MX2008014118A - Sensor y sistema para detectar un haz de electrones. - Google Patents

Sensor y sistema para detectar un haz de electrones.

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MX2008014118A
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Anders Kristiansson
Lars Aake Naeslund
Hans Hallstadius
Werner Haag
Kurt Holm
Benno Zigerlig
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Tetra Laval Holdings & Finance
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Abstract

La invención se refiere a un sensor (10) para detectar una intensidad de un haz de electrones generado por un generador de haces de electrones a lo largo de una trayectoria en dirección de un objetivo dentro de un área objetivo, el haz de electrones sale del generador a través de una ventana de salida (24). El sensor (10) se caracteriza porque comprende por lo menos un área (26) de por lo menos una capa conductora (28) localizada en la trayectoria y conectada a un detector de corriente, y porque cada una de esas áreas (26) de la por lo menos una capa conductora (28) está sustancialmente blindada una de la otra, del ambiente circundante y de la ventana de salida (24) por medio de un blindaj e (32), el blindaj e (32) está formado sobre la ventana de salida (24). La invención, también se relaciona con un sistema que comprende el sensor.

Description

SENSOR Y SISTEMA PARA DETECTAR UN HAZ DE ELECTRONES CAMPO DE LA INVENCION La presente invención se refiere a un sensor y un sistema para detectar un haz de electrones. ANTECEDENTES DE LA INVENCION Dentro de la industria del envasado de alimentos se han utilizado durante mucho tiempo envases formados a partir de una trama o de un material en bruto de un material para envases que comprende diferentes capas de papel o cartón, barreras para líquidos por ejemplo de polímeros y barreras para gas por ejemplo de películas delgadas de aluminio. Para extender el tiempo de conservación de los productos que son envasados se sabe de antemano que debe esterilizarse la trama antes de las operaciones de formación y llenado, y esterilizarse los envases parcialmente formados (envases listos para' llenar, envases RTF, por sus siglas en inglés) antes de la operación de llenado. Dependiendo de qué tan largo se desea el tiempo de conservación y si la distribución y almacenamiento se hace en frío o a temperatura ambiente, se pueden elegir diferentes niveles de esterilización. Una forma de esterilizar una trama es una esterilización química utilizando, por ejemplo, un baño de peróxido de hidrógeno. Similarmente, un envase listo para llenar se puede esterilizar mediante peróxido de hidrógeno, preferentemente en fase gaseosa. Ref.: 197570 Otra forma de esterilizar material para envasar es irradiarlo por medio de electrones emitidos desde un dispositivo emisor de haz de electrones, tal como por ejemplo un generador de haces de electrones. La esterilización de una trama de material de envasado se describe por ejemplo en las publicaciones de patentes internacionales WO/2004/110868 y WO 2004/110869. Una irradiación similar de envases listos para llenar se describe en la publicación de patente internacional WO 2005/002973. Las publicaciones anteriores se incorporan aquí como referencia. Para proporcionar un control en línea de la intensidad del haz de electrones, y para monitorear las variaciones en uniformidad, se utilizan sensores de electrones para medición de la irradiación de dosificación. Una señal del sensor es analizada y retroalimentada a un sistema de control de haces de electrones como una señal de control de retroalimentación . En la esterilización del material de envasado, la retroalimentación del sensor puede usarse para asegurar un nivel suficiente de esterilización. Un tipo de sensores existentes para medir la intensidad de haces de electrones, basado en métodos de medición directa, utiliza un conductor colocado en una cámara de vacío. La cámara de vacío se usa para proporcionar aislamiento del ambiente circundante. Debido a que los sensores basados en vacío pueden ser relativamente grandes, se localizan en posiciones fuera de la trayectoria directa de electrones para evitar el oscurecimiento de objetos objetivo. El oscurecimiento puede, por ejemplo, impedir la irradiación apropiada (y por lo tanto, la esterilización apropiada) de material de envasado. Por lo tanto, estos sensores se basan en información secundaria desde una periferia del haz, o información de la irradiación secundaria, para proporcionar una medición. En la operación, los electrones del haz de electrones que tienen energía suficiente penetrarán una ventana, tal como una ventana de titanio (TI) de la cámara de vacío y serán absorbidos por el conductor. Los electrones absorbidos establecen una corriente en el conductor. La magnitud de esta corriente es una medida del número de electrones que penetran la ventana de la cámara de vacío. Esta corriente proporciona una medida de la intensidad del haz de electrones en la posición del sensor. Un sensor de haces de electrones conocido que tiene una cámara de vacío con un recubrimiento protector, y un electrodo que representa un hilo de señales dentro de la cámara, se describe en la Publicación de Patente de EE.UU. publicada No. 2004 / 0119024 . Las paredes de la cámara se usan para mantener un volumen de vacío alrededor del electrodo. La cámara de vacío tiene una ventana alineada con precisión con el electrodo para detectar la intensidad del haz de electrones. El sensor está configurado para la colocación en un sitio en relación con un articulo en movimiento que está siendo irradiado, opuesto al generador de haces de electrones para detectar irradiación secundaria. Un detector de haces de electrones similar se describe en la publicación de patente internacional WO 2004 / 061890 . En una modalidad de este sensor, la cámara de vacío es removida y el electrodo se provee con una capa o película aislante. La capa aislante se provee para evitar que la influencia de campos electrostáticos y de electrones de plasma generados por el haz de electrones influyan sustancialmente en la salida del electrodo. La patente de EE.UU. No. 6 , 657 , 212 describe un dispositivo de procesamiento de irradiación de haces de electrones en donde se provee una película aislante sobre un conductor, tal como un conductor de acero inoxidable, de una unidad de detección de corriente colocada fuera de una ventana de un tubo de haces de electrones . Una unidad de medición de corriente incluye un medidor de corriente que mide la corriente detectada. Esta patente describe ventajas de un detector recubierto de cerámica. Otro tipo de sensor se describe en la Solicitud de Patente de EE.UU. No. 11 / 258 , 212 presentada por el cesionario. El sensor comprende un alambre conductor y un blindaje aislante que protege por lo menos una porción del alambre conductor de la exposición de plasma. El blindaje del plasma también comprende una capa conductora externa conectada a potencial a tierra para absorber el plasma. El detector es pequeño y puede colocarse fuera de la ventana de salida de electrones frente al haz de electrones. Al agregar varios detectores y distribuirlos a través de la ventana de salida de electrones, se obtienen múltiples puntos de medición dando como resultado un mapeo de dosis del haz de electrones . En la Solicitud de Patente de EE.UU. No. 11/258,215, también presentada por el cesionario, se describe un detector de capas múltiples el cual puede usarse para detectar un haz de electrones. El detector comprende un alambre conductor el cual está aislado de los alrededores por un material aislante delgado. En la parte superior del material aislante se deposita una capa de material conductor, el cual se conecta a un potencial a tierra. Solo los electrones del haz de electrones son capaces de penetrar las capas externas para ser absorbidos por el alambre conductor. La capa conductora externa absorbe plasma. El detector es pequeño y puede colocarse fuera de la ventana de salida de electrones enfrente del haz de electrones. Al agregar varios detectores y distribuirlos a través de la ventana de salida de electrones, se obtienen múltiples puntos de medición que dan como resultado un mapeo de dosificación del haz de electrones . En la solicitud de patente suiza No. 0502384- 1 , presentada por el cesionario, se describe un sensor adicional. El sensor comprende un conductor y una envuelta aislante. La envuelta está unida a la ventana de salida de electrones del generador de haces de electrones y forma una cámara cerrada junto con la ventana. El conductor se localiza en la cámara y está de esta manera protegida del plasma. BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION Un objeto de la invención ha sido proporcionar un sensor para detectar un haz de electrones cuyo sensor no requiere espacio adicional y el cual puede ser una parte integrada de la ventana de salida de electrones. El objeto se logra con un sensor que comprende por lo menos un área de por lo menos una capa conductora localizada dentro de la trayectoria y conectada a un detector de corriente, cada una de las áreas de la por lo menos una capa conductora está sustancialmente protegida una de la otra, del ambiente circundante y de la ventana de salida por medio de un blindaje, el blindaje está formado en la ventana de salida y por lo menos la porción del blindaje que está en contacto con cada una de esas áreas está elaborada de un material aislante. En esta forma se obtiene un sensor el cual es una porción integrada de la ventana de salida y la cual requiere una cantidad despreciable de espacio adicional . Los electrones pueden penetrar la estructura delgada del sensor y una fracción, en el intervalo de aproximadamente un pequeño porcentaje, de la energía de los electrones será absorbida por el material conductor del sensor. La energía absorbida da lugar a corrientes que proporcionan una medida de la intensidad del haz de electrones sobre el sensor. El sensor está definido además por medio de las reivindicaciones independientes anexas 2-13. La invención también se refiere a un sistema para detectar un haz de electrones, cuyo sistema comprende el sensor descrito anteriormente. El sistema comprende adicionalmente un generador de haces de electrones adaptado para generar un haz ' de electrones a lo largo de una trayectoria en dirección de un objetivo en un área objetivo, el haz de electrones sale del generador a través de una ventana de salida. El sensor está formado sobre esa ventana de salida para detectar y medir la intensidad del haz de electrones . El sistema comprende adicionalmente un soporte para soportar el objetivo dentro del área objetivo. El sistema está definido además por medio de las reivindicaciones independientes anexas 15-19. BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS A continuación, se describirá más detalladamente una modalidad actualmente preferida de la invención, con referencia a las figuras adjuntas, en donde se han usado números de referencia similares para designar elementos similares, en las cuales: La figura 1 muestra esquemáticamente un sistema de ejemplo para irradiar un objetivo en forma de una trama con un haz de electrones, La figura 2 muestra esquemáticamente una sección transversal de una primera modalidad de un sensor de conformidad con la invención, La figura 3 muestra esquemáticamente una vista superior plana del sensor en la figura 2, en donde se depositan las cintas de la capa conductora, pero no la capa aislante externa, La figura 4 muestra esquemáticamente una sección transversal de una segunda modalidad del sensor de conformidad con la invención, La figura 5 muestra esquemáticamente un diagrama que representa una energía de salida de un generador de haces de electrones y energía absorbida en cada capa conductora, La figura 6 muestra esquemáticamente un sistema de ejemplo similar al de la figura 1 pero para irradiar u objetivo en forma de un envase listo para llenar, y La figura 7 muestra esquemáticamente secciones transversales de porciones de una alternativa del sensor en la figura 2 y una alternativa del sensor en la figura 4. Se notará que los espesores de las capas mostradas en las figuras se han exagerado, y que las figuras no están dibujadas a escala. DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION La figura 1 muestra un sistema de ejemplo 2 para irradiar un área objetivo 4 en un haz de electrones 6 emitido a lo largo de una trayectoria. El sistema de ejemplo 2 incluye medios para emisión, tales como un generador de haces de electrones 8, para emitir un haz de electrones 6 a lo largo de una trayectoria. El sistema 2 también incluye un medio, tal como un sensor 10, para detectar un haz de electrones 6. Por lo tanto, el sistema 2 incluye tanto un generador de haces de electrones 8 como un sensor 10. El sensor 10 se provee para detectar una intensidad del haz de electrones 6 generado por el generador de haces de electrones 8 a lo largo de una trayectoria la cual irradia el área objetivo 4. El generador de haces de electrones 8 incluye una cámara de vacío 12. El sensor de haces de electrones 10 está formado y localizado en una forma para que sea capaz de detectar y medir la intensidad del haz de electrones 6 que sale de la cámara de vacío 12. Se provee un soporte 14 para soportar un objetivo 16 en el área objetivo 4. En la modalidad mostrada en la figura 1 el objetivo es una trama de material de envasado 16 y el soporte 14 para el objetivo puede, por ejemplo, ser un rodillo de transporte de material de trama o cualquier otro dispositivo adecuado de una máquina de envasado. Además, el soporte 14 puede usarse para sostener el objetivo 16 en el área objetivo 4 en una posición de medición deseada en relación con el sensor 10 y el generador 8 . El generador de haces de electrones 8 , como se muestra en la figura 1 , incluye una fuente de poder de alto voltaje 18 , adecuada para proporcionar suficiente voltaje para impulsar el generador de haces de electrones 8 para la aplicación deseada. El generador de haces de electrones 8 también incluye una fuente de poder de filamentos 20 , la cual transforma energía de la fuente de poder de alto voltaje 18 a voltaje de entrada adecuado para un filamento 22 del generador 8 . Además, la fuente de poder de alto voltaje 18 incluye un control por rejilla 19 para controlar una rejilla 21 usada para difundir el haz de electrones 6 en un haz más uniforme y para enfocar el haz de electrones hacia el área objetivo 4 . El filamento 22 puede alojarse en la cámara de vacío 12 . En una modalidad de ejemplo, la cámara de vacío 12 puede sellarse herméticamente. En la operación, los electrones e" del filamento 22 son emitidos a lo largo de una trayectoria de haces de electrones 6 en una dirección hacia el área objetivo 4 . Además, el generador de haces de electrones 8 está provisto con una ventana de salida de electrones 24 a través de la cual salen los electrones de la cámara de vacío. La ventana 24 puede elaborarse de una hoja metálica 25, mostrada en la figura 2, tal como por ejemplo titanio, y puede tener un espesor del orden de 4-12 µp\. Una red de soporte 27 formada de aluminio o cobre soporta la hoja 25 desde el interior del generador de haces de electrones 8. El sensor 10 está formado sobre la ventana de salida 24 y es de esta manera una porción integrada de la ventana. Comprende por lo menos un área 26 de por lo menos una capa conductora 28 localizada dentro de la trayectoria del haz de electrones 6. En una modalidad actualmente preferida, el sensor 10 comprende una capa conductora 28. La capa conductora 28 está elaborada de varias áreas 26 de material conductor. Cada área 26 está formada como una cinta colocada a través de la ventana de salida 24. Esto se muestra en la figura 3. Para aislar las cintas 26 una de la otra existe una separación 30 entre ellas. En este ejemplo la anchura de las cintas 26 está en el intervalo de 10-30 mm y las cintas se ubican aproximadamente a 1 mm una de la otra. Además, cada cinta 26 tiene sustancialmente la misma área. Para blindar las cintas 26 en la capa conductora 28, una de la otra, del ambiente circundante y de la hoja de la ventana de salida de electrones 24 se provee un blindaje 32 de material aislante. La función del blindaje 32 es proteger las cintas 26 del plasma contenido en el ambiente circundante alrededor de la ventana de salida 24, y asegurarse que las cintas 26 no están en contacto directo con cualquier otro material conductor, por ejemplo la hoja de titanio de la ventana de salida 24 y las otras cintas 26. El blindaje 32 de conformidad con la primera modalidad comprende por lo menos una primera y una segunda capa aislante 32a, 32b. La primera capa aislante 32a cubre sustancialmente toda la hoja .de la ventana de salida 24. En la parte superior de la capa aislante 32a están formadas las cintas 26 de la capa conductora 28. Sobre las cintas 26 y sobre la primera capa aislante aún parcialmente expuesta 32a, está formada la segunda capa aislante 32b. De esta manera, las cintas 26 de la capa conductora 28 se encapsularán mediante el material aislante. El sensor 10 está formado sobre la hoja 25 de la ventana de salida 24. Esto significa que el sensor 10 se localiza fuera de la cámara de vacio 12 y está orientado hacia el ambiente que rodea al generador de haces de electrones 8. Las capas, tanto las capas aislantes 32a, 32b como la capa conductora 28, son muy delgadas y pueden formarse usando tecnología de deposición. Por ejemplo, puede usarse una técnica de deposición de vapor de plasma o una técnica de deposición de vapor químico. Desde luego, también son posibles otras técnicas para formar capas delgadas de material . Preferentemente, la misma técnica se utiliza para todas las capas en el sensor 10. Las áreas, es decir, las cintas 26, de la capa conductora 28 pueden depositarse proporcionando una máscara a la primera capa aislante 32a para cubrir las porciones en donde no se desea ninguna área conductora 26. El espesor seleccionado para las capas puede ser de cualquier dimensión adecuada. Por ejemplo, pueden usarse capas delgadas. En una modalidad de ejemplo, las capas pueden estar en el intervalo de aproximadamente 0.1-1 micrómetros (µp?) , o menor o mayor según se desee. Preferentemente, el espesor es el mismo o sustancialmente el mismo para todas las capas en el sensor 10. Las capas aislantes 32a, 32b pueden elaborarse de cualquier material aislante que pueda soportar temperaturas del orden de unos pocos cientos de grados Celsius (hasta aproximadamente 400 grados Celsius) . Preferentemente, el material aislante es un óxido. Un óxido que puede utilizarse es óxido de aluminio (Al203) . Desde luego, pueden usarse otros materiales aislantes, por ejemplo diferentes tipos de material de cerámica. Con el término "aislante" se entiende que el material en las capas aislantes es eléctricamente aislante, es decir no conductor. Preferentemente, la capa conductora 28 es de metal. Un metal que puede usarse es aluminio. Desde luego pueden usarse otros materiales conductores, por ejemplo diamante, carbón semejante al diamate (DLC, por sus siglas en inglés) y materiales dopados. Para tener la capacidad de medir la intensidad del haz de electrones cada cinta 26 está conectada a un detector de corriente 34 . Conectores (no mostrados) entre las cintas 26 y el detector de corriente 34 se localizan preferentemente en la estructura externa de la ventana 24 . Los electrones del haz de electrones 6 penetrarán la ventana de salida 24 y, a diferencia de los sensores de técnicas anteriores mencionados en la parte introductoria, también penetran la estructura delgada del sensor. Por tanto, los electrones no serán absorbidos totalmente por el material conductor, sino solo una fracción, en el intervalo de aproximadamente un pequeño porcentaje, de la energía de los electrones será absorbida por el material conductor del sensor. La energía absorbida da lugar a una corriente en la cinta 26 y la señal de cada cinta conductora 26 es detectada por separado y manipulada por un detector de corriente 34 y proporciona una medida de la intensidad del haz de electrones sobre la cinta. El detector de corriente 34 puede comprender un amplificador y un voltímetro en combinación con un resistor, o un amperímetro, o cualquier otro dispositivo adecuado .
Al respecto debe notarse que, en comparación con los sensores de técnicas anteriores discutidos, una porción más grande de la ventana de salida 24 puede ser cubierta por el sensor 10 , pero la señal detectada será mucho más pequeña por unidad de área. Una salida del detector de corriente 34 es comparada con un valor prefijado o suministrada a un controlador 36 , que a su vez puede servir como un medio para ajustar la intensidad del haz de electrones en respuesta a una salida del sensor 10 . En modalidades de ejemplo, el haz de electrones puede emitirse con una energía de, por ejemplo, menos de 100 keV, por ejemplo de 60 a 80 keV. La figura 4 muestra un sensor 10 ' de conformidad con una segunda modalidad actualmente preferida. El sensor 10 ' puede ser un tipo de estructura intercalada y comprende una primera y una segunda capa conductora 28 ' , 38 , cada una comprendiendo por lo menos un área 26 ' para detectar la intensidad del haz de electrones. En este caso la primera y segunda capas 28 ' , 38 comprenden cada una varias áreas 26 ' en forma de cintas, similar a las cintas 26 en la primera modalidad descrita anteriormente. La primera y la segunda capas 28 ' , 38 se colocan en la parte superior una de la otra, pero desde luego se necesita tener un aislante para protegerlas una de la otra, de la hoja de ventana de salida 25 ' y del ambiente circundante. Para encapsular las capas conductoras 28', 38 el blindaje 32' comprende una primera, segunda y tercera capas aislantes 32a', 32b', 32c. La primera capa 32a' cubre, en este caso, sustancialmente toda la hoja 25' de la ventana de salida 24' y porta la primera capa conductora 28', es decir, las cintas 26' de la primera capa conductora 28' se depositan sobre la capa aislante 32a'. En la parte superior de la primera capa aislante aún parcialmente expuesta 32a' y sobre la parte superior de las cintas 26' de la primera capa conductora 28' se deposita la segunda capa aislante 32b' . Por lo tanto, las cintas 26' de la primera capa conductora 28' son encapsuladas por el material aislante. La segunda capa aislante 32b' porta la segunda capa conductora 38, es decir las áreas en este caso las cintas 26', de material conductor se depositan sobre la segunda capa aislante 32b' . Sobre la parte superior de la segunda capa aislante aún parcialmente expuesta 32b' y las cintas 26' de la segunda capa conductora 38 se deposita la tercera capa aislante 32c. De esta manera, las cintas 26' de la segunda capa conductora 38 son encapsuladas por el material aislante. Una modalidad adicional actualmente preferida del sensor 10 puede comprender cualquier número de capas adicionales de material conductor. En ese caso, las capas conductoras son intercaladas una por una entre capas aislantes. Similar a la primera y segunda modalidad esta estructura intercalada comienza con una primera capa aislante formada sobre la ventana de salida y una última capa aislante que cubre por lo menos la última capa conductora para protegerla del ambiente circundante . Se puede usar un sensor con varias capas de material conductor en una estructura intercalada para verificar el voltaje de aceleración, es decir, la salida de energía del generador de haces de electrones . La información puede constituir un parámetro usado para supervisar la operación correcta del generador. Además, puede usarse una combinación de mediciones tanto en la salida de energía como en la intensidad del haz de electrones para asegurar adicionalmente que el material de envasado sea tratado con una dosificación de esterilización suficiente. En un sensor que tiene, por ejemplo, tres capas conductoras, la primera capa conductora, que está más cercana al filamento 21, absorberá más energía que la segunda capa, que a su vez absorberá más energía que la tercera capa. En la figura 5 el eje vertical representa la energía absorbida en la capa, delta E. El eje horizontal representa las capas conductoras (denotadas como la, 2a y 3a) de la estructura del sensor. Al graficar la energía absorbida en cada capa para un generador que tiene una energía de salida por ejemplo de aproximadamente 80 keV es posible formar una función sustancialmente bien defina. Por simplicidad, la figura 5 muestra funciones en forma de líneas sustancialmente rectas. Si se gráfica la energía absorbida en cada capa para un generador que tiene una energía de salida por ejemplo de aproximadamente 100 keV también será posible formar una función sustancialmente bien definida, pero la función diferirá de la anterior. Se puede formar otra función diferente sustancialmente bien definida si se gráfica la energía para un generador que tiene una energía de salida por ejemplo de aproximadamente 60 keV. La diferencia en las gráficas de las funciones puede usarse para detectar si la salida de energía real del generador corresponde a la salida esperada, es decir, si la salida real está dentro de cierto intervalo tolerable. Además, si no puede formarse una línea sustancialmente recta, es decir, si una o varias energías delta E se desvían de lo esperado, puede suponerse que el generador no está operando correctamente. Para facilitar la medición el espesor de las capas conductoras y las capas aislantes es preferentemente el mismo . Como se mencionó una de las funciones del blindaje es proteger la capa o las capas conductoras del plasma y los electrones secundarios. A continuación, se describirá el término o concepto de plasma o electrones secundarios . Cuando un electrón e" emitido del filamento 22 de la figura 1 se desplaza hacia el área objetivo 4, chocará con moléculas de aire a lo largo de esta trayectoria. Los electrones emitidos pueden tener suficiente energía para ionizar el gas a lo largo de esta trayectoria, creando así plasma el cual contiene iones y electrones. Los electrones del plasma son electrones secundarios, o electrones térmicos, con baja energía en comparación con los electrones del haz de electrones 6. Los electrones del plasma tiene una velocidad vectorial aleatoria y pueden recorrer solo una distancia cuya longitud es una pequeña fracción de la trayectoria libre media para los electrones del haz. Posiblemente habrá plasma en el ambiente circundante, es decir, fuera de la ventana de salida 24 del generador de haces de electrones 8, debido a la presencia de aire. Sin embargo, dado que el plasma no tiene energía suficiente para penetrar la capa aislante más externa, que está cubriendo la capa conductora más externa, funcionará como un blindaje de plasma apropiado . Otra función mencionada anteriormente del blindaje 32, 32' es aislar las cintas 26, 26' de una capa conductora una de la otra, y cuando sea apropiado, aislar capas conductoras 28', 38' una de la otra. Por lo tanto, habrá una señal separada que pueda detectarse de cada cinta 26, 26', la cual en conjunto puede dar una imagen clara, o mapa, de la dosificación proporcionada al material 16 el cual va a esterilizarse. La información de cada cinta (por ejemplo, amplitudes de señales, diferencias/relaciones de señales, posiciones de cintas y así por el estilo) puede usarse para producir una gráfica de intensidad de emisión a través de un procesador . Un sensor como el descrito puede usarse también junto con la irradiación de objetivos en forma de envases parcialmente formados . Los envases parcialmente formados están normalmente abiertos en un extremo y sellados en el otro extremo para formar un fondo o parte superior y se denotan comúnmente como envases listos para llenar (envases RTF) . En la figura 6 se presenta esquemáticamente un sistema 2" que comprende un generador de haces de electrones 8" para la irradiación de envases listos para llenar 16 " . El envase 16 " está abierto en su fondo 40 y está provisto en el otro extremo con una parte superior 42 y una abertura y un dispositivo de cierre 44. Durante la esterilización, el envase 16 " es colocado boca abajo (es decir la parte superior se localiza hacia abajo) en un soporte (no se muestra) . El soporte puede estar en forma de un portador de una transportadora que transporta el envase 16 " a través de una cámara de esterilización. El sistema comprende medios (no se muestran) para proporcionar un movimiento relativo (ver flecha) entre el envase 16 " y el generador de haces de electrones 8" para llevarlos a una posición en la cual el generador 8" se localice por lo menos parcialmente en el envase 16" para tratarlo. El generador 8" desciende dentro del envase 16", o el envase 16" asciende para rodear al generador 8", o cada uno se mueva uno en dirección del otro. Un sensor 10, que es por ejemplo el sensor como se describe en la figura 2 se forma sobre una ventana de salida 24" del generador 8 " . Aunque la presente invención se ha descrito con respecto a modalidades actualmente preferidas, se entenderá que pueden hacerse varias modificaciones y cambios sin alejarse del objeto y alcance de la invención como se define en las reivindicaciones adjuntas. En las modalidades descritas la primera capa aislante 32a, 32a' cubre sustancialmente toda la hoja de la ventana de salida 25, 25' y una capa aislante sobrepuesta cubre sustancialmente una capa aislante subyacente. Sin embargo, se entenderá que las capas aislantes prácticamente no necesitan cubrir más de lo necesario entre ellas y la hoja de ventana 25, 25' para encapsular cada área 26, 26' de las capas conductoras presentes en la estructura del sensor. La figura 7 muestra dos modalidades alternativas diferentes. Las áreas en las modalidades previamente descritas se han descrito como cintas 26, 26'. Sin embargo, es fácilmente comprensible que las áreas pueden tener cualquier forma, tal como por ejemplo círculos, segmentos de círculos, elipses, arcos, alambres, formas rectangulares y franjas, adecuadas para obtener un mapa de dosificación suficiente. También se ha descrito que el sensor está formado sobre la parte externa de la ventana de salida de electrones. Se entenderá que es posible formar el sensor sobre el interior de la ventana, es decir, sobre la superficie orientada hacia la cámara de vacío 12. Finalmente, la modalidad descrita comprende un blindaje de material aislante. El blindaje también puede comprender capas adicionales o porciones de naturaleza protectora para proteger físicamente el conductor algunas veces frágil y las capas aislantes. Las capas o porciones pueden colocarse entre la primera capa aislante y la hoja de ventana y puede ser de cualquier material adecuado utilizado junto con el material en la hoja. También puede proveerse una capa protectora adicional sobre el lado exterior de la capa aislante más externa para protegerlo del ambiente. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (19)

  1. REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Un sensor para detectar una intensidad de un haz de electrones generado por un generador de haces de electrones a lo largo de una trayectoria en dirección de un objetivo en un área objetivo el haz de electrones sale del generador a través de una ventana de salida, caracterizado porque el sensor que comprende por lo menos un área de por lo menos una capa conductora localizada dentro de la trayectoria y conectada a un detector de corriente, cada una de las áreas de la por lo menos una capa conductora está sustancialmente protegida una de la otra, del ambiente circundante y de la ventana de salida por medio de un blindaje, el blindaje está formado en la ventana de salida y por lo menos la porción del blindaje que está en contacto con cada una de esas áreas está elaborada de un material aislante.
  2. 2. El sensor de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el blindaje comprende por lo menos una primera y segunda capas aislantes, la primera capa cubre por lo menos una porción de la ventana de salida y porta por lo menos un área de la por lo menos una capa conductora, y porque la segunda capa aislante cubre por lo menos cada área de la capa conductora de tal manera que es encapsulada por el material aislante.
  3. 3. El sensor de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende por lo menos una primera y una segunda capa conductora, cada una comprende por lo menos un área, el blindaje comprende por lo menos una primera, una segunda y una tercera capas aislantes, la primera capa aislante cubre por lo menos una porción de la ventana de salida y porta la por lo menos un área de la primera capa conductora, la segunda capa aislante cubre por lo menos cada área de la primera capa conductora de tal manera que es encapsulada por el material aislante, la segunda capa aislante porta la por lo menos un área de la segunda capa conductora, y la tercera capa aislante cubre por lo menos cada área de la segunda capa conductora de tal manera que es encapsulada por material aislante.
  4. 4. El sensor de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque comprende varias capas conductoras, y las capas conductoras están intercaladas una por una entre capas aislantes, y una primera capa aislante está formada sobre la ventana de salida y una última capa aislante cubre por lo menos la última capa conductora para protegerla del ambiente circundante.
  5. 5. El sensor de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el detector de corriente está adaptado para detectar una corriente eléctrica en el área de la capa conductora como una medida de la intensidad del haz de electrones.
  6. 6. El sensor de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque está formado sobre la hoja externa de la ventana de salida usando tecnología de deposición.
  7. 7. El sensor de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el material aislante es un óxido.
  8. 8. El sensor de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el material conductor es un metal .
  9. 9. El sensor de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el material aislante es óxido de aluminio, el material conductor es aluminio y la hoja de la ventana de salida está hecha de titanio.
  10. 10. El sensor de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cada área de la capa conductora es una cinta colocada a través de la ventana de salida.
  11. 11. El sensor de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque puede comprender varias cintas colocadas a través de la ventana de salida, colocándose las cintas con separaciones entre ellas.
  12. 12. El sensor de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el objetivo es un envase, preferentemente un envase listo para llenar.
  13. 13. El sensor de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el objetivo es una trama de material de envasado.
  14. 14. Un sistema, que comprende un sensor de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque adicionalmente comprende un generador de haces de electrones adaptado para generar un haz de electrones a lo largo de una trayectoria en dirección de un objetivo en un área objetivo, el haz de electrones sale del generador a través de una ventana de salida. El sensor está formado sobre esa ventana de salida y adaptado para detectar y medir la intensidad del haz de electrones, y el sistema comprende adicionalmente un soporte para soportar el objetivo dentro del área objetivo.
  15. 15. El sistema de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque el objetivo es una trama de material de envasado .
  16. 16. El sistema de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque el soporte para sostener el objetivo en el área objetivo comprende por lo menos un rodillo transportador de trama de material de envasado.
  17. 17. El sistema de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque el objetivo es un envase, preferentemente un envase listo para llenar.
  18. 18. El sistema de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque comprende medios para proporcionar un movimiento relativo entre el envase y el generador de haces de electrones para llevarlos a una posición en la cual el generador se localiza por lo menos parcialmente dentro del envase para tratarlo.
  19. 19. El sistema de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 14 a 18, caracterizado porque comprende un controlador de haces de electrones adaptado para ajustar la intensidad del haz de electrones en respuesta a una salida del sensor de haz de electrones.
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