CN1707286A - 闪烁探测器探头的测试方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明为核物理领域的实验技术：闪烁探测器探头的测试方法及闪烁探测器探头的新结构：将光电倍增管装入容器后，用软材料塞紧，高压引线处用真空黑泥封严，检测光电倍增管；需要更换时很容易分离开，更换以后重复上述步骤，至选到适用的晶体和光电倍增管，完成预检测后，用弹力胶封装晶体及光电倍增管并连接电子线路。探头的新结构是：在封装光电倍增管的金属容器的端面或封装晶体的金属容器的端面处增加2到4个带螺纹的通孔。采用这种办法后再没有出现在拆卸探头的过程中损坏部件的情况。

Description

闪烁探测器探头的测试方法及装置

技术领域

本发明涉及一种核物理领域的实验技术，特别是一种闪烁探测器探头的测试方法，以及这种测试方法所采用的闪烁探测器探头的结构。

背景技术

在核物理领域内，实验技术实际上包括三个方面，即加速器技术，反应堆技术和探测器技术，他们构成一套完整的核物理实验技术。其中探测器技术通常包括实验仪器，探测方法及数据处理方法三个方面。实验仪器就是指不同类型的探测器原理、构造、种类、性能、应用等。目前我们工作中使用的一种探测器叫闪烁探测器，探测器是由探头、高压电源、前置放大器、主放大器、脉冲高度分析器和定标器等几个部分组成。探头部分是一个密闭的暗闸，暗匣由闪烁体容器和光电倍增管容器紧合在一起构成，其中包括闪烁体，光导材料(光偶合胶)和光电倍增管三个部件。闪烁体用的是CsI、NaI、BGO等几种晶体。这三个部件对探测核辐射的作用过程是：当核辐射进入闪烁体时，使闪烁体中的原子受到激发后产生荧光，利用光偶合胶和反射物使大部分荧光光子收集到光电倍增管的光阴极上，光电子在光电倍增管中倍增，倍增后的电子束在阴极上产生电压脉冲，此脉冲被记录下来作为分析数据。

要装配成理想的探头满足对射线的探测，首先要选择性能好的晶体和高灵敏度的光电倍增管，即对闪烁探测器反复进行装配和测试。传统的做法是将晶体及光电倍增管用弹力胶分别装在金属容器内，零件封好后，在光电倍增管连接的表面加适量的光偶合胶，待光偶合胶表面不产生气泡后，将两部件用机械的方法连接起来，此种传统的装配和测试方法的缺点是：在测试过程中光电倍增管或晶体出现故障后不便于更换，只能连同金属容器一起报废，因为弹力胶的偶合强度较大，不能将光电倍增管或晶体与金属容器分离开。

其次；由于晶体与光电倍增管界面偶合胶的粘合力较大，要使得两部件分离开只能使用端部较薄的金属器械在界面处用力撬，往往会损坏其中某一部件而造成经济损失。

发明内容

针对传统装配和测试方法的缺点，本发明目的在于提供一种新的闪烁探测器的装配和测试方法，以及这种测试方法所采用的闪烁探测器探头的结构。新的测试方法，将对光电倍增管进行预检测，同时对探头的金属容器结构进行改造，可以安全可靠地更换部件，减小经济损失。

闪烁探测器的测试和装配方法，其步骤是：

将光电倍增管装入容器后，选用软的固体材料塞紧，在高压引线处用真空黑泥封严，

检测光电倍增管，

需要更换晶体或光电倍增管时，便很容易地将两部件分离开，

更换晶体或光电倍增管以后，重复上述两个步骤，至选到适用的晶体和光电倍增管，

完成预检测后，用弹力胶封装晶体及光电倍增管，完成对探头的制备，并连接电子线路。

也就是说：检测时，将光电倍增管装入容器后，不用弹力胶，选用软的固体材料塞紧，在高压引线处用真空黑泥封严，不能发生透光，偶合胶加入少量的固化剂，使其粘合力较小。当需要更换晶体或光电倍增管时，便很容易地将两部件分离开，不会损坏任何器件，经过这种简便的测试对晶体、光电倍增管的性能、质量确认后，再用弹力胶将他们分别封装在各金属容器内完成探头这一部件的制备。

本发明的优化方案是金属结构的改进：在封装光电倍增管的金属容器的端面或封装晶体的金属容器的端面处增加2到4个带螺纹的通孔，孔径的大小视条件而定，当完成预检测后，用弹力胶封装晶体及光电倍增管，完成对探头的制备，并连接电子线路用于实验工作，当实验过程中出现故障需要更换光电倍增管部件时，先将两部件的连接处的紧固螺钉松开，由于偶合胶的粘合力作用，两部件还不能分离开，此时我们可以在金属容器端面增加的螺孔处旋进相应的螺钉，几只螺钉均匀顶推另一金属容器的端面，当这种顶力大于偶合胶的粘合力时，两部件在连接的界面处便开始慢慢地分离开，更换所需部件。采用这种办法后再没有出现在拆卸探头的过程中损坏部件的情况。

附图说明

图1为本发明闪烁探测器结构示意图。

具体实施方式

实施例1，参照图1：

闪烁探测器探头，设有密闭的暗闸，暗匣由闪烁体容器1和光电倍增管容器2紧合在一起构成，容器中分别设有闪烁体3和光电倍增管4，两者之间有作为光导材料的光偶合胶5，两者与容器之间有弹力胶7。在封装光电倍增管的金属容器的端面或封装晶体的金属容器的端面处增加2到4个带螺纹的通孔6。专用于检测时的结构是：在光电倍增管5与容器2之间不用弹力胶，而是选用软的固体材料塞紧，在高压引线处用真空黑泥封严。检测和装配方法包括以下步骤：

检测光电倍增管，

需要更换晶体或光电倍增管时，先将两部件的连接处的紧固螺钉松开，在金属容器端面增加的螺孔处旋进相应的螺钉，几只螺钉均匀顶推另一金属容器的端面，便很容易地将两部件分离开，

更换晶体或光电倍增管以后，重复上述两个步骤，至选到适用的晶体和光电倍增管，

完成预检测后，用弹力胶封装晶体及光电倍增管，完成对探头的制备，并连接电子线路。

Claims (4)

1、一种闪烁探测器的测试方法，其步骤是：

将光电倍增管装入容器后，用软的固体材料塞紧，在高压引线处用真空黑泥封严，

检测光电倍增管，需要更换晶体或光电倍增管时，便很容易地将两部件分离开，

更换晶体或光电倍增管以后，重复上述两个步骤，至选到适用的晶体和光电倍增管，

完成预检测后，用弹力胶封装晶体及光电倍增管，完成对探头的制备，并连接电子线路。

2、按照权利要求1所述的闪烁探测器的测试方法，其特征在于：还设有以下步骤：

在封装光电倍增管的金属容器的端面或封装晶体的金属容器的端面处增加2到4个带螺纹的通孔，

需要更换光电倍增管部件时，先将两部件的连接处的紧固螺钉松开，在金属容器端面增加的螺孔处旋进相应的螺钉，几只螺钉均匀顶推另一金属容器的端面，使两部件的界面处分离开。

3、按照权利要求1所述的闪烁探测器测试方法所使用的闪烁探测器探头，设有密闭的暗闸，暗匣由闪烁体容器和光电倍增管容器紧合在一起构成，容器中分别设有闪烁体和光电倍增管，两者之间有光导材料，两者与容器之间有弹力胶，其特征在于：在封装光电倍增管的金属容器的端面或封装晶体的金属容器的端面处增加2到4个带螺纹的通孔。

4、按照权利要求3所述的闪烁探测器探头，其特征在于：所述的作为光导材料的偶合胶中加有固化剂。