快中子照相用荧光转换屏制造技术

本实用新型专利技术属于中子荧光转换屏，具体涉及一种中子照相用荧光转换屏。本实用新型专利技术把多个具有波长变换功能的光纤并排粘接在一起，形成具有平接收面的光纤束。将其和荧光产生部分的平面紧密地粘接在一起，光纤束另一端面作为观察面。其他部分要用遮光层严格遮光。在荧光产生部分内部产生的荧光，一部分入射到光纤束，将入射的荧光放大并变换为易于在光纤内部传输的激发光，传输到观察面。波长变换光纤放置于同快中子行进方向平行的方向上。所传输的光相当于图像的一个像素，沿光纤轴线方向光强得到累积，使观察面图像的亮度加强，而且有效避免了杂散光及相邻像素的影响，这种荧光转换屏，使图像的对比度、亮度、清晰度均得到明显提高。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于中子荧光转换屏，具体涉及一种高灵敏度快中子照相用荧光转换屏。
技术介绍
以往的快中子照相用荧光转换屏，一般都是利用快中子和氢原子发生核反应产生反冲质子，使荧光体发光的原理，将含氢量高的树脂和发光效率高的ZnS(Ag)材料经过混合、压制、成型过程，最终完成转换屏的制作。为了增加发光量，就要增加转换器中快中子和氢的反应量，因而需要增加转换屏的厚度，以延长中子行进的路径，增加快中子和氢的碰撞几率。与此相反，随着转换器厚度的增加，荧光物质的含量增 加，由此产生的光的散射增加，转换器的透光性能会变差，结果造成转换器内部发光量增加，而透射面即观察面接收到的光强趋于饱和这一矛盾。
技术实现思路
为了克服上述不足，本专利技术采用将荧光产生部分和荧光输送部分分离的方案。在转换器比较厚的情况下，所产生的荧光在内部被放大和变换，传输到观察面的荧光强度得到有效提闻。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是把多个具有波长变换功能的光纤并排粘接在一起，形成具有平接收面的光纤束。将此光纤束平面和荧光产生部分的平面紧密地粘接在一起，光纤束另一端面作为观察面。除观察面外，其他部分要用遮光层严格遮光。在荧光产生部分内部产生的荧光，一部分入射到光纤束，光纤中心材料用的是闪烁材料(如聚苯乙烯)，包层材料用聚甲基丙烯酸甲酯，将入射的荧光放大并变换为易于在光纤内部传输的激发光，传输到观察面。波长变换光纤放置于同快中子行进方向平行的方向上。各条光纤都是灵敏度比较高的激发光变换器，所传输的光相当于图像的一个像素，沿光纤轴线方向光强得到累积，使观察面图像的亮度加强，而且有效避免了杂散光及相邻像素的影响，图像的清晰度可以得到明显改善。本专利技术的有益效果是，采用这种结构的快中子照相荧光转换屏，中子照相图像的对比度、亮度、清晰度均得到明显提高。附图说明附图是快中子照相用荧光转换屏的结构示意图。其中I.波长变换光纤，2.荧光产生部分，3.快中子，4.反射面，5.激发光，6.观察面，7.光纤束，8.遮光层。以下结合附图对本专利技术进一步说明。具体实施方式本专利技术的转换屏可以做成圆形，亦可做成正方形，它把荧光产生部分、波长变换光纤束、反射面用透明粘接剂紧密地粘接在一起，构成一个结构简单紧凑、使用方便的转换器件，其结构和位置关系如附图所示。首先将含氢量高的树脂和发光效率高的ZnS(Ag)材料经过混合、压制、成型过程，做成厚度约0. 3-0. 5mm的圆块或方块作为荧光产生部分2，当快中子打到其上时，就产生与中子能量成正比的荧光量。荧光产生部分2与波长变换光纤束7端面磨平，在荧光产生部分2的端面上均匀覆盖ー层反射材料形成反射面4，和光纤束7紧密粘接在一起。光纤束7由多个光纤I用透明粘接剂紧密粘接形成，光纤束7的长度取3 — 5cm比较适宜。每条波长变换光纤I由闪烁材料芯和包层构成，闪烁材料芯用的是闪烁材料(如聚苯こ烯)，包层材料用聚甲基丙烯酸甲酷。当荧光进入光纤I时，在光纤I中激发出比入射荧光更强的激发光5，激发光5有一部分射向反射面4，被反射面4全部发射回来,激发光5沿着波长变换光纤传输到观察面6，在观察面6上形成一个像素点。除观察面6タト，其余部分使用遮光材料作成遮光层8包裹起来，避免杂散光进入，影响图像质量。用改进后的快中子照相用荧光转换屏，进行中子照相測量，所获得的图像，其对比 度、亮度、清晰度均得到明显提高。权利要求1.快中子照相用荧光转换屏，其特征是为圆形或正方形，将多个具有波长变换功能的光纤并排粘接在一起，形成具有平接收面的光纤束，将此光纤束和荧光产生部分的平面、反射面用透明粘接剂紧密地粘接在一起，光纤束另一端面作为观察面，除观察面外，其他部分用遮光层包裹严格遮光。2.按照权利要求I所述的快中子照相用荧光转换屏，其特征是荧光产生部分厚度为.0.3— 0. 5mm,在突光产生部分的端面上均勻覆盖ー层反射材料形成反射面,光纤束的长度为3— 5cm，每条光纤由闪烁材料芯和包层构成，闪烁材料芯为聚苯こ烯，包层材料为聚甲基丙烯酸甲酷。专利摘要本技术属于中子荧光转换屏，具体涉及一种中子照相用荧光转换屏。本技术把多个具有波长变换功能的光纤并排粘接在一起，形成具有平接收面的光纤束。将其和荧光产生部分的平面紧密地粘接在一起，光纤束另一端面作为观察面。其他部分要用遮光层严格遮光。在荧光产生部分内部产生的荧光，一部分入射到光纤束，将入射的荧光放大并变换为易于在光纤内部传输的激发光，传输到观察面。波长变换光纤放置于同快中子行进方向平行的方向上。所传输的光相当于图像的一个像素，沿光纤轴线方向光强得到累积，使观察面图像的亮度加强，而且有效避免了杂散光及相邻像素的影响，这种荧光转换屏，使图像的对比度、亮度、清晰度均得到明显提高。文档编号G01N23/05GK202631460SQ201220203019公开日2012年12月26日 申请日期2012年5月8日 优先权日2012年5月8日专利技术者乔双, 张宝学 申请人:东北师范大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
快中子照相用荧光转换屏，其特征是为圆形或正方形，将多个具有波长变换功能的光纤并排粘接在一起，形成具有平接收面的光纤束，将此光纤束和荧光产生部分的平面、反射面用透明粘接剂紧密地粘接在一起，光纤束另一端面作为观察面，除观察面外，其他部分用遮光层包裹严格遮光。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：乔双，张宝学，
申请(专利权)人：东北师范大学，
类型：实用新型
国别省市：