CN108594287A - 一种薄型x光束电离室 - Google Patents
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Abstract
电离室是X射线探测设备，被广泛应用于束状X射线探测特别是同步辐射束线监测及同步辐射实验研究中。目前国外生产的薄型X光束电离室由于腔体沿光轴向长度相对窗口尺度短，易受外界电磁干扰的影响。本发明一种薄型X光束电离室，包括壳体、信号插座、第一快接气嘴、第二快接气嘴、高压电极板、信号电极板、第一盖板、第二盖板、第一封膜压板、第二封膜压板、第一窗口封膜、第二窗口封膜、第一O型密封圈、第二O型密封圈、高压插座、垫片、第一绝缘卡块、第二绝缘卡块、第三绝缘卡块、第四绝缘卡块、第一焊接柱和第二焊接柱。本发明中的电离室适用于小空间的实验环境，消除了高压电极对信号电极的漏电，有效屏蔽了外界电磁干扰的影响。
Description
技术领域
本发明属于电离室领域，尤其是一种薄型X光束电离室。
背景技术
电离室是X射线探测设备，被广泛应用于束状X射线探测特别是同步辐射束线监测及同步辐射实验研究中。根据需要通入纯氩，纯氮或混合工作气体，高压电极上施加高电压，则在信号电极与高压电极之间产生电场，当有X射线沿轴向方向从窗口入射，两极板之间的气体产生电离，在电场的作用下电离的带电粒子及电子分别向两极板运动，当达到极板即产生信号电流，信号电流与X射线强度正比。电离室基于这一物理原理实现对入射X射线强度探测。
目前国外生产的薄型X光束电离室由于腔体沿光轴向长度相对窗口尺度短，易受外界电磁干扰的影响，即噪声大；由于内部空间小，结构受限，造成极板平行度不易控制，高压对信号电极板造成漏电，造成暗电流。
发明内容
本发明要解决的问题是，设计一种高精度的用于小空间实验环境的电离室，采用的技术方案如下：
一种薄型X光束电离室，包括壳体、信号插座、第一快接气嘴、第二快接气嘴、高压电极板、信号电极板、高压插座、垫片、第一绝缘卡块、第二绝缘卡块、第三绝缘卡块、第四绝缘卡块、第一焊接柱和第二焊接柱。
进一步的，壳体为矩形框结构，壳体四周有孔，壳体端面矩形框边框有凹槽，壳体内表面有凹槽。
进一步的，第一焊接柱一端焊接在高压电极板上，另一端连接高压插座的引脚，高压电极板的两端分别插接一个绝缘卡块，第二焊接柱一端焊接在信号电极板上，另一端连接信号插座的引脚，信号电极板的两端分别插接一个绝缘卡块，四个绝缘卡块分别插在壳体内表面的凹槽内，第一快接气嘴、第二快接气嘴、信号插座、高压插座固定在壳体上，信号插座与壳体之间有垫片。
进一步的，所述电离室壳体两端分别安装有盖板和封膜压板，盖板安装在壳体上，封膜压板安装在盖板上。盖板和壳体之间有O型密封圈，O型密封圈置于壳体一侧端面上的矩形凹槽内。盖板和封膜压板之间有窗口封膜。
进一步的，所述电离室为气密结构。
进一步的，壳体材料优选铝。
进一步的，垫片材料优选铝。
进一步的，绝缘卡块材料优选聚四氟乙烯。
进一步的，窗口封膜优选70μm镀铝聚酯酰胺封膜。
进一步的，O型密封圈优选橡胶。
进一步的，高压电极板和信号电极板之间相互平行。
进一步的，电极和焊接柱材料优选铜。
进一步的，盖板中间有10mm╳20mm窗口。
进一步的，封膜压板中间有10mm╳20mm窗口。
进一步的，盖板和封膜压板尺寸相同。
进一步的，盖板和封膜压板材料优选钢。
进一步的，高压电极板和信号电极板尺寸相同，为10mm╳20mm。
进一步的，高压电极板和信号电极板沿X射线入射方向长度为20mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1.电离室沿其X射线入射方向长度为20mm适用于小空间的实验环境。
2.电极板插在绝缘卡块上，卡块插在金属壳体内表面的凹槽内，这种结构在保证电极板相互平行的同时，避免了高压电极对信号电极的漏电，提高了测量的精度。
3.采用聚酯酰胺窗口封膜，有效屏蔽了外界电磁干扰的影响。
附图说明
图1是本发明结构示意图；
图2是本发明俯视图；
图3是本发明内部结构示意图；
图4是本发明内部结构侧视图。
附图标记说明：
封膜压板-1，盖板-2，O型密封圈-3，绝缘卡块-4，快接气嘴-5，螺丝-6，焊接柱-7，高压插座-8，壳体-9，垫片-10，信号插座-11，窗口封膜-12，电极板-13。
具体实施方式
如图1至4所示，本发明一种薄型X光束电离室，包括壳体9、信号插座11、两个接气嘴5、两块电极板13、高压插座、垫片、四个绝缘卡块 4、两个焊接柱7，其中电极板13分为高压电极板和信号电极板，第一焊接柱一端焊接在高压电极板上，另一端连接高压插座8的引脚，高压电极板的两端分别插接一个绝缘卡块，第二焊接柱一端焊接在信号电极板上，另一端连接信号插座11的引脚，信号电极板的两端分别插接一个绝缘卡块，四个绝缘卡块分别插在壳体9内表面的槽内，第一快接气嘴、第二快接气嘴、信号插座11、高压插座8固定在壳体9上，信号插座11与壳体9之间有垫片 10。
电离室壳体9两端分别安装有盖板2和封膜压板1，盖板2安装在壳体 9上，封膜压板1安装在盖板2上。盖板2和壳体9之间有O型密封圈3， O型密封圈3置于壳体9一侧端面上的矩形凹槽内。盖板2和封膜压板1之间有窗口封膜12。
使用时，根据需要使用快接气嘴5通入纯氩，纯氮或混合工作气体，在高压电极上施加高电压，使信号电极与高压电极之间产生电场，当有X射线沿轴向方向从窗口入射，两极板之间的气体产生电离，在电场的作用下电离的带电粒子及电子分别向两极板运动，当达到极板即产生信号电流，信号电流与X射线强度正比，通过检测信号插座11输出的电流强度即可计算出入射X射线的强度。
以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种薄型X光束电离室，其特征在于，包括壳体、信号插座、两个接气嘴、高压电极板、信号电极板、高压插座、垫片、四个绝缘卡块、两个焊接柱，第一焊接柱一端焊接在高压电极板上，另一端连接高压插座的引脚，高压电极板的两端分别插接一个绝缘卡块，第二焊接柱一端焊接在信号电极板上，另一端连接信号插座的引脚，信号电极板的两端分别插接一个绝缘卡块，四个绝缘卡块分别插在壳体内表面的槽内，第一快接气嘴、第二快接气嘴、信号插座、高压插座固定在壳体上，信号插座与壳体之间有垫片。
2.如权利要求1所述一种薄型X光束电离室，其特征在于，所述电离室壳体两端分别安装有盖板和封膜压板，盖板安装在壳体上，封膜压板安装在盖板上。
3.如权利要求2所述一种薄型X光束电离室，其特征在于，盖板和壳体之间有O型密封圈，O型密封圈置于壳体一侧端面上的矩形凹槽内。
4.如权利要求2所述一种薄型X光束电离室，其特征在于，盖板和封膜压板之间有窗口封膜。
5.如权利要求4所述一种薄型X光束电离室，其特征在于，窗口封膜材料为镀铝聚酯酰胺。
6.如权利要求1所述一种薄型X光束电离室，其特征在于，高压电极板和信号电极板之间相互平行。
7.如权利要求1所述一种薄型X光束电离室，其特征在于，高压电极板和信号电极板沿X射线入射方向长度为20mm。
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