[實用新型]一種多面體結構的中子譜儀

有效

• 申請號: 201920715821.1
• 申請日: 2019-05-16
• 公開（公告）號: CN210051901U
• 公開（公告）日: 2020-02-11
• 發明（設計）人: 彭志遠;李國威;黃紅;張利英;陳治均
• 申請（專利權）人: 東莞東陽光高能醫療設備有限公司
• 主分類號: G01T3/00
• 分類號: G01T3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型屬于輻射測量技術領域，公開一種多面體結構的中子譜儀，包括探測器(1)和設置在所述探測器(1)外的慢化體(2)，所述慢化體(2)包括多個子慢化體(21)，多個所述子慢化體(21)以所述探測器(1)為端點向外發散設置，多個所述子慢化體(21)具有多種不同的厚度。本實用新型提供一種多面體結構的中子譜儀，能根據需求變換慢化體厚度，且結構簡單，無需考慮液體的密封問題。

技術領域

本實用新型涉及輻射測量技術領域，尤其涉及一種多面體結構的中子譜儀。

背景技術

隨著中子技術在前沿基礎研究、核能、核武器、醫學、工業、農業等領域的應用普及與高速發展，中子輻射測量及防護正日益受到人們的重視。工作場所的中子輻射效應常用中子周圍劑量當量來描述，它與中子的注量、能量密切相關；尤其是能量，相同注量、不同能量的中子對劑量的貢獻不同，這使得中子能譜測量在輻射防護劑量測算中占有重要地位。所謂“中子能譜”，是指不同能量中子的注量隨中子能量E的分布統計譜圖，也叫“中子注量——能量分布譜”。通常關心的中子能量范圍為10^-9～20MeV，按其能量大小分為：快中子(＞100keV)、慢中子(即中能中子，0.5eV～100keV)、熱中子(約為0.025eV)以及冷中子(＜0.005eV)。

可使用與熱中子具有較大反應截面的³He、⁶LiF、BF₃等制作成熱中子探測器來進行中子能譜測量，它們對熱中子具有較高的探測效率。然而隨著中子能量的升高，反應截面降低，其探測效率會急劇下降。采用含輕核較多的材料制成慢化體，慢化體包覆在熱中子探測器表面，可將高能量中子慢化為熱中子，從而提高高能量中子的探測效率。這種利用慢化體包覆熱中子探測器進行中子能譜測量的主要方法為多球譜儀法，其由熱中子探測器以及多種不同厚度的球形慢化體組成。常規的多球中子譜儀結構如專利申請CN201710201494.3，記載一種抽注水多層同心球裝置及中子能譜探測系統，該抽注水多層同心球裝置包括中子探測器、多個從內到外依次套設的殼體以及抽注水裝置，殼體中最內層的殼體套設在中子探測器的表面，任意兩個相鄰的殼體之間形成有用于容納液體的間隙，殼體采用鋁材料制作而成，最內層的殼體外的每個殼體均設置有閥門，抽注水裝置依次連接最內層的殼體外的每個殼體的閥門以便于向間隙中注水或排出間隙中的水。這種多球中子譜儀由于需要向多層殼體內依次注入或排水，對裝置的液體密封性要求過高，變化慢化體的方式復雜。

基于上述情況，我們有必要設計一種能夠解決上述問題的中子譜儀探測裝置。

實用新型內容

本實用新型的目的在于：提供一種多面體結構的中子譜儀，能根據需求變換慢化體厚度，且結構簡單，無需考慮液體的密封問題。

為達此目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種多面體結構的中子譜儀，包括探測器和設置在所述探測器外的慢化體，所述慢化體包括多個子慢化體，多個所述子慢化體以所述探測器為端點向外發散設置，多個所述子慢化體具有多種不同的厚度。

具體地，所述子慢化體與所述探測器連接。所述子慢化體的厚度是指所述子慢化體的外端面到所述探測器中心的距離，所述子慢化體的外端面為所述子慢化體遠離所述探測器中心的一端的端面，中子束從所述子慢化體的外端面進入所述子慢化體內。

多個所述子慢化體具有多種不同的厚度，每一所述子慢化體的厚度與其他所述子慢化體的厚度均不相同，即所述子慢化體厚度種類的數量與所述子慢化體的個數的數量相同，如N個所述子慢化體，具有N種厚度；或者，

至少兩個所述子慢化體厚度相同且相同厚度的所述子慢化體與其他所述子慢化體的厚度均不相同，即所述子慢化體的厚度種類的數量多于一種但少于所述子慢化體的個數的數量，如N個所述子慢化體，具有M種厚度，1<M<N。

優選的，多個所述子慢化體具有多種不同的厚度，每一所述子慢化體的厚度與其他所述子慢化體的厚度均不相同。