一種α、β射線探測(cè)器光密封結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及核輻射閃爍探測(cè)器密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，特別是涉及一種薄片塑料閃爍體與光電倍增管組合形式的α、β射線探測(cè)器的光密封結(jié)構(gòu)。以往的探測(cè)器，為了達(dá)到理想的避光效果，在裝配時(shí)采用黑色液體硅膠對(duì)需要密封的邊緣縫隙進(jìn)行一次性密封，再次開(kāi)啟探測(cè)器時(shí)比較困難，不利于現(xiàn)場(chǎng)維修，同時(shí)薄膜和殼體也遭破壞，難于回收再利用。本實(shí)用新型利用薄片塑料閃爍體、避光膜、黑色硅膠圈組成的光屏蔽組合體進(jìn)行避光，組合體底部的凸臺(tái)置于探測(cè)窗口側(cè)壁頂部的凹槽內(nèi)，具有迷宮形式的橫截面。探測(cè)窗口的光密封主要依靠黑色硅膠圈與避光膜、探測(cè)窗口側(cè)壁、保護(hù)罩的彈性接觸實(shí)現(xiàn)。
【專利說(shuō)明】一種α、β射線探測(cè)器光密封結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種核輻射閃爍探測(cè)器光密封結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種薄片塑料閃爍體與光電倍增管組合形式的α、β射線探測(cè)器的光密封結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]α、β射線探測(cè)器是固定式人員全身、手足α、β污染監(jiān)測(cè)儀、及便攜式表面沾染儀等的傳感器，能快速地檢測(cè)到被測(cè)人體表面沾染的α、β射線，以判別人員是否受到放射性污染。主要應(yīng)用于核電站、核處理廠、核倉(cāng)庫(kù)等放射性工作場(chǎng)所的人身污染監(jiān)控等方面。
[0003]薄片塑料閃爍體與光電倍增管組合形式的α、β射線探測(cè)器的原理是:將薄片塑料閃爍體與光電倍增管置于一個(gè)光屏蔽暗室內(nèi)，薄片塑料閃爍體位于暗室探測(cè)窗口位置，外部采用極薄的避光膜覆蓋，防止外界光線進(jìn)入光學(xué)暗室內(nèi)，并盡量避免阻擋α、β射線。當(dāng)α、β射線通過(guò)探測(cè)窗口穿過(guò)避光膜進(jìn)入薄片閃爍體時(shí)，閃爍體的原子或分子被電離或激發(fā)，退激時(shí)，一部分電離或激發(fā)能量以光輻射形式釋放，形成閃爍光，閃爍光在光屏蔽暗室內(nèi)被收集到光電倍增管的陰極上，光子被陰極吸收后產(chǎn)生光電子，光電子在倍增極作用下倍增，最終被陽(yáng)極吸收產(chǎn)生電流信號(hào)，電流信號(hào)經(jīng)過(guò)電路被轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，再經(jīng)過(guò)放大和比較電路，產(chǎn)生并輸出一個(gè)TTL脈沖，后續(xù)的單片機(jī)電路獲此脈沖，并將脈沖計(jì)數(shù)值通過(guò)串口向上位機(jī)發(fā)送，通過(guò)上位機(jī)所顯示的脈沖計(jì)數(shù)值可以比較準(zhǔn)確的了解閃爍體所發(fā)出的閃爍光的光子個(gè)數(shù)。光子個(gè)數(shù)又與射線種類、能量、活度、與探測(cè)器的距離等有關(guān)。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)物的輻射監(jiān)測(cè)。
[0004]由于α、β射線(尤其是低能α、β射線，如14C)的射程有限，穿透力弱，所以在進(jìn)行α、β射線探測(cè)時(shí)，為了達(dá)到理想的探測(cè)效率，要求探測(cè)窗口避光膜的面密度盡量小，由此對(duì)探測(cè)窗口的封裝帶來(lái)一定困難。
[0005]實(shí)際操作時(shí)，探測(cè)窗口避光材料選擇聚乙烯鍍鋁薄膜。聚乙烯鍍鋁薄膜厚度一般小于5μπι。以往的探測(cè)器，為了達(dá)到理想的避光效果，薄片塑料閃爍體、避光膜、探測(cè)器殼體、保護(hù)罩四者之間為硬接觸，在裝配時(shí)采用黑色液體硅膠對(duì)這四者接觸邊緣的縫隙進(jìn)行一次性密封，再次開(kāi)啟探測(cè)器時(shí)比較困難，不利于現(xiàn)場(chǎng)維修，同時(shí)薄膜和殼體也遭破壞，難于回收再利用，導(dǎo)致浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種α、β射線探測(cè)器探測(cè)窗口光密封結(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、維修性好、裝配周期短、零件能重復(fù)利用的優(yōu)點(diǎn)。
[0007]本實(shí)用新型所述的一種α、β射線探測(cè)器光密封結(jié)構(gòu)，包括探測(cè)器殼體、光屏蔽組合體、保護(hù)罩，探測(cè)器殼體探測(cè)窗口四壁留有止口，光屏蔽組合體放置在止口上，保護(hù)罩四周的內(nèi)沿卡扣與探測(cè)器殼體四周的外沿卡扣卡緊；光屏蔽組合體包括薄片塑料閃爍體、避光膜、黑色硅膠圈，具體連接方式為:將避光膜包裹固定在薄片塑料閃爍體探測(cè)面的外表面、側(cè)面一周及內(nèi)表面邊緣上，黑色硅膠圈將已包裹避光膜的薄片塑料閃爍體邊緣夾??；黑色硅膠圈下部的凸臺(tái)與探測(cè)窗口側(cè)壁頂部的凹槽有4°?6。的拔模角度，凸臺(tái)與凹槽緊密貼合。
[0008]采用兩層、三層或四層避光膜對(duì)薄片塑料閃爍體外表面、側(cè)面一周及內(nèi)表面邊緣進(jìn)行包裹，組成閃爍光屏蔽組合體，有效避光。保護(hù)罩通過(guò)內(nèi)沿卡扣與探測(cè)窗口外沿卡扣連接，對(duì)光屏蔽組合體正向壓緊并定位。探測(cè)窗口的光密封主要依靠黑色硅膠圈與避光膜、探測(cè)窗口側(cè)壁、保護(hù)罩的彈性接觸實(shí)現(xiàn)。
[0009]組合體底部的凸臺(tái)(位于黑色硅膠圈下部)置于探測(cè)窗口側(cè)壁頂部的凹槽內(nèi)，目的有兩個(gè)，一是加強(qiáng)對(duì)組合體的側(cè)向定位，二是通過(guò)迷宮接觸實(shí)現(xiàn)光密封，使兩者緊密貼
口 ο
[0010]本實(shí)用新型所述的黑色硅膠圈與探測(cè)窗口形狀一致，總長(zhǎng)度比薄片塑料閃爍體周長(zhǎng)略小，截面為C形。避光膜6為兩層、三層或四層。
[0011]黑色硅膠圈由模具注塑工藝成型，具有一定的彈性，周長(zhǎng)比薄片塑料閃爍體周長(zhǎng)略小，截面為C形，利用C形開(kāi)口和硅膠圈自身彈性將已包裹避光膜的閃爍體邊緣夾住，從而組成光屏蔽組合體，更有效地避光。
[0012]本實(shí)用新型所述的探測(cè)窗口為矩形、方形或圓形。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果:
[0014]1、薄片塑料閃爍體、避光膜、黑色硅膠圈組成的光屏蔽組合體，裝配工藝簡(jiǎn)單，裝配周期短，各個(gè)零部件可以重復(fù)利用，非常適合現(xiàn)場(chǎng)維修。克服了傳統(tǒng)探測(cè)器維修成本高，維修周期長(zhǎng)的缺點(diǎn)。
[0015]2、探測(cè)器探測(cè)窗口光密封結(jié)構(gòu)可靠性高，抗震動(dòng)，避光效果好，本底計(jì)數(shù)可以達(dá)到光屏蔽暗室的水平。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1 α、β射線探測(cè)器探測(cè)窗口寬度方向的剖視圖
[0017]圖2α、β射線探測(cè)器探測(cè)窗口長(zhǎng)度方向的剖視圖
[0018]圖3圖1中A點(diǎn)局部放大圖
[0019]其中:1.探測(cè)器殼體；2.光屏蔽組合體；3.保護(hù)罩；4黑色硅膠圈；5.薄片塑料閃爍體;6.避光膜；7.止口；8.凸臺(tái)；9.凹槽；10.外沿卡扣；11.內(nèi)沿卡扣。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖、【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0021]實(shí)施例1
[0022]本實(shí)用新型所述的探測(cè)器探測(cè)窗口為矩形，探測(cè)器殼體I側(cè)壁上留有止口 7，止口7內(nèi)放置光屏蔽組合體2，光屏蔽組合體2包括薄片塑料閃爍體5、避光膜6、黑色硅膠圈4 ；止口 7外扣保護(hù)罩3。采用三層避光膜6對(duì)薄片塑料閃爍體5外表面、側(cè)面一周及內(nèi)表面邊緣進(jìn)行包裹。黑色硅膠圈4為矩形，與探測(cè)窗口形狀一致，由模具注塑工藝成型，具有一定的彈性，不拉伸時(shí)總長(zhǎng)度比薄片塑料閃爍體5周長(zhǎng)略小，截面為C形，將黑色硅膠圈4稍用力拉伸后利用C形開(kāi)口和自身彈性將已包裹避光膜6的薄片塑料閃爍體5邊緣夾住，從而組成閃爍光屏蔽組合體2。光屏蔽組合體2底部的位于黑色硅膠圈4下部的凸臺(tái)8，置于探測(cè)窗口側(cè)壁頂部的凹槽9內(nèi)，凸臺(tái)8與凹槽9加工時(shí)均留有4°?6。的拔模角度，凸臺(tái)8與凹槽9緊密貼合。目的有兩個(gè)，一是加強(qiáng)對(duì)光屏蔽組合體2的側(cè)向定位，二是通過(guò)迷宮接觸實(shí)現(xiàn)避光。保護(hù)罩3通過(guò)內(nèi)沿卡扣11與殼體外沿卡扣10卡緊，對(duì)光屏蔽組合體2正向壓緊并定位。探測(cè)窗口的避光主要依靠黑色硅膠圈4與避光膜6、塑料閃爍體5、探測(cè)器殼體1、保護(hù)罩3的彈性接觸實(shí)現(xiàn)。
[0023]圖1顯示了寬度方向探測(cè)器殼體1、光屏蔽組合體2與保護(hù)罩3的位置和安裝配合關(guān)系。
[0024]圖2顯示了長(zhǎng)度方向探測(cè)器殼體1、光屏蔽組合體2與保護(hù)罩3的位置和安裝配合關(guān)系。
[0025]圖3顯示了光屏蔽組合體2各個(gè)組成零件黑色硅膠圈4、薄片塑料閃爍體5、避光膜6的安裝配合關(guān)系,顯不了保護(hù)罩3與殼體I的卡扣配合關(guān)系。
[0026]實(shí)施例2
[0027]本實(shí)用新型所述探測(cè)器探測(cè)窗口也可以為方形、圓形、橢圓形或其他形狀。
[0028]對(duì)按本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的原理樣機(jī)的測(cè)試結(jié)果證明，采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，α、β射線探測(cè)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝配周期短，可靠性高，維修性好，適合現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)，有效探測(cè)面積大。
【權(quán)利要求】
1.一種α、β射線探測(cè)器光密封結(jié)構(gòu)，其特征在于:該探測(cè)器光密封結(jié)構(gòu)包括探測(cè)器殼體(1)、光屏蔽組合體(2)、保護(hù)罩(3)，探測(cè)器殼體⑴探測(cè)窗口四壁留有止口(7)，光屏蔽組合體⑵放置在止口(7)上，保護(hù)罩(3)四周的內(nèi)沿卡扣(10)與探測(cè)器殼體⑴四周的外沿卡扣(11)卡緊；光屏蔽組合體(2)包括薄片塑料閃爍體(5)、避光膜(6)、黑色硅膠圈(4)，具體連接方式為:將避光膜(6)包裹固定在薄片塑料閃爍體(5)探測(cè)面的外表面、側(cè)面一周及內(nèi)表面邊緣上，黑色硅膠圈(4)將已包裹避光膜(6)的薄片塑料閃爍體(5)邊緣夾?。缓谏枘z圈(4)下部的凸臺(tái)(8)與探測(cè)窗口側(cè)壁頂部的凹槽(9)有4°~6°的拔模角度，凸臺(tái)(8)與凹槽(9)緊密貼合。
2.按權(quán)利要求1所述的一種α、β射線探測(cè)器光密封結(jié)構(gòu)，其特征在于:黑色硅膠圈(4)與探測(cè)窗口形狀一致，截面為C形。
3.按權(quán)利要求1所述的一種α、β射線探測(cè)器光密封結(jié)構(gòu)，其特征在于:避光膜(6)為兩層、三層或四層。
4.按權(quán)利要求1所述的一種α、β射線探測(cè)器光密封結(jié)構(gòu)，其特征在于:探測(cè)窗口為矩形、方形 或圓形。
【文檔編號(hào)】G01T1/203GK203773061SQ201420080207
【公開(kāi)日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年2月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月25日
【發(fā)明者】曹保鋒, 宋立軍, 肇文麗, 劉偉, 王尊剛, 范江兵, 石磊, 趙洪偉 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍63973部隊(duì)