專利名稱：密縫直柵式聚焦探測準直器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種射線探測裝置。
射線探測技術廣泛應用于工業產品的評價及機場、車站、港口、海關的安全檢測。康普頓背散射技術是射線探測的一種應用方式，它根據不同材料的背散射線強度不同進行探測。傳統的康普頓背散射射線探測裝置中的探測準直器為孔群狀探測準直器或弧柵狀探測準直器，其不足之處均在于可分辨的有效探測立體角小，常規產業難以制造或成本高昂，以致于無法達到獲取足夠的有效計數率，造成空間分辨率低、密度分辨率低、探測濃度淺。
本實用新型的目的是提供一種密縫直柵式聚焦探測準直器，它可以有效地縮小探測體積元以提高空間辨率，同時擴大探測立體角以提高有效計數率。
本實用新型的技術方案是一種密縫直柵式聚焦探測準直器，該探測準直器的腔體內設有多片柵板，各柵板之間的間隙構成錐臺形窄長縫空腔，所述錐臺形窄長縫空腔沿康普頓散射方向指向被測物體的檢測區。
本實用新型進一步的技術方案是一種密縫直柵式聚焦探測準直器，該探測準直器的腔體內設有多片柵板，各柵板之間的間隙構成錐臺形窄長縫空腔，所述錐臺形窄長縫空腔沿康普頓散射方向指向被測物體的檢測區；所述腔體的截面上的各柵板互相平行；所述腔體呈錐臺形狀。
本實用新型的優點是1.本實用新型雖因探測體積元略有角度變化而引起的增加以及探測器接收到的能譜略有展寬，然而，卻大大提高了探測立體角，提高了有效計數率及信噪比，使得分辨率、探測深度或被測物體密度均提高了幾成。
2.本災用新型在相同有效計數的情況下放射源強度可以減弱，從而有利于整機結構的小型化，降低成本，擴大了康普頓背散射探測技術的應用范圍和應用領域。
3.本實用新型的技術方案可以適用于各種光子或粒子源產生的放射或反射應用。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述

圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為探測準器的截面示意圖3為本用新型的工作原理圖；其中1探測準直器；11腔體；12柵板；13錐臺形窄長空腔；2被測物體；3探測器；4放射源；5源準直器；實施例如圖所示，一種密縫直柵式聚焦探測準直器，該探測準直器[1]的腔體[11]內設有多片柵板[12]，各柵板[12]之間的間隙構成錐臺形窄長縫空腔[13]，所述錐臺形窄長縫空腔[13]沿康普頓散射方向指向被測物體[2]的檢測區[21]；所述腔體[11]的截面上的各柵板[12]互相平行；所述腔體[11]呈錐臺形狀。
本實用新型是在由重金屬材料制造的圓錐臺形腔體[11]內設有多片柵板[12]，從散射束的橫截方向剖視，該探測準直器[1]中的各柵板[12]為錐形條狀，利用各柵板[12]之間的間隙構成多條近似錐臺形窄長縫空腔[13]，各錐臺形窄長縫空腔[13]的中線沿康普頓散射方向指向被測物體[2]中的檢測區[21]，將從檢測區[21]散射的康普頓散射線聚集于探測器[3]上。
本實用新型的工作過程是放射源[4]發出的射線經過源準直器[5]后到達被測物體[2]內的檢測區[21]，經被測物體[2]散射后，其康普頓散射線通過探測準直器[1]后由探測器[3]接收。由于探測準直器[1]中的錐臺形窄長空腔[13]指向特定的檢測區[21]，因此，只有從檢測區[21]散射出來的射線能夠通過探測準直器[1]，其它雜散射線均被該探測準直器[1]屏敝掉，從而保證了探測結果的準確性。
為進一步消除雜散射線的干擾，本實用新型所述的探測準直器[1]中與探測器[3]射線接收體相對應的錐臺形腔體[11]是用重金屬材料制成，且探測器[3]的外圍均覆有重金屬屏蔽材料。
本實用新型中，探測體積元[21]的大小是由源準直器[5]的準直孔所規范的錐形射線束與探測準直器[1]中的錐臺形窄縫空腔[13]所張立體角相截而確定，如圖形所示，當錐形射線束的形狀和散射角確定后，探測體積元[21]的大小僅由探測準直器[1]中的窄長縫空腔[13]沿散射角方向的切片厚度確定，根據CBS空間高精度分辨率指標對探測體積元[21]的要求，可得如下議程n＝(A＋B)/A(A＋B－C)/a＝(B－C)/bC/nB＝(A＋B－C)/a確定A、B、C即可由上述三組方程求得
a＝2b(A＋B)/B其中B值由放射源[4]產生的射束能量與探測準直器[1]的重金屬材料及結構確定，合理確定有關結構參數即可達到縮小探測體積元的目的。
當散射源產生的射束能量確定、散射角度確定、探測準直器[1]的材料確定，即可綜合考慮探測準直器[1]的長度以及探測器的利用率，考慮到探測準直器[1]的光欄及柵板均為錐形，即沿長柵面有共同焦線。從而提高了空間分辨率和密度分辨率，加快了測量速度，由于有效計數率增大，提高了信噪比，使探測深度也為之增加。
權利要求1.一種密縫直柵式聚焦探測準直器，其特征在于該探測準直器[1]的腔體[11]內設有多片柵板[12]，各柵板[12]之間的間隙構成錐臺形窄長縫空腔[13]，所述錐臺形窄長縫空腔[13]沿康普頓散射方向指向被測物體[2]的檢測區[21]。
2.根據權利要求1所述的密縫直柵式聚焦探測準直器，其特征在于所述腔體[11]的截面上的各柵板[12]互相平行。
3.根據權利要求1所述的密縫直柵式聚焦探測準直器，其特征在于所述腔體[11]呈錐臺形狀。
專利摘要本實用新型公開了一種密縫直柵式聚焦探測準直器,該探測準直器的腔體內設有多片柵板,各柵板之間的間隙構成錐臺形窄長縫空腔,所述錐臺形窄長縫空腔沿康普頓散射方向指向被測物體的檢測區;本實用新型可以有效地縮小探測體積元以提高空間辨率,同時擴大探測立體角以提高有效計數率。
文檔編號G01N23/203GK2475029SQ0123755
公開日2002年1月30日 申請日期2001年4月24日 優先權日2001年4月24日
發明者李虹, 黃巖 申請人:李虹