的尺寸，特别是相对的壁的尺寸增加时，这一问题尤为严重。由于这些壁上带有电极，所以当环境压力变化时，相对放置的各个电极间的距离也会发生变化。在壁的中心弯曲最厉害，结果当壁弯曲时，测量仪的灵敏度在整个有效表面上不再保持恒定。按照荷兰专利申请8701122及8503153，剂量仪还存在另外一个问题，即为了使其能够经受住如飞机机舱中可能产生的低的环境压力，剂量仪需要进行特殊的测量。因此，有必要使测量离子辐射剂量的剂量仪在电子和机械两方面都应对环境压力的变化基本上不敏感。本专利技术的目的正是为了满足这种需要。为此，本专利技术的剂量仪具有这样的特征一个压力补偿部件与测量腔一起构成单个气密腔室，并且至少部分地具有软性材料制成的壁，以使压力补偿部件中的压力能够基本上自动跟随环境压力。下面参照附图对本专利技术作更详细的描述。附图说明图1是处于低环境压力下的盒式剂量仪的剖面图;图2是本专利技术剂量仪的第一实施例的立体图;图3是本专利技术剂量仪的第二实施例的剖面图。图1是带有一个长方形框架2的盒式剂量仪的剖面图，框架的两侧有薄板3和4。薄板是由允许离子辐射穿透或至少使其衰减尽可能小的材料制成。适合的材料比如有聚甲基丙烯酸甲酯，通常叫做有机玻璃。框架2也可以由有机玻璃或其它适合的材料制成。框架2和薄板3、4一起围成一个气密测量腔5，其中有适合的气体或混合气体，例如氙气或氩和甲烷的混合气体，其气压大约是一个大气压。至少其中一块薄板在其内侧有一电极系统，图中以6表示。在所示的例子中，承载电极系统6的薄板3沿着一个边缘延伸到框架2的外面，该电极系统也在所提到的边缘部分7上延伸，结果，所需要的工作电压Ve可以通过例如固定在边缘部分上的普通的印刷电路板接头施加给电极系统6。在所示的例子中，位于对面的薄板4承载一反电极系统8，它能够以类似的方式提供工作电压Vt。在早些时候的荷兰专利申请8701122中描述了各种不同的电极结构。例如，电极系统可以是一些相互平行的条形电极。一个系统的条形电极可以与另一系统的电极平行或垂直。电极系统之一原则上也可以由单个的电极面所组成，它实际上占据了前面提到过的薄板的全部表面。一个屏蔽电极(图中未示出)最好围着两个电极系统中的一个安放。由平行置于两薄板之间的拉直平行导线构成的一个电极系统也可以与置于一块薄板或两块薄板之上的电极系统连起来使用。对本专利技术来说并不十分重要的上述修改，在早些时候的荷兰专利申请8701122中已有过描述，在必要的情况下，它可视为包括在这里。拿一个由有机玻璃制成、且两侧表面大小为20×20cm、两侧薄板厚2mm的剂量仪做实验，发现20毫巴的压力变化就已经导致了大约5mm的弯曲(d)。这使得在剂量仪的中心和边缘的灵敏度不同。然而，实际应用中的剂量仪必须经受更大的环境压力变化。因此，在680毫巴的环境压力下(即正常环境压力以下330毫巴)，剂量仪必须精确地工作而不发生问题。剂量仪还必须能够经受住可能产生于飞行器中的甚至更低的压力。解决上述问题不能依靠加厚两侧薄板的办法，这是因为这样一来剂量仪的灵敏度就降低了。此外，厚一些的薄板在变化的环境压力下也会弯曲。实际上，两侧薄板应尽可能薄，最好不足1mm。另外一种可能是将电极安装在测量腔中单独的承载体上。然而，这样一来剂量仪就变得更为复杂了，而且也更厚。不过这种解决方法的最大缺点是，将要测量的辐射不仅要穿过承载体，而且还要穿过测量腔的壁，于是辐射量会引起相对大的衰减。根据本专利技术，解决上述问题的办法是设计一种随环境压力的变化自身容积也自动变化的测量腔。图2是本专利技术剂量仪的一个实施例的示意图。图中表示的图1所示的剂量仪1带有一个框架2和两侧薄板3、4。为了清楚起见，电极系统在图2中就不画了。由框架及两侧薄板围成的测量腔5现在以气密方式与软性材料制成的口袋10相连。口袋应尽可能地小或没有伸缩性，并充以与测量腔中的气体相同的气体。在所示的例子中，口袋10与测量腔5之间通过一个穿过框架2的孔11以及一个管状部分12连接，该管状部分可采取一种已知的方法以气密方式连接到孔上，管状部分的另端与口袋相连。孔11可置于框架的任何合适部位，如果需要的话，也可以穿过其中一块侧面薄板。为了固定口袋，可以以气密方式，例如粘接，将一管道连接部件固定在孔中，并且以一种已知方法，再将管状部分12固定到连接部件上。也可以采用几个这样的口袋。至少有一个口袋可以说是形成了无压空间，它的容积必须足够大，以致于在剂量仪必须能够工作的非常低的环境压力下，有足够的气体从实际的测量腔中流入口袋，使得测量腔和口袋内的压力基本上等于环境压力。甚至在更低的环境压力下，如出现在飞行器机舱中的那种压力环境，全部压力补偿是不必要的，但口袋当然必须能够经受这样的部分真空。另一方面，当环境压力增加时，气体从口袋流入测量腔，以致于测量腔中的压力依然基本上等于环境压力。适合用作压力补偿部件的口袋可以由例如聚乙烯薄膜或其它适用的软塑料薄膜制成。如果在聚乙烯薄膜上面有一如铝那样的金属涂层，也能得到良好效果。口袋最好放在一个未密封的容器里，以防损坏。这种容器在图中以14表示。图示的容器14是一种特制的容器，它能使管状部分12自由活动，这样剂量仪相对于压力补偿部件就有了一定的运动自由度。根据本专利技术的设想，容器14也可与剂量仪刚性连接。图3是本专利技术的另一个实施例的剖面图，这里测量腔本身就作为一个压力补偿部件。图中所示的剂量仪也包括带有电极系统的两侧面薄板31、41，不过现在它们是通过刚性框架连接的。两侧薄板31、34由沿边缘的柔软的波纹式部件32相互连在一起。因此，测量腔51由波纹式部件32和两侧薄板31、41围成。在测量腔中也充以具有一定压力(比如1个大气压)的一种合适的气体或混合气体。当环境压力增加时，两侧薄板相互向靠近对方的方向运动，波纹式部件32受压，直至测量腔中的压力等于环境压力。当环境压力减小时，两侧薄板以类似方式相互向远离对方的方向运动。为了保证两侧薄板在任何时候都保持平行，采用了设计成定位板、定位杆、定位导轨或类似部件的定位部件33和34。最好还有一个用来保护波纹式部件且使两侧薄板31、41能自由活动的容器(图中未示出)。测量腔本身就是一个压力补偿部件的这种实施例的一个优点是测量腔中的气体分子数目总是保持不变。这意味着不管压力如何，剂量仪的绝对灵敏度也总是保持不变。当然，在具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测量离子辐射剂量的辐射剂量仪，特别适用于二维剂量的测量，该测量仪包括一个扁平的充了气且密封的盒子，里面有一个测量腔并至少有两个相对的壁，这些壁对将要测量的辐射而言是可穿透的，测量仪还包括相对放置的电极系统，当处于工作状态时，电极之间存在电场，至少有一个电极系统位于相对的壁中的一面上，其特征在于：一个压力补偿部件和测量腔一起构成一个单个气密腔体，并至少部分壁是由软性材料制成，于是压力补偿部件中的压力基本上自动地跟随环境压力。

【技术特征摘要】
NL 1988-8-3 88019371.一种测量离子辐射剂量的辐射剂量仪，特别适用于二维剂量的测量，该测量仪包括一个扁平的充了气且密封的盒子，里面有一个测量腔并至少有两个相对的壁，这些壁对将要测量的辐射而言是可穿透的，测量仪还包括相对放置的电极系统，当处于工作状态时，电极之间存在电场，至少有一个电极系统位于相对的壁中的一面上，其特征在于一个压力补偿部件和测量腔一起构成一个单个气密腔体，并至少部分壁是由软性材料制成，于是压力补偿部件中的压力基本上自动地跟随环境压力。2.根据权利要求1的剂量仪，其特征在于压力补偿部件包括至少一个软性材料制成的口袋，它以气密方式通过剂量仪其中一面壁上的孔与测量腔相接。3.根据权利要求2的剂量仪，其特征在于至少有一个由软性材料制成的口袋带有一个管状部分，它以气密方式与剂量仪其中一面壁...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗拉斯布洛姆霍高，
申请(专利权)人：代尔夫特仪器知识产权有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]