专利名称：一种微型光电二极管的核辐射探测仪的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及一种辐射探测仪，尤其涉及一种微型光电二极管的核辐射 探测仪。
背景技术：
目前现有的核辐射探测器种类大致有气体电离探测器、闪烁探测器、半 导体探测器。气体电离探测器是发展最早、应用最广的探测器，具有结构简单、 使用方便、价格便宜等优点，包括电晕计数管、正比计数管、电离室等。缺点-工作时环境温度要求局限， 一般在低温条件下才能很好正常工作。而且探测器 的工作电压一般在几百到上千伏的高压条件下，对于高压电源的性能要求严 格。闪烁探测器是一般由核辐射闪烁体(如碘化钠)和光电倍增管组成。按化
学成分划分，可以分为有机闪烁体和无机闪烁体；按形态分，有固体、液体和 气体闪烁体；固体的又分为单晶、塑料、粉末和玻璃等闪烁体。光电倍增管是 按电参数、几何尺寸和用途而组合分类的。根据核测量的需要，可选择闪烁体 和光电倍增管组合成各式各样的探测器，这类探测器有探测效率高的优点。缺 点探测器的体积大，光电倍增管电源指标上要求纹波系数小，电源高压输出 稳定度高；暗电流难以避免；灵敏度因强光照射或因照射时间过长而降低；光 阴极表面各点灵敏度不均匀；对磁场干扰敏感，需要加磁场屏蔽。半导体探测 器是用半导体锗、硅为主要原材料制成的探测元件具有能量分辨率高、上升时 间快、线性响应好、抗磁场干扰、结构紧凑等优点。缺点灵敏层厚度有限， 不能完全长射程粒子，容易出现漏记现象；有辐射损伤效应；对那些能产生很 大电离密度的重带电粒子不大理想。现有的核辐射探测器主要由辐射传感器(即辐射探头)、主运算放大器、 计算系统、报警系统、显示组成，其中，辐射传感器结构如图l所示，辐射传 感器主要由闪烁晶体(Nal(TI)101、光电倍增管102、前置放大电路103、高压 电源104及其屏蔽、导热等辅助材料组成。射线打在探头上，与内部NaI(TI)晶 体101作用，产生光子，光子打在光电倍增管102打拿极上产生光电子。经过光 电倍增管102内部电极及高压电场极倍增。最后在光阴极产生电信号，经前置 放大电路103整形放大输出。
己有的核辐射探测器的工作条件都在高压下，对电源的性能指标上要求纹 波小，稳定性要高，功耗大，元器件多，电路复杂，大大增加了辐射仪的体积 和成本。而本实用新型则采用光电二极管作为核辐射传感器，只需要70伏左右 的电压，有现成的集成芯片即可达到，因此电路简单，成本低，体积小。再加 上光电二极管本身体积相对于光电倍增管而言又要小很多，因此整机的体积和 功耗都大大降低。
发明内容
为解决上述中存在的问题与缺陷，本实用新型提供了一种微型光电二极管 的核辐射探测仪。
本实用新型是通过以下技术方案实现的
本实用新型所涉及的微型光电二极管的核辐射探测仪，包括无线装置、 显示装置与电源装置，采集核辐射射线并将其转换成电信号的核传感器，将信 号进行放大、平滑及阈值设置的信号处理装置，对光子进行记数的计数器，对 检测到的数据进行处理的CPU处理器及报警装置，其中，所述的核传感器与所 述的信号处理装置联结；所述的计数器、无线装置与所述的CPU处理器联结； 所述的CPU处理器还与所述的显示装置及报警装置联结。所述核传感器还包括闪烁晶体NaI、透镜、光电转换器件及信号初步放大 电路，其中，所述光电转换器件为PIN型光电二极管。所述信号处理装置还包 括一主运放器与一甄别器，且所述主运放器与所述甄别器联结。
本实用新型提供的技术方案的有益效果是
本实用新型设计的微型光电二极管核辐射探测仪采用闪烁晶体、透镜与 PIN光电二极管方式对环境中辐射射线采集处理，并最终达到检测的目的。由 于PIN光电二极管代替了以往用的光电倍增管，无需设计电路复杂的高压电源， 大大减小了系统的复杂度，功耗和成本，增强了抗干扰能力，提高了检测效率。 由于使用PIN光电二极管作为传感器减小了系统的体积和重量，便于野外的携 带。本核辐射探测仪整体的价格低廉，体积轻巧方便，主要用以野外找矿。也 可以广泛适用于各种环境监控部门及核电站周围辐射区域的监控。
图l是现有的核辐射闪烁体探测器的探头结构； 图2是光电二极管的核辐射探测仪结构示意图； 图3是核传感器结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本 实用新型实施方式作进一步地详细描述
如图2所示，展示了光电二极管的核辐射探测仪的结构，该结构主要包括 核传感器201、信号处理装置202、计数器203、 CPU处理器204、无线装置205 及其报警装置206、显示装置207和电源装置208组成。其中核传感器201是核心 部分，主要完成核辐射射线的采集，并转换成电信号。信号处理装置202对传 感器送出的信号进行放大、平滑及阈值设置。计数器203对射线与晶体作用产 生的光子计数，计数值203 (即一个个脉冲)的多少直接反应环境中的辐射强内部计数，处理能力可以大大提高，尽可能地减少了因CPU 处理速度而产生地漏计现象，并且对CPU的要求就有所降低。CPU即处理器204 是对检测到的数据进行处理显示，并通过报警装置、无线装置传输数据反应给 监控人员。
所述信号处理装置202还包括一主运放器与一甄别器，且所述主运放器与 所述甄别器联结。
如图3所示，展示了核传感器的结构，该结构主要包括闪烁晶体301、透镜 302和信号转换器件303及信号初步放大电路304，其中，闪烁晶体301采用 NaI(TI)，发光光谱最大为415nm，光电转换器件用PIN型光电二极管，現在市 场上能做到得光谱范围为>=2001 11得光电二极管，选用NaI晶体拓宽灵敏范围， 对光电器件要求稍微小，器件易购买。在探头内壁进行真空镀金处理，以致更 好的接收光子。射线与晶体作用，发出光子经过透镜聚焦到PIN光电转换器件 上，将光信号转换成容易处理的电信号输出。
本实施例提供的微型光电二极管的核辐射探测仪，采用PIN光电二极管完 成核辐射脉冲与电信号的转换，替代了现有的采用光电倍增管对射线与信号的 变换。该实施例不需要设计复杂的高压电源，降低了电路成本，并且采用PIN 型光电二极管大大减小了系统体积和功耗，具有很好的抗磁场干扰。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式
，但本实用新型的保护范 围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范 围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因 此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
权利要求1、一种微型光电二极管的核辐射探测仪，包括无线装置、显示装置与电源装置，其特征在于，所述探测仪还包括对核辐射射线进行采集并将其转换成电信号的核传感器，将信号进行放大、平滑及阈值设置的信号处理装置，对光子进行记数的计数器，对检测到的数据进行处理的CPU处理器及报警装置，其中，所述的核传感器与所述的信号处理装置联结；所述的计数器、无线装置与所述的CPU处理器联结；所述的CPU处理器还与所述的显示装置及报警装置联结。
2、 根据权利要求l所述的微型光电二极管的核辐射探测仪，其特征在于， 所述核传感器还包括闪烁晶体NaI、透镜、光电转换器件及信号初步放大电路， 其中，所述光电转换器件为PIN型光电二极管。
3、 根据权利要求l所述的微型光电二极管的核辐射探测仪，其特征在于， 所述信号处理装置还包括一主运放器与一甄别器，且所述主运放器与所述甄别器联结o
专利摘要本实用新型公开了一种微型光电二极管的核辐射探测仪，包括无线装置、显示装置与电源装置，采集核辐射射线并将其转换成电信号的核传感器，将信号进行放大、平滑及阈值设置的信号处理装置，对光子进行记数的计数器，对检测到的数据进行处理的CPU处理器及报警装置。本实用新型具有闪烁探测器很好的探测效率。
文档编号G01T1/202GK201233445SQ20082010920
公开日2009年5月6日 申请日期2008年7月14日 优先权日2008年7月14日
发明者张庆贤, 曾国强, 峰 程, 明 肖, 葛良全, 赖万昌, 马永红 申请人:成都理工大学