NL8700346A - Gasgevulde roentgendetector. - Google Patents

Description

PHN 12.018 1 i t.n.v. N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken té Eindhoven.

Gasgevulde röntgendetector.

De uitvinding heeft betrekking op een röntgendetector met een van een uitgangsvenster en anode aansluitpennen voorziene gasgevulde omhulling, waarin een draadvormige anode is opgesteld en op een röntgenanalyse apparaat uitgerust met een dergelijke detector.

5 In bekende gasgevulde detectoren liggen de anode aansluitpennen in het verlengde van de anodedraad. Daarbij is, om veldverstoringen te voorkomen, het venster, gemeten in de richting van de anodedraad, beduidend kleiner dan de lengte van de anodedraad, f gemeten tussen de anode aansluitpennen. De detector is cirkel-10 cylindrisch uitgevoerd, waarbij de anodedraad samenvalt met de cylinderas.

Een dergelijke detector opbouw biedt veel voordelen, zoals de symmetrie in de ionisatie ruimte en het ontbreken van verdere constructie onderdelen of aansluit electroden in die ruimte.

15 Bij gebruik van bekende gasgevulde detectoren in bijvoorbeeld een röntgen analyse apparaat treedt evenwel het nadeel op, dat de detectoren relatief veel ruimte innemen gemeten in een richting dwars op de voortplantingsrichting van de te meten straling, in welke richting de beschikbare ruimte beperkt is. Ook zijn de externe 20 anode aansluitpennen daarbij vaak moeilijk bereikbaar en is uitwisslen van een detector een omslachtige bezigheid.

De uitvinding beoogt deze bezwaren op te heffen en daartoe heeft een röntgen-detector van de in de aanhef genoemde soort volgens de uitvinding tot kenmerk, dat de anode aansluitpennen zich 25 bevinden in een wandgedeelte tegenover het ingangsvenster en dwars op de lengterichting van de anodedraad zijn gericht.

Door de opbouw van de detector volgens de uitvinding kan vooral de afmeting van de detector, gemeten in de lengterichting van de anodedraad, dus dwars op de richting van de te meten straling, beduiden 30 worden gereduceerd en zijn bij montage van de detector in een röntgenanalyse apparaat de aansluitingen voor de anodedraad steeds goed bereikbaar.

870 0cHi » r PHN 12.018 2

In een voorkeursuitvoering heeft de omhulling van de detector substantieel een cylindervorm, waarbij het intreevenster zich in een eerste axiaal eindvlak en de aansluitpennen in een tegenoverliggend tweede axiaal eindvlak bevinden. Hierdoor is een 5 robuuste en compacte opbouw voor de detector gerealiseerd.

In een verdere voorkeursuitvoering is binnen de omhulling een, de anodedraad gedeeltelijk omsluitende veldprofielbus, opgenomen, dit ter homogenisering van een in de ionisatie ruimte rond de anodedraad aan te leggen elektrisch veld. Om nadelige veldinvloeden van de anode 10 aansluitpennen geïsoleerde veldbussen aangebracht. De veldprofielbus kan op deze veldbussen zijn aangebracht en staat verder in goed elektrisch contact met de omhulling.

In een voorkeursuitvoering in de vorm van een afgedichte gasdetector is de anodedraad door braamloos puntlassen met de 15 anodepennen verbonden. In een dergelijke detector kan een beryllium ingangsvenster met behulp van een daarop aangebrachte meervoudige verbindingslaag vacuümdicht met de vensterplaat verbonden.

In een voorkeursuitvoering in de vorm van een afgedichte gasdetector is de anodedraad door braamloos puntlassen met de anode 20 pennen verbonden. In een dergelijke detector kan een beryllium ingangsvenster met behulp van een daarop aangebrachte meervoudige verbindingslaag vacuümdicht met de vensterplaat zijn verbonden.

In een voorkeursuitvoering van een gasgevulde detector uitgevoerd als een flowcounter zijn de anode aansluitpennen hol 25 uitgevoerd en is de anodedraad daarmede met behulp van bijvoorbeeld passende bolkopklinknagels losneembaar verbonden. Een bijvoorbeeld uit kunststof bestaand, eventueel met een gaas versterkt uitgangsvenster kan hier met behulp van een 0-ring afdichting eveneens losneembaar met de ingangsvensterplaat zijn vebonden.

30 Aan de hand van de tekening zullen in het navolgende enkele voorkeursuitvoeringen volgends de uitvinding nader worden beschreven. In de tekening toont Figuur 1 een afgedichte röntgen detector volgens de uitvinding en 35 Figuur 2 een röntgen detector volgens de uitvinding uitgevoerd als flowcounter.

Een detector, zoals geschetst in Figuur 1 toont een 870 G 3 4t PHN 12.018 3 i omhulling 1 met een vensterdraagplaat 2, een achterplaat 4 en een cylindrische zijwand 6. De vensterdraagplaat en de zijwand kunnen gezamelijk als een vensterkap zijn uitgevoerd. In de vensterdraagplaat bevindt zich een vensteropening 8, met bijvoorbeeld een draagrand 9, 5 waarop een ingangsvenster 10 kan worden gemonteerd. Het ingangsvenster bestaat gebruikelijk uit beryllium. Voor bevestiging daarvan in de vensterdraagplaat is het schijfje beryllium over een te hechten ringgedeelte met een hechtingslaag 12 bedekt. Hierbij wordt bij voorkeur eerst een anti-diffusielaag aangebracht, waarop vervolgens een 10 gemakkelijk met de draagrand te bevestigen laag is aangebracht. Voor een uitvoeriger beschrijving van hier toepasbare vensterlastechnieken wordt verwezen naar US 4,431,703. Het effectieve vensteroppervlak is bijvoorbeeld 10 x 12 mm bij een anodedraad met een lengte van 15 mm tussen de anode aansluitpennen. De dikte van;'het venster is afhankelijk 15 van de gasvulling, die weer is aangepast aan de golflengte van de te meten straling, bijvoorbeeld 0,3 mm voor een xenon gevulde teller, o,1 mm voor een krypton gevulde teller en 0,05 mm voor een neon gevulde teller. In de achterwand 4 van de omhulling bevinden zich twee anode aansluitpennen 12 voor een binnen het huis te monteren anodedraad 14. De 20 aansluitpennen bevatten elk een geleider 16, die aan een buitenzijde 18 bereikbaar is en waaraan aan een binnenzijde 19 de anodedraad kan worden bevestigd. Via de externe aansluitingen kan een niet weergegeven detectie schakeling worden aangsloten. Voor een goede montage en voor meer stevigheid van de omhulling is aan de achterwand een montageplaat 25 20 aangebracht. Deze montageplaat dient tevens als extra drager voor de doorvoerpennen. De anodedraad is bijvoorbeeld door solderen of beter door braamloos lassen aan de doorvoerpennen gehecht.

In het huis is een veldprofielbus 22 gemonteerd waarmee rond de anodedraag een goed homogene ionisatie ruimte kan worden 30 gerealiseerd. De veldprofielbus heeft bijvoorbeeld de vorm van een tJ-profiel met een lengte van bijvoorbeeld 25 mm, een breedte van 15 mm en een diepte van 13,5 mm. De anodedraad valt daarbij substantieel samen met een hartlijn van dit U-profiel. Om de anode aansluitpennen zijn hier veldbussen 24 aangebracht ten einde elektrische ontladingsverschijnselen 35 te vermijden. De veldprofielbus is bij voorkeur zowel met de veldbussen als met de bodemplaat 4 elektrisch verbonden en vormt binnen de substantieel cylindervormige ruimte in de omhulling een cylindervormige 8700346 Ü ρ PHN 12.018 4 ionisatie ruimte om de anodedraad.

Figuur 2 toont een gasdetector uitgevoerd als een flowcounter specifiek voor het meten van relatief zachte straling dus voor het analyseren van lichte elementen. Het huis 1 bevat hier eveneens 5 een vensterdraagplaat 2, een wandgedeelte 6 en een bodemplaat 4. Een vensteropening 8 toont een steunrand 9 die hier is uitgerust met een afsluitende 0-ring 30 en de vensterplaat, die hier bijvoorbeeld is samengesteld uit een kunststof vlies 31 en een draagrooster 32. In de bodemplaat 4 zijn ook hier anodedoorvoerpennen 12 met elektrische 10 geleiders 16, buitenaansluitingen 18 en binnenaansluitingen 19 aangebracht, waarbij om de aansluitpennen weer veldbussen kunnen zijn aangebracht. De binnenaansluitingen 19 van de anode aansluitpennen zijn hier hof uitgevoerd. In de holten van de aansluitingen is de anodedraad 14 met behulp van bolkopklinknagels 34 losneembaar vastgezet. Om met de 15 vensterkap een losneembare afsluiting te vormen bevindt zich tussen het cylindervormige wanddeel 6 en de bodemplaat 4 een 0-ring aflsuiting 36. In de veldprofielbuss 22 is om het optreden van secundaire straling in de ionisatie ruimte te reduceren een beryllium plaat 38 aangebracht.

Voor gascirculatie door de counter zijn in de bodemplaat een 20 toevoerleiding 40 en een afboerleiding 42 aangebracht die, om veldverstoringen te reduceren, vanuit de anodedraag gezien, onder de veldprofielbus uitmonden, het cylindrische wandgedeelte 6 kan een cirkelcylinder vormen waarbinnen de veldprofielbus dan weer een cylindervormige ionisatieruimte afscheidt, aan de zijwand kan ook een 25 andere vorm gegeven worden, bijvoorbeeld direct aangepast aan een langwerpige vorm van het uitgangsvenster, de anodedraad en de veldprofielbus.

ft ft ” /- ?.ï / v v?

Claims (10)

1. Röntgendetector met een van een uitgangsvenster en anode aansluitpennen voorziene gasgevulde omhulling, waarin een draadvormige anode is opgesteld, met het kenmerk, dat de anodepennen zich in een wandgedeelte tegenover het uitgangsvenster bevinden en dwars 5 op de lenterichting van de anodedraad zijn gericht.

2. Röntgendetector volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de omhulling substantieel een cylinder vorm heeft, het ingangsvenster zich in een eerste axiaal eindvlak en de anodepennen zich in een tegenoverliggend tweede axiaal eindvlak daarvan bevinden. 10

3. Röntgendetecto volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de anodedraad door braamloos puntlassen met de anode aansluitpennen is verbonden.

4, Röntgendetector volgens een der conclusies 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat het ingangsvenster uit beryllium bestaat en onder 15 tussenvoegingn van een samengestelde hechtlaag vacuümdicht met de vensterdraagplaat is verbonden.

5, Röntgendetector volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat binnen de omhulling een de anodedraad gedeeltelijk omsluitende veldprofeielbus is aangebracht. 20

6. Röntgendetector volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat om de anodeaansluitpennen, binnen de omhulling gelegen veldbussen zijn aangebracht.

7. Röntgendetector volgens een der conclusies 1, 2, 5 of 6, met het kenmerk, dat de anodepennen aan binnen de omhulling gelegen 25 uiteinden hol zijn uitgevoerd en de anodedraad daarin losneembaar is vastgeklemd.

8. Röntgendetector volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat deze is uitgevoerd als flowcounter en de omhulling van losneembare afdichtingen is voorzien. 30

9. Röntgendetectro volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat het ingangsvenster is samengesteld uit een kunststoffolie en een draagrooster en met een 0-ring afdichting met de vensterdrager is verbonden.

10. RÖntgenanalyse apparaat uitgerust met tenminste een 35 röntgendetector volgens eéh der voorgaande conclusies. % 7 c r> ? f