[實(shí)用新型]一種切倫科夫探測器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820108655.0
• 申請日: 2008-06-05
• 公開（公告）號: CN201212910Y
• 公開（公告）日: 2009-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王義;李樹偉;李元景;李金;康克軍;李玉蘭;楊祎罡;岳騫;張清軍;趙書清;孔祥眾;毛紹基
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué);同方威視技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: G01T1/22
• 分類號: G01T1/22
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 戚傳江

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及輻射成像領(lǐng)域，特別是涉及一種切倫科夫探測器。

背景技術(shù)

切倫科夫探測器是一種測量在介質(zhì)中速度大于光速的帶電粒子的輻射探測器。它由能產(chǎn)生切倫科夫效應(yīng)的輻射體與光敏器件相耦合組成。輻射體為透明的固體、液體(多用蒸餾水)或氣體。它應(yīng)用于高能帶電粒子的測量，如用于宇宙線、高能加速器粒子等的測量，在應(yīng)用中根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，做成不同類型的探測器，用以測量帶電粒子的速度、強(qiáng)度或給出控制信號等。切倫科夫探測器具有結(jié)構(gòu)簡單、制作工藝較易的優(yōu)點(diǎn)；其缺點(diǎn)是輻射強(qiáng)度太弱，需采用高靈敏、低噪聲的光電倍增管、好的光收集系統(tǒng)以及消除本底的反符合裝置等措施。

切倫科夫探測器常被用在高能物理中，因?yàn)楣猱a(chǎn)額較低、即靈敏度低，而且光子數(shù)量的分布與光的波長成反比，而且速度低于一定閾值的射線不產(chǎn)生切倫科夫光，傳統(tǒng)上一般采用光電倍增管作為切倫科夫探測器的光電轉(zhuǎn)換器件，光電倍增管的要求使用屏蔽外界的電磁干擾，并且與用在輻射成像領(lǐng)域的光電二極管相比，量子效率低、而成本較高；這些特性限制了其在輻射成像領(lǐng)域中的應(yīng)用。然而因?yàn)榍袀惪品蛐盘柈a(chǎn)生機(jī)制不同于現(xiàn)在常用在輻射成像領(lǐng)域的閃爍探測器和氣體探測器，存在著特殊的使用價(jià)值。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種采用光電二極管作為光讀出器件，可以在普通的輻射成像環(huán)境中工作，并且通過選擇合適切倫科夫輻射體，和反射層設(shè)計(jì)來提高最終的信號輸出幅度，以改善切倫科夫探測器在輻射成像領(lǐng)域使用時(shí)的性能的切倫科夫探測器。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案提供一種切倫科夫探測器，包括：切倫科夫輻射體；光電二極管，與所述切倫科夫輻射體的一端耦合連接；反光膜，鍍在所述切倫科夫輻射體除與所述光電二極管耦合的端面外的其余面上；避光層，設(shè)置在所述切倫科夫輻射體、光電二極管、反光膜外，所述光電二極管的引線從所述避光層中引出。

其中，所述切倫科夫輻射體為圓形。

其中，所述切倫科夫輻射體為長方形。

其中，所述切倫科夫輻射體由透明且對光的衰減長度在1m以上的材料制成。

其中，所述切倫科夫輻射體為石英玻璃。

其中，所述切倫科夫輻射體為有機(jī)玻璃。

其中，所述反光膜為發(fā)生鏡面反射的反射膜。

其中，所述反射膜采用鏡面反射膜ESR。

其中，所述反射膜為鋁箔。

其中，所述避光層為黑色塑料膠帶。

上述技術(shù)方案僅是本實(shí)用新型的一個優(yōu)選技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點(diǎn)：采用了光電二極管作為讀出器件，使其在輻射成像領(lǐng)域中工作更加穩(wěn)定、可靠；通過反射膜的設(shè)計(jì)提高光的收集效率；絕大多數(shù)切倫科夫光的方向與X射線入射的方向的夾角不超過90度，鏡面反射可以使切倫科夫光定向傳輸，減少反射次數(shù)，有利于使更多的切倫科夫光在光電二極管上產(chǎn)生信號；因?yàn)榍袀惪品蜉椛潴w透光性能好，可以沿射線入射方向做得很長，從而提高對X射線的探測效率，提高最終的切倫科夫信號輸出值，這些措施增強(qiáng)了切侖柯夫探測器在輻射成像領(lǐng)域的可用性。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的一種切侖柯夫探測器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中的A-A剖視圖；

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的切侖柯夫探測器使用時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，1：切倫科夫輻射體；2：光電二極管；3：反射膜；4：避光層；5：切倫科夫探測器陣列；6：被檢物體；7：加速器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型，但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。