[發(fā)明專利]一種用于電子加速器束流強度實時監(jiān)測的探頭

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210140601.3
• 申請日: 2012-05-09
• 公開（公告）號: CN103389507A
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發(fā)明（設計）人: 吾勤之;宣明;郭旗;劉偉鑫;王昆黍;喬文;陳友;徐導進;蔡楠;王海濤
• 申請（專利權）人: 上海精密計量測試研究所
• 主分類號: G01T1/29
• 分類號: G01T1/29
• 代理公司: 上海航天局專利中心 31107
• 代理人: 金家山

技術領域

本發(fā)明涉及電子加速器束流強度測量領域，具體涉及一種用于電子加速器束流強度實時監(jiān)測的探頭。

背景技術

空間環(huán)境中高能電子引起的輻射效應會對地球同步軌道衛(wèi)星、太陽同步軌道衛(wèi)星以及深空探測器等多種航天器的在軌可靠運行造成嚴重威脅，在地面實驗室條件下利用電子加速器產(chǎn)生的高能電子進行輻照試驗、模擬空間輻射效應是航天器抗輻射加固設計的一個重要環(huán)節(jié)。束流強度是電子加速器運行時的一項重要參數(shù)指標，該指標直接反映高能電子在被輻照物質(zhì)內(nèi)部吸收的輻照劑量大小，因此需要對輻照過程中電子加速器的束流強度進行測量。

法拉第筒是最常見的電子加速器束流強度測量裝置，該裝置利用安裝在筒內(nèi)的石墨收集體收集加速器產(chǎn)生的高能電子，通過采集高能電子在石墨收集體上產(chǎn)生的電流信號來測量束流強度，具有結構簡單、測量范圍寬、精度高等特點。公開號為CN101470208A的中國專利公開了“一種脈沖電子加速器納皮安電子束流測量系統(tǒng)”，該專利利用法拉第筒解決了納皮安脈沖電子加速器的束流強度測量問題。電子加速器在進行輻照試驗時，其束流強度并非是一個恒定值，而是會發(fā)生一定程度波動，為準確得到高能電子在被輻照物質(zhì)內(nèi)部吸收的輻照劑量，需要在輻照過程中實時監(jiān)測電子加速器的束流強度變化情況。然而法拉第筒是一種高能電子收集器，若將用于束流強度測量的法拉第筒作為束流強度實時監(jiān)測裝置使用，會將放置于法拉第筒后面的被輻照物質(zhì)擋住，即因為所述高能電子難以穿過法拉第筒，使得較難在輻照過程中同時監(jiān)測束流強度。

因此需要找到一種透射性好，對高能電子沒有阻擋作用的束流強度測量裝置，解決法拉第筒在輻照過程中不能同時測量束流強度的問題，實現(xiàn)電子加速器束流強度變化情況的實時監(jiān)測。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的問題是提供一種用于電子加速器束流強度實時監(jiān)測的探頭，以實現(xiàn)輻照過程中同時測量電子加速器束流強度的功能。

為解決上述問題，本發(fā)明提供的用于電子加速器束流強度實時監(jiān)測的探頭包括：至少兩個骨架，貫穿所述骨架的開口，覆蓋所述開口的金屬箔，與所述金屬箔電連接的導線。

進一步，所述骨架的材料是陶瓷，所述骨架的形狀是環(huán)形。

進一步，所述金屬箔的材料是鋁，所述金屬箔的厚度小于5μm；所述導線的材料為銅。進一步，所述的金屬鋁箔通過導電膠與銅導線電連接。

進一步，所述骨架具有上、下槽，所述導線位于上槽引線槽內(nèi)，所述下槽為導流槽。

進一步，所述骨架的層數(shù)為6至20層；?骨架的厚度為1mm～2mm。?

進一步，所述各層骨架由螺栓串連，所述骨架上的螺栓均至少為3個。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：厚度小于5μm的金屬鋁箔對高能電子能損較小，高能電子穿過鋁箔時不會產(chǎn)生阻擋作用，使用方便、可操作性強、穩(wěn)定性好，可以實現(xiàn)對束流強度無損監(jiān)測。

本發(fā)明所提供的用于電子加速器束流強度實時監(jiān)測的探頭在監(jiān)控束流強度時，高能電子可以穿過所述用于電子加速器束流強度實時監(jiān)控的探頭，不會產(chǎn)生阻擋作用。

此外，本發(fā)明所提供的用于電子加速器束流強度實時監(jiān)測的探頭使用方便、可操作性強、穩(wěn)定性好，對束流強度無損失。

此外，本發(fā)明所提供的用于電子加速器束流強度實時監(jiān)測的探頭采用陶瓷材料制作骨架，這樣做的的優(yōu)點是：高能電子穿過金屬箔時會產(chǎn)生高熱量，陶瓷材料絕緣性能好，熱傳導率高，可以快速散熱，并且不易發(fā)生形變。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所提供的用于電子加速器束流強度實時監(jiān)測的探頭的結構示意圖。

1為骨架、2為金屬箔、3為導線、4為第一螺栓、5為第二螺栓、6為第三螺栓、7為上槽、8為下槽。

圖2為表示覆蓋在相鄰層的骨架的金屬箔分別與高壓極2a、接收極2b連接時的示意圖。

具體實施方式

結合附圖對本發(fā)明的實施方式作進一步說明。

如圖1示，本發(fā)明的組成包括：采用陶瓷材料制作的多層骨架1、安裝在骨架上的金屬箔2、導線3、第一螺栓4、第二螺栓5、第三螺栓6（圖中僅示出螺栓的安裝位置，未具體畫出螺栓）、上槽7和下槽8。

采用金屬鋁箔的原因是：鋁材料對電子束能損較小；采用銅導線的原因是：銅的導電性好；采用陶瓷材料制作骨架的原因是：高能電子穿過金屬鋁箔時會產(chǎn)生一定熱量，陶瓷材料絕緣性能好，熱傳導率高，可以快速散熱，并且不易發(fā)生形變，在其他實施例中，所述金屬箔、導線、骨架還可以采用其他材料。