【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于回旋加速器中子源，尤其涉及一种基于单源的回旋加速器双模成像中子源束流引出结构。
技术介绍
1、在研发回旋加速器驱动的双模成像中子源时，中子源需要同时获得热中子束流和x射线束流，由此实现x射线-热中子双模成像。
2、现有技术的双模成像系统采用基于双源的双模成像中子源束流引出结构，其结构如图1所示，所述双源就是物理上各自独立的两个源，一个是热中子引出源，一个是x射线引出源。之所以采用两个源，第一个原因是因为x射线引出源是已经很成熟的技术，传统观念首先想到的就是利用现有的成熟技术；第二个原因是现有的单源的热中子靶引出源，虽然中子靶慢化后可以同时产生热中子和x射线，但热中子和x射线出射方向不同、相差90度、不能在同一个引出口引出，而当前引出口只有一个，x射线没有引出口就只能沿着质子方向穿透引出结构引出，这样，引出结构引出的x射线就是少量的，当x射线是少量的时候，x射线剂量低，双模成像的时间比较慢。所述双模成像就是将一个成品在热中子束流中成像然后再拿到x射线束流中成像，当x射线剂量不够时，在x射线中成像就比较慢。现有技术为了解决热中子引出源中x射线剂量不够的问题，采用专门的x射线引出口。
3、综上，现有技术的双模成像系统或者采用双源的双模成像方法以加快双模成像的时间，或者采用单源、单引出口的双模成像方法以节约成本，但基于单源、单引出口的双模成像，因为热中子源引出结构引出的x射线量很少，导致成像时因为x射线剂量低，x射线成像时间很长。
技术实现思路
1、本
2、本专利技术为解决其技术问题采用以下技术方案：
3、一种基于单源的回旋加速器双模成像中子源束流引出结构，该引出结构为慢化材料制成的圆柱体，沿着圆柱体的轴线设有质子射入通道，质子沿着射入通道进入引出结构打在引出结构内的中子靶上，中子靶布设在圆柱体轴线的正中处；热中子引出口布设在中子靶的斜上方，并且，热中子引出口的方向垂直于质子射入的方向；其特点是：在引出结构内，沿着质子方向还添加了锥形的x束流引出口，该锥形的x束流引出口用于提高x束流引出剂量；该锥形的x束流引出口，其锥形的尖部沿着轴向布设在靠近中子靶的一端，锥形的尾部沿着轴向布设在引出结构出口的一端。
4、进一步地，当质子能量为18mev时，该束流引出结构的直径为80cm，高度为80cm。
5、进一步地，所述热中子束流引出口布设在中子靶的斜上方，即是：当质子能量为18mev时，热中子束流引出口中心线相对于中子靶向右偏离10cm、向上偏离10cm。
6、进一步地，当质子能量为18mev时，该锥形的x束流引出口中心线距离热中子束流引出口的底面为10cm。
7、进一步地，当质子能量为18mev时，该锥形的x束流引出口长度为圆柱体高度的一半为40cm，该锥形的x束流引出口的直径为10cm。
8、进一步地，当质子能量为18mev时，该x束流引出剂量从原来的6.56e+03gy/h/ma提高到9.75e+03gy/h/ma。
9、进一步地，该慢化材料包括聚乙烯、水、重水。
10、本专利技术的优点效果
11、本专利技术针对回旋加速器双模成像中子源的需求，对慢化体上分别从正向和侧向开设x射线和热中子引出口，可以同时得到高剂量的x射线束流和高通量的热中子束流。解决了现有技术采用双源的双模成像方法加大成本的问题，以及解决了现有技术采用单源单引出口的双模成像方法，使得双模成像时间很长的问题。
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1.一种基于单源的回旋加速器双模成像中子源束流引出结构，该引出结构为慢化材料制成的圆柱体，沿着圆柱体的轴线设有质子射入通道，质子沿着射入通道进入引出结构打在引出结构内的中子靶上，中子靶布设在圆柱体轴线的正中处；热中子引出口布设在中子靶的斜上方，并且，热中子引出口的方向垂直于质子射入的方向；其特征在于：在引出结构内，沿着质子方向还添加了锥形的X束流引出口，该锥形的X束流引出口用于提高X束流引出剂量；该锥形的X束流引出口，其锥形的尖部沿着轴向布设在靠近中子靶的一端，锥形的尾部沿着轴向布设在引出结构出口的一端。
2.根据权利要求1所述一种基于单源的回旋加速器双模成像中子源束流引出结构，其特征在于：当质子能量为18MeV时，该束流引出结构的直径为80cm，高度为80cm。
3.根据权利要求1所述一种基于单源的回旋加速器双模成像中子源束流引出结构，其特征在于：所述热中子束流引出口布设在中子靶的斜上方，即是：当质子能量为18MeV时，热中子束流引出口中心线相对于中子靶向右偏离10cm、向上偏离10cm。
4.根据权利要求1所述一种基于单源的回旋加速器双模成
5.根据权利要求1所述一种基于单源的回旋加速器双模成像中子源束流引出结构，其特征在于：当质子能量为18MeV时，该锥形的X束流引出口长度为圆柱体高度的一半为40cm，该锥形的X束流引出口的直径为10cm。
6.根据权利要求1所述一种基于单源的回旋加速器双模成像中子源束流引出结构，其特征在于：当质子能量为18MeV时，该X束流引出剂量从原来的6.56E+03Gy/h/mA提高到9.75E+03Gy/h/mA。
7.根据权利要求1所述一种基于单源的回旋加速器双模成像中子源束流引出结构，其特征在于：该慢化材料包括聚乙烯、水、重水。
...【技术特征摘要】
1.一种基于单源的回旋加速器双模成像中子源束流引出结构，该引出结构为慢化材料制成的圆柱体，沿着圆柱体的轴线设有质子射入通道，质子沿着射入通道进入引出结构打在引出结构内的中子靶上，中子靶布设在圆柱体轴线的正中处；热中子引出口布设在中子靶的斜上方，并且，热中子引出口的方向垂直于质子射入的方向；其特征在于：在引出结构内，沿着质子方向还添加了锥形的x束流引出口，该锥形的x束流引出口用于提高x束流引出剂量；该锥形的x束流引出口，其锥形的尖部沿着轴向布设在靠近中子靶的一端，锥形的尾部沿着轴向布设在引出结构出口的一端。
2.根据权利要求1所述一种基于单源的回旋加速器双模成像中子源束流引出结构，其特征在于：当质子能量为18mev时，该束流引出结构的直径为80cm，高度为80cm。
3.根据权利要求1所述一种基于单源的回旋加速器双模成像中子源束流引出结构，其特征在于：所述热中子束流引出口布设在中子靶的斜上方，即是：当质子能量为...
【专利技术属性】
技术研发人员：陆潞，安世忠，王哲，管锋平，魏素敏，
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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