專利名稱:一種核輻射探測(cè)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種探測(cè)核輻射的儀器。特別提供了一種可以測(cè)量核輻射數(shù)量的方法,可以探測(cè)核輻射的劑量和分布。
背景技術(shù):
目前,市面上能夠同時(shí)探測(cè)核輻射劑量和二維分布圖像的探測(cè)器尚且不多,大致可以分為兩種,一種是傳統(tǒng)的測(cè)量輻射的儀器,如氣體探測(cè)器、閃爍探測(cè)器和半導(dǎo)體探測(cè)器等,這些探測(cè)器在測(cè)量劑量方面技術(shù)比較成熟,但是用來探測(cè)二維分布圖像的效率不夠高,精確度也不夠高;還有一種核輻射探測(cè)器利用光電傳感器來采集信息,在顯示二維分布圖像方面具有一定的優(yōu)勢(shì),但是它們需要在探測(cè)器之前增加轉(zhuǎn)換器件,將核輻射轉(zhuǎn)換為可見光,再由傳感器探測(cè),這種方式轉(zhuǎn)換效率通常較低,也很難得到劑量信息。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決背景技術(shù)所述核輻射探測(cè)器的不足,提供了一種高效率的探測(cè)核輻射的劑量和分布的探測(cè)器。
本發(fā)明采取光電傳感器件CCD作為傳感器,直接采集核輻射的信息,在處理芯片的作用下既能轉(zhuǎn)換為數(shù)值的劑量信息,又能獲得核輻射的二維分布。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)有
(1)可以探測(cè)核輻射的劑量和分布,并增加存儲(chǔ)器,可以直接顯示,或者連接至PC機(jī),對(duì)收集到的信息進(jìn)行后期的譜分析等所需的操作。
(2)在探測(cè)器外部增加屏蔽輻射的特殊材料。
(3)操作者能夠根據(jù)不同的場(chǎng)合設(shè)置閾值,核輻射劑量超過閾值時(shí),可以自動(dòng)報(bào)警。
(4)探測(cè)器的前端具有開閉可控的保護(hù)蓋,在需要時(shí)打開,保護(hù)探測(cè)器不受過多的輻射破壞。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖I是核輻射探測(cè)器的結(jié)構(gòu)示意 圖2是核輻射探測(cè)器的側(cè)視 圖3是核輻射探測(cè)器的俯視 圖4是核輻射探測(cè)器的仰視圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明可以用在制藥廠、實(shí)驗(yàn)室、采石場(chǎng)、金屬處理場(chǎng)等場(chǎng)所;也可以用來檢查地下水的污染、石材建筑材料以及局部地區(qū)核輻射污染等,在不同場(chǎng)合中實(shí)施的過程類似。下面以探測(cè)正電子22Na和探測(cè)局部核泄漏為例來說明實(shí)施方式。該輻射探測(cè)器外殼圖2的表層I是具有屏蔽核輻射功能的特殊材料,減少探測(cè)器的輻射損傷。
(1)探測(cè)正電子22Na
首先裝上電池19,用遮光罩罩住探測(cè)器的探測(cè)部分,拿住手柄3,按下電源開關(guān)7,鏡頭的保護(hù)蓋18打開,探測(cè)器開始工作。將攝像頭4對(duì)準(zhǔn)正電子源22Na,電子照射CXD傳感器5,通過處理電路6,可以在液晶顯示屏12上顯示圖像??梢钥吹皆陲@示屏12上黑色的背景上有亮點(diǎn)在不同位置出現(xiàn),就是正電子的圖像。按下拍照按鈕8,可以看到有一些亮點(diǎn)雜亂的分布,按下顯示切換按鈕10,可以在顯示屏12上查看輻射的劑量,按下確定按鈕15,圖片和劑量信息存入存儲(chǔ)器16中,方便以后查看。探測(cè)完畢后,按電源開關(guān)7關(guān)閉探測(cè)器。通過USB接口 17連接至電腦,進(jìn)行后期的數(shù)據(jù)分析。
(2)探測(cè)局部核泄漏
將輻射探測(cè)器拿到可能出現(xiàn)泄露的地點(diǎn),裝上電池19,按下電源開關(guān)7,鏡頭的保護(hù)蓋18打開,探測(cè)器開始工作。按下設(shè)置閾值的按鈕14開始設(shè)定該場(chǎng)合的劑量閾值,通過調(diào)節(jié)按鈕9和13設(shè)置閾值,通過顯示屏12即可觀察,當(dāng)設(shè)置合適時(shí),按下確定鍵15,表示設(shè)置完成。
用遮光罩罩住探測(cè)器的探測(cè)部分,拿住手柄部分3,將鏡頭4對(duì)準(zhǔn)需要探測(cè)的部位,核輻射照射CXD傳感器5,通過處理電路6,可以在液晶顯示屏12上顯示圖像。按下拍攝按鈕8,可以在12上看到輻射的二維圖像。按下顯示切換按鈕10,可以在顯示屏12上查看輻射的劑量,此時(shí),按下確定按鈕15可以存入存儲(chǔ)器16。存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)可以傳輸?shù)诫娔X做詳細(xì)的分析,比如通過分析輻射的種類,以及各種輻射所占的比例等。
如果劑量超過設(shè)定的閾值,會(huì)通過指示燈11報(bào)警提示超過閾值。
需要測(cè)量一組數(shù)據(jù)時(shí),步驟同上。測(cè)量結(jié)束后,關(guān)閉電源7。
如果要進(jìn)行后期的詳細(xì)對(duì)比分析,則可以通過USB接口 17將數(shù)據(jù)傳輸至電腦,通過分析軟件進(jìn)一步分析。
權(quán)利要求
1.一種核輻射探測(cè)器的設(shè)計(jì),包括 (1)內(nèi)部電路由光電傳感器,數(shù)據(jù)讀出電路,存儲(chǔ)器,處理芯片,數(shù)據(jù)輸出電路,液晶顯示屏組成; (2)設(shè)計(jì)一種通過處理傳感器輸出的數(shù)據(jù)來計(jì)算輻射劑量的方法; (3)電路外部金屬殼上涂屏蔽核輻射的材料,減少輻射對(duì)儀器的損傷; (4)具有存儲(chǔ)芯片,既能記錄探測(cè)的信息,又能支持后期的PC機(jī)上的分析。
其特征在于自動(dòng)檢查儀器的工作狀態(tài),根據(jù)不同的環(huán)境要求手動(dòng)設(shè)定劑量的閾值,利用靈敏度高的光電傳感器,提高測(cè)量的精度和效率。傳感器能夠采集核輻射的信息,通過數(shù)據(jù)讀取電路傳回處理芯片,顯示輻射的劑量,超過設(shè)定的閾值自動(dòng)報(bào)警,同時(shí)用屏幕顯示輻射的二維圖像,便于確定輻射的具體位置,劑量和圖像的顯示可以通過顯示切換鍵控制。存儲(chǔ)器支持查閱和后期的詳細(xì)分析。
2.按照權(quán)利要求I所述的核輻射探測(cè)器,其特征是光電傳感器接收核輻射信息,傳遞給芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,輸出輻射的劑量,超過劑量閾值報(bào)警,并且通過液晶顯示屏顯示輻射的二維分布圖像。
3.按照權(quán)利要求I和權(quán)利要求2所述的輻射探測(cè)器,其特征是能夠自動(dòng)設(shè)置不同環(huán)境下核輻射的劑量閾值,超過設(shè)定的閾值就會(huì)自動(dòng)報(bào)警。
4.按照權(quán)利要求I所述的核輻射探測(cè)器,其特征是將空間中的X射線和Y射線等輻射作為整體,探測(cè)其輻射的劑量和分布。
5.按照權(quán)利要求I所述的核輻射探測(cè)器,其特征是增加存儲(chǔ)器和USB接口,存儲(chǔ)CCD輸出的原始數(shù)據(jù)和芯片輸出的計(jì)算數(shù)據(jù),可以與電腦相連,作為后期詳細(xì)分析的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
6.按照權(quán)利要求I所述的核輻射探測(cè)器,其特征是采用靈敏度高的光電傳感器CCD,提高系統(tǒng)的測(cè)量精度。
7.按照權(quán)利要求I所述的核輻射探測(cè)器,其特征是核輻射探測(cè)器的外面覆蓋屏蔽核輻射的特殊材料,保護(hù)探測(cè)器內(nèi)部的電路。
8.按照權(quán)利要求I所述的核輻射探測(cè)器,其特征是可以顯示核輻射的劑量,也可以顯示核輻射的分布圖像。
9.按照權(quán)利要求I所述的核輻射探測(cè)器,其特征是具有切換顯示的按鈕,用來切換劑量和圖形的信息。
10.按照權(quán)利要求I和權(quán)利要求10所述的核輻射探測(cè)器,其特征是傳感器前面增加能夠自動(dòng)開閉的裝置,在需要時(shí)打開,傳感器開始收集信息,不需要時(shí)關(guān)閉,保護(hù)探測(cè)器。
全文摘要
一種可以測(cè)量核輻射劑量和分布的核輻射探測(cè)器。探測(cè)器的表層是一種屏蔽輻射的特殊材料,減少探測(cè)器的輻射損傷;探測(cè)器的前端具有開閉可控的保護(hù)蓋,在需要時(shí)打開,保護(hù)探測(cè)器不受過多的輻射破壞;光電傳感器CCD采集到輻射信息后,傳送到處理芯片中,計(jì)算出核輻射的劑量,同時(shí)將輻射的二維分布通過液晶屏顯示出來,方便操作和監(jiān)控。如果超過設(shè)定的閾值,傳感器報(bào)警。同時(shí),存儲(chǔ)芯片能夠?qū)?shù)據(jù)存儲(chǔ)起來,方便后期的查閱,USB接口可以將數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇C機(jī)進(jìn)一步分析輻射的成分。
文檔編號(hào)G01T1/29GK102778687SQ20121017050
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月17日
發(fā)明者劉玉芳, 單燕燕, 史水娥, 吳雪冰, 張克磊, 李煥煥, 王明遠(yuǎn), 王果, 王燕, 王芳, 馬春旺 申請(qǐng)人:河南師范大學(xué)