高纯锗探测器制造技术

本申请公开了一种高纯锗探测器，包括：探测器本体；探测器壳体，探测器壳体设置在探测器本体的外侧，且与探测器本体间隔开，以形成第一真空腔；制冷组件，制冷组件包括内壳和设置在内壳外侧的外壳，内壳和外壳间隔开以形成第二真空腔，内壳限定出容纳液氮的容纳腔，外壳与探测器壳体固定连接，其中第一真空腔与第二真空腔通过封堵组件间隔。本申请的高纯锗探测器，将制冷组件与高纯锗探测器集成于一体，通过封堵组件将探测器本体的第一真空腔和制冷组件的第二真空腔分隔开，形成两个独立的真空腔室，既可以避免制冷组件内部材料释放的物质污染探测器本体内的核心部件，又可以对两个独立的真空腔室进行单独维护。独立的真空腔室进行单独维护。独立的真空腔室进行单独维护。

【技术实现步骤摘要】
高纯锗探测器


[0001]本申请涉及探测器
，尤其涉及一种高纯锗探测器。

技术介绍

[0002]由于高纯锗晶体本身的特性，高纯锗探测器往往需要在一个低温(低于100K)以及高静态真空的装置中工作，现有液氮制冷技术中使用的杜瓦包括普通实验室中的中型杜瓦和可移动地小型杜瓦两种，可与高纯锗探测器搭配使用，但高纯锗探测器与杜瓦集成度低，不便于户外使用。

技术实现思路

[0003]本申请的实施例旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
[0004]为此，本申请提供了一种高纯锗探测器，包括：探测器本体；探测器壳体，所述探测器壳体设置在所述探测器本体的外侧，且与所述探测器本体间隔开，以形成第一真空腔；制冷组件，所述制冷组件包括内壳和设置在所述内壳外侧的外壳，所述内壳和外壳间隔开以形成第二真空腔，所述内壳限定出容纳液氮的容纳腔，所述外壳与所述探测器壳体固定连接，其中所述第一真空腔与所述第二真空腔通过封堵组件间隔。
[0005]根据本申请的高纯锗探测器，将制冷组件与高纯锗探测器集成于一体，便于使用者携带使用，通过封堵组件将探测器本体的第一真空腔和制冷组件的第二真空腔分隔开，形成两个独立的真空腔室，既可以避免制冷组件内部材料释放的物质污染探测器本体内的核心部件，以维持高纯锗探测器的性能指标，又可以对两个独立的真空腔室进行单独维护，提升了高纯锗探测器的可维护性。
[0006]进一步地，还包括冷指，所述冷指的一端伸入到所述第一真空腔内与所述探测器本体连接，所述冷指的另一端穿过所述封堵组件并伸入到所述容纳腔内，与所述内壳焊接。
[0007]进一步地，所述冷指构造为L型，包括：第一段，所述第一段的一端伸入到所述第一真空腔内与所述探测器本体连接，所述第一段的另一端伸入到所述容纳腔内，并在第一方向上延伸；以及第二段，所述第二段的一端与所述第一段连接，所述第二段的另一端在第二方向上延伸，并与所述内壳的侧壁焊接。
[0008]进一步地，所述冷指构造为Z型，包括：第三段，所述第三段的一端伸入到所述第一真空腔内与所述探测器本体连接，所述第三段的另一端伸入到所述容纳腔内，并在第一方向上延伸；第四段，所述第四段的一端与所述第三段连接，所述第四段的另一端在第二方向上延伸；以及第五段，所述第五段的一端与所述第四段连接，所述第五段的另一端在第一方向上延伸，并与所述内壳的底壁焊接。
[0009]进一步地，所述封堵组件，包括：封堵管，所述封堵管的两端分别固定在所述外壳和所述内壳上；以及封堵塞，所述封堵塞与所述封堵管的管径过盈配合，所述冷指的另一端穿过所述封堵塞并伸入到所述容纳腔内。
[0010]进一步地，所述封堵管构造为波纹管。
[0011]进一步地，所述内壳和所述外壳之间设置有支撑件，所述支撑件的一端固定在所述内壳上，所述支撑件的另一端固定在所述外壳上。
[0012]进一步地，所述支撑件设置有多个，多个所述支撑件的一端彼此靠近，多个所述支撑件的另一端彼此远离。
[0013]进一步地，所述支撑件构造为凯夫拉线。
[0014]进一步地，所述制冷组件还包括输液管路，所述输液管路的进液端设置在所述外壳上与外部连通，所述输液管路的出液端设置在所述内壳上与所述容纳腔连通。
[0015]进一步地，所述输液管路构造为U型，以增加所述进液端到所述出液端之间的路径距离。
[0016]进一步地，所述输液管路的壁厚小于0.5mm。
[0017]进一步地，所述制冷组件还包括吸附层，所述吸附层设置在所述第二真空腔内，以吸附所述第二真空腔内的残余气体。
[0018]进一步地，所述制冷组件还包括真空多层，所述真空多层设置在所述内壳的外壁上，用以防热辐射。
[0019]进一步地，所述真空多层包括反光层和绝热层，所述反光层和所述绝热层均设置有多个，多个所述反光层和多个所述绝热层在所述内壳的径向方向上交替设置。
[0020]本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
[0021]通过下文中参照附图对本申请所作的描述，本申请的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本申请有全面的理解。
[0022]图1是根据本申请实施例中冷指构造为L型的高纯锗探测器剖视图；
[0023]图2是根据本申请实施例中冷指构造为Z型的高纯锗探测器剖视图；
[0024]图3是根据本申请实施例中高纯锗探测器的结构示意图。
[0025]需要注意的是，为了清晰起见，在用于描述本申请的实施例的附图中，结构或区域的尺寸可能被放大或缩小，即这些附图并非按照实际的比例绘制。
[0026]附图标记：
[0027]探测器本体10，
[0028]探测器壳体20，第一真空腔201，
[0029]内壳30，内壳的侧壁31，内壳的底壁32，容纳腔301，
[0030]外壳40，第二真空腔401，
[0031]封堵组件50，封堵管51，封堵塞52，
[0032]第一段61，第二段62，第三段63，第四段64，第五段65，
[0033]支撑件70，
[0034]输液管路80，进液端81，出液端82，
[0035]吸附层90，
[0036]真空多层100，
[0037]高纯锗探测器1000。
具体实施方式
[0038]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例的附图，对本申请实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本申请的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0039]除非另外定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本领域普通技术人员所理解的通常意义。本申请中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
[0040]在本文中，除非另有特别说明，诸如“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等方向性术语用于表示基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请，而不是指示或暗示所指的装置、元件或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作。需要理解的是，当被描述对象的绝对位置改变后，则它们表示的相对位置关系也可能相应地改变。因此，这些方向性术语不能理解为对本申请的限制。
[0041]高纯锗探测器是目前已知的能量分辨率最高的伽马射线探测器，由于高纯锗晶体本身的特性，高纯锗探测器往往需要在一个低温(低于100K)以及高静态真空的装置中工作。
[0042]便携式高纯锗探测器因其体积小、重量轻等特性，在国土安全、核应急等领域具有广本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高纯锗探测器，其特征在于，包括：探测器本体；探测器壳体，所述探测器壳体设置在所述探测器本体的外侧，且与所述探测器本体间隔开，以形成第一真空腔；制冷组件，所述制冷组件包括内壳和设置在所述内壳外侧的外壳，所述内壳和外壳间隔开以形成第二真空腔，所述内壳限定出容纳液氮的容纳腔，所述外壳与所述探测器壳体固定连接，其中所述第一真空腔与所述第二真空腔通过封堵组件间隔。2.根据权利要求1所述的高纯锗探测器，其特征在于，还包括冷指，所述冷指的一端伸入到所述第一真空腔内与所述探测器本体连接，所述冷指的另一端穿过所述封堵组件并伸入到所述容纳腔内，与所述内壳焊接。3.根据权利要求2所述的高纯锗探测器，其特征在于，所述冷指构造为L型，包括：第一段，所述第一段的一端伸入到所述第一真空腔内与所述探测器本体连接，所述第一段的另一端伸入到所述容纳腔内，并在第一方向上延伸；以及第二段，所述第二段的一端与所述第一段连接，所述第二段的另一端在第二方向上延伸，并与所述内壳的侧壁焊接。4.根据权利要求2所述的高纯锗探测器，其特征在于，所述冷指构造为Z型，包括：第三段，所述第三段的一端伸入到所述第一真空腔内与所述探测器本体连接，所述第三段的另一端伸入到所述容纳腔内，并在第一方向上延伸；第四段，所述第四段的一端与所述第三段连接，所述第四段的另一端在第二方向上延伸；以及第五段，所述第五段的一端与所述第四段连接，所述第五段的另一端在第一方向上延伸，并与所述内壳的底壁焊接。5.根据权利要求2
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4中任一项所述的高纯锗探测器，其特征在于，所述封堵组件，包括：封堵管，所述封堵管的两端分别固定在所述外壳和所述内壳上；以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：李玉兰，李元景，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：