一种α表面污染成像监测仪制造技术

本发明专利技术涉及一种α表面污染成像监测仪，属于环境放射性测量技术领域。该监测仪包括射线探测单元和数据处理电路，射线探测单元与数据处理电路通信连接。射线探测单元用于探测表面污染发射的射线粒子，生成电信号，数据处理电路用于对电信号进行处理，计算得到α粒子的位置，从而具备位置分辨能力，能够得到表面污染的具体位置分布，从而针对性的进行表面污染的去除，提高去污效率。提高去污效率。提高去污效率。

【技术实现步骤摘要】
一种
α
表面污染成像监测仪


[0001]本专利技术涉及环境放射性测量
，特别是涉及一种具备位置分辨和能量分辨的α表面污染成像监测仪。

技术介绍

[0002]在核设施场所中，由于放射性物质会发生泄漏，而与放射性物质相接触会造成放射性物质的表面污染，这些表面污染会形成放射性气溶胶，被人体吸入后造成内照射伤害，因此必须对核设施场所内的表面污染进行监测。
[0003]而现有的α表面污染仪通常使用闪烁体或正比计数管探测器，通过对表面污染发射的α粒子进行计数来测量污染水平，但此类α表面污染仪只能得到α污染的计数水平，无法得到表面污染的具体位置分布。在面对不易去除的固定表面污染时，无法简单使用擦拭方法进行去污，仅计数的表面污染仪无法提高实际的去污效率。
[0004]基于此，亟需一种具备位置分辨的α表面污染成像监测仪。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种α表面污染成像监测仪，能够得到表面污染的具体位置分布，从而针对性的进行表面污染的去除，提高去污效率。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0007]一种α表面污染成像监测仪，所述监测仪包括射线探测单元和数据处理电路；所述射线探测单元与所述数据处理电路通信连接；
[0008]所述射线探测单元用于探测表面污染发射的射线粒子，生成电信号；
[0009]所述数据处理电路用于对所述电信号进行处理，计算得到α粒子的位置。
[0010]在一些实施例中，所述射线探测单元包括沿射线粒子入射方向依次设置的密封铝膜、闪烁晶体和硅光电倍增管阵列；所述密封铝膜包裹所述闪烁晶体和所述硅光电倍增管阵列；所述闪烁晶体和所述硅光电倍增管阵列通过光导耦合连接；
[0011]所述闪烁晶体用于探测表面污染发射的射线粒子，将射线粒子沉积能量转换为闪烁光；所述硅光电倍增管阵列用于将所述闪烁光转换为电信号。
[0012]在一些实施例中，所述密封铝膜的内层涂覆有反射材料；所述反射材料用于反射所述闪烁光，增加光收集效率。
[0013]在一些实施例中，所述射线探测单元还包括金属保护栅网；所述金属保护栅网位于所述密封铝膜外侧，所述金属保护栅网用于保护所述密封铝膜。
[0014]在一些实施例中，所述数据处理电路包括依次连接的阵列读出电路、A/D转换电路、波形甄别电路和位置计算电路；
[0015]所述阵列读出电路用于采用电阻网络将所述电信号简化为四路模拟输出信号；
[0016]所述A/D转换电路用于将所述四路模拟输出信号转换为四路数字输出信号；
[0017]所述波形甄别电路用于采用电荷积分法对所述四路数字输出信号进行波形甄别，
得到α粒子对应的甄别后输出信号；
[0018]所述位置计算电路用于利用重心法对所述甄别后输出信号进行处理，得到α粒子的位置。
[0019]在一些实施例中，所述电阻网络为均匀电荷分配电阻网络。
[0020]在一些实施例中，所述位置计算电路还用于将所述甄别后输出信号相加，得到α粒子的能量。
[0021]在一些实施例中，所述监测仪还包括数据显示模块，所述数据显示模块与所述数据处理电路通信连接；所述数据显示模块用于对所述α粒子的位置和能量进行显示，生成α表面污染实时图像。
[0022]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
[0023]本专利技术用于提供一种α表面污染成像监测仪，包括射线探测单元和数据处理电路，射线探测单元与数据处理电路通信连接。射线探测单元用于探测表面污染发射的射线粒子，生成电信号，数据处理电路用于对电信号进行处理，计算得到α粒子的位置，从而具备位置分辨能力，能够得到表面污染的具体位置分布，从而针对性的进行表面污染的去除，提高去污效率。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1为本专利技术实施例1所提供的α表面污染成像监测仪的结构示意图；
[0026]图2为本专利技术实施例1所提供的射线探测单元的结构示意图。
[0027]符号说明：
[0028]1‑
射线探测单元；2
‑
数据处理电路；3
‑
数据显示模块；11
‑
密封铝膜；12
‑
闪烁晶体；13
‑
光导；14
‑
硅光电倍增管阵列。
具体实施方式
[0029]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0030]本专利技术的目的是提供一种α表面污染成像监测仪，能够得到表面污染的具体位置分布，从而针对性的进行表面污染的去除，提高去污效率。
[0031]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0032]实施例1：
[0033]本实施例用于提供一种α表面污染成像监测仪，如图1所示，所述监测仪包括射线探测单元1和数据处理电路2，射线探测单元1与数据处理电路2通信连接。
[0034]射线探测单元1用于探测表面污染发射的射线粒子，生成电信号；数据处理电路2用于对电信号进行处理，计算得到α粒子的位置。
[0035]本实施例利用射线探测单元1探测表面污染发射的射线粒子，生成电信号，并利用数据处理电路2对电信号进行处理，计算得到α粒子的位置，能够获得α粒子的位置分布，在去除表面污染时能够针对性的进行去污，去污效率高。
[0036]本实施例的射线探测单元1用于探测表面污染发射的射线粒子，并将测量到的射线粒子的信息转换为电信号。具体的，如图2所示，射线探测单元1包括沿射线粒子入射方向依次设置的密封铝膜11、闪烁晶体12和硅光电倍增管阵列14(简称为SiPM阵列)，密封铝膜11包裹闪烁晶体12和硅光电倍增管阵列14，闪烁晶体12和硅光电倍增管阵列14通过光导13耦合连接，并在连接处涂有光学硅脂，闪烁晶体12可为一整块闪烁体薄片。闪烁晶体12是一种可探测射线，将射线沉积能量转换为光子的晶体，则本实施例的闪烁晶体12用于探测表面污染发射的射线粒子，将射线粒子沉积能量转换为闪烁光，硅光电倍增管阵列14用于探测闪烁光，并将该闪烁光转换为电信号。通过设置该射线探测单元1，不同位置的射线粒子在闪烁晶体12内沉积能量，发射出光脉冲信号(即闪烁光)，被相应位置的硅光电倍增管阵列14所探测，并将其转换为电信号。
[0037]传统表面污染仪体积本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种α表面污染成像监测仪，其特征在于，所述监测仪包括射线探测单元和数据处理电路；所述射线探测单元与所述数据处理电路通信连接；所述射线探测单元用于探测表面污染发射的射线粒子，生成电信号；所述数据处理电路用于对所述电信号进行处理，计算得到α粒子的位置。2.根据权利要求1所述的监测仪，其特征在于，所述射线探测单元包括沿射线粒子入射方向依次设置的密封铝膜、闪烁晶体和硅光电倍增管阵列；所述密封铝膜包裹所述闪烁晶体和所述硅光电倍增管阵列；所述闪烁晶体和所述硅光电倍增管阵列通过光导耦合连接；所述闪烁晶体用于探测表面污染发射的射线粒子，将射线粒子沉积能量转换为闪烁光；所述硅光电倍增管阵列用于将所述闪烁光转换为电信号。3.根据权利要求2所述的监测仪，其特征在于，所述密封铝膜的内层涂覆有反射材料；所述反射材料用于反射所述闪烁光，增加光收集效率。4.根据权利要求2所述的监测仪，其特征在于，所述射线探测单元还包括金属保护栅网；所述金属保护栅网位于所述密封铝膜外侧，所述金属保护栅...

【专利技术属性】
技术研发人员：文继，张宏俊，王亮，刘俊豪，詹冠森，熊忠华，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院材料研究所，
类型：发明
国别省市：