CN202631460U - 快中子照相用荧光转换屏 - Google Patents
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Abstract
本实用新型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。
Description
技术领域
本发明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。
背景技术
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。
发明内容
为了克服上述不足，本发明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高。
本发明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。
本发明的有益效果是，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1.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。
下面结合附图对本发明进一步说明。
具体实施方式
本发明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的端面上均匀覆盖一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1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1由闪烁材料芯和包层构成，闪烁材料芯用的是闪烁材料（如聚苯乙烯），包层材料用聚甲基丙烯酸甲酯。当荧光进入光纤1时，在光纤1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外，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，进行中子照相测量，所获得的图像，其对比度、亮度、清晰度均得到明显提高。
Claims (2)
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1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，在荧光产生部分的端面上均匀覆盖一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，闪烁材料芯为聚苯乙烯，包层材料为聚甲基丙烯酸甲酯。
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