[發明專利]一種基于時間差進行中子檢測的方法

有效

• 申請號: 201710138567.9
• 申請日: 2017-03-09
• 公開（公告）號: CN107064993B
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發明（設計）人: 孫志嘉;王艷鳳;馬長利;周良;唐彬;周健榮;楊桂安;許虹;滕海云;樊瑞睿;陳元柏
• 申請（專利權）人: 東莞中子科學中心;中國工程物理研究院核物理與化學研究所
• 主分類號: G01T3/00
• 分類號: G01T3/00
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產權代理有限公司 44281
• 代理人: 郭燕

1.一種基于時間差進行中子檢測的方法，其特征在于：包括以下步驟，

（1）利用硼層對入射中子流進行反應，產生次級粒子；

（2）次級粒子在工作氣體中電離產生電子；

（3）電子在陽極絲面產生的電場作用下，向陽極絲面漂移，并且在陽極絲面附近發生雪崩現象；

（4）在陽極絲面的上下兩面各設置一個平行的讀出絲面，上讀出絲面和下讀出絲面分別由若干條相互平行的讀出絲組成，并且上讀出絲面的讀出絲走向與陽極絲面的陽極絲走向平行，兩個讀出絲面上的讀出絲走向垂直，各讀出絲面上每兩條讀出絲為一路讀出通道，每路讀出通道上設置一個延遲塊單元，各個讀出絲面上的延遲塊單元串聯后分別由兩路信號引出，上下兩個讀出絲面共計四路信號；分別定義上下兩個讀出絲面為X向和Y向，以陽極絲面的時間信號為起始信號T，上下兩個讀出絲面的四路信號x1、x2、y1、y2為位置信號，T信號是公共的時間信號，通過記錄和上下兩個讀出絲面上時間信號的時間差，來確定中子的入射位置；

還包括采用快時間前置放大器對陽極絲面的時間信號和上下兩個讀出絲面的四路信號進行放大，然后采用恒比定時器進行甄別后，進行TDC采集；

所述前置放大器的電子學系統采用子母板的結構模式，其主板上扣接兩個前放子板，與探測器插接的一面為“B面”，插接子板的一面為“A面”；B面的連接通過8個LEMO接頭，型號為EPB.00.250.NTN；8個LEMO接頭中，左右兩排LEMO接頭之間的距離為150mm，同一排LEMO接頭上下相鄰距離8mm；主板由長方體屏蔽罩屏蔽，屏蔽罩上開設有固定主板的5個孔，以及用于8個LEMO接頭伸出屏蔽罩底座的孔；主板所有線纜包括電源線、信號線以及RJ45網線，線纜從“A面”開設的5cm左右的圓形開口引出；

所述工作氣體為一個大氣壓的氬氣和二氧化碳。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述上讀出絲面和下讀出絲面采用的讀出絲為直徑25μm的鍍金鎢絲，讀出絲之間的間距為1mm。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述陽極絲面采用的陽極絲為直徑25μm的鍍金鎢絲，陽極絲之間的間距為2mm。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：上讀出絲面和下讀出絲面采用的延遲塊單元分別由延遲塊芯片提供，所述延遲塊芯片由若干個串聯的延遲塊單元組成。