CN208314217U - 一种x射线探测器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种X射线探测器，包括：壳体、前端盖、后端盖、窗口膜片、信号插座、光电二极管和压板；所述光电二极管设置在所述壳体内腔的光电二极管槽中，所述压板压在所述光电二极管上，所述压板与所述光电二极管通过螺丝固定；所述后端盖与所述壳体的后端面咬合连接，所述信号插座通过与所述后端盖的咬合连接固定于所述后端盖，在所述壳体内腔内，所述光电二极管的引脚与所述信号插座的芯线通过导线连接；所述窗口膜片设置在所述前端盖的窗口膜片槽中，所述前端盖与所述壳体的前端面咬合连接。减小了暗电流对测量结果的干扰，有效阻挡了可见光的干扰，具有很高的探测灵敏度和响应范围，结构简单可靠、体积小，适应各种测量环境要求。

Description

一种X射线探测器

技术领域

本实用新型涉及X射线探测技术领域，尤其涉及一种X射线探测器。

背景技术

X射线探测仪器广泛应用于医学，农业，食品科学，安保等应用领域及物质结构研究等科研领域。目前广泛应用的X射线探测仪器包括电离室，闪烁体光电倍增管以及各种类型的半导体探测器。其中电离室广泛应用于高强度的X射线束探测，但是它体积大，需要附加的高压电源以维持其工作，结构复杂、造价高。

近年随着半导体器件的发展，也出现了将半导体光电二极管应用于电流输出型的高强度的X射线探测器。但是发明人在实现本实用新型的时候发现，该X射线探测器技术上仍存在如何降低暗电流(没有射线照射时探测器本底的输出)，如何克服可见光干扰等等问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种X射线探测器，用以解决上述现有技术中存在的问题。

本实用新型由如下技术方案实施：

本实用新型提供了一种X射线探测器，包括：壳体、前端盖、后端盖、窗口膜片、信号插座、光电二极管和压板；其中，

所述光电二极管设置在所述壳体内腔的光电二极管槽中，所述压板压在所述光电二极管上，所述压板与所述光电二极管通过螺丝固定；所述后端盖与所述壳体的后端面咬合连接，所述信号插座通过与所述后端盖的咬合连接固定于所述后端盖，在所述壳体内腔内，所述光电二极管的引脚与所述信号插座的芯线通过导线相连接；所述窗口膜片设置在所述前端盖的窗口膜片槽中，所述前端盖与所述壳体的前端面咬合连接。

进一步地，所述前端盖与所述壳体前端面的连接部为迷宫式结构，所述后端盖与所述壳体后端面的连接部为迷宫式结构。

进一步地，所述后端盖设置有信号插座安装孔，所述安装孔为迷宫式结构，所述信号插座通过所述安装孔旋紧***所述后端盖。

进一步地，所述前端盖与所述壳体的前端面、所述后端盖与所述壳体的后端面均通过螺丝固定。

进一步地，所述窗口膜片为铍片。

进一步地，所述光电二极管的感光面设置有闪烁体片。

进一步地，所述壳体材料采用阳极氧化铝材料。

由以上技术方案可见，本实用新型实施例提供的X射线探测器减小了暗电流对测量结果的干扰，有效的阻挡了可见光的干扰，具有很高的探测灵敏度，同时结构简单可靠、体积小，适应了各种测量环境的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所提供的X射线探测器部件图；

图2为本实用新型实施例所提供的X射线探测器的剖面图；

图3为本实用新型实施例所提供的X射线探测器的俯视图；

图4为本实用新型实施例所提供的X射线探测器的左视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

下面详细介绍本实用新型实施例的技术方案。

图1为本实用新型实施例提供的X射线探测器结构示意图。如图1所示，所述X射线探测器包括：壳体1、前端盖2、后端盖3、窗口膜片4、信号插座5、光电二极管7和压板7；其中，

如图2-图4所示，光电二极管7设置在壳体1内腔的光电二极管槽中，压板6压在光电二极管7上，压板6与光电二极管7通过螺丝固定。后端盖3与壳体1的后端面咬合连接，信号插座5通过与后端盖3的咬合连接从而固定在后端盖3上，其芯线通过后端盖3伸入壳体1中。在壳体1内腔内，光电二极管7的引脚与信号插座5的芯线通过导线相连接，使得光电二极管7的引脚通过信号插座5引出。窗口膜片4设置在前端盖2的窗口膜片槽中，前端盖2与壳体1的前端面咬合连接。

具体地，光电二极管可以有不同的型号尺寸，光电二极管的型号与壳体具有对应的匹配关系。光电二极管可构造有能量分辨(脉冲计数)及无能量分辨(电流型)两种探测器模式。对于高强度的X射线束探测，采用电流型的探测器，本实用新型中光电二极管设置于电流型的工作模式。

现有技术中，光电二极管应用于脉冲计数模式需要施加一定的偏压，以提高对脉冲的响应速度，从而提高测量计数率及能量分辨率，但施加电压后会导致探测器中暗电流成倍数的增加。本实用新型对计数率及能量分辨率无要求，因而不需要施加偏压。光电二极管工作于电流型的工作模式，光电二极管7的引脚直接与信号插座5的芯线相连接，此种应用方式大大降低了探测器的暗电流输出，有效提高了探测灵敏度。本实用新型提供的X射线探测器，能够在常温状态使暗电流输出小于10-11A，具有很高的探测灵敏度。此外，上述结构由于不需要为光电二极管施加偏压，也就不需要电池进行供电，简化了电路结构，缩小了探测器的体积。

由于光电二极管7对可见光和X射线都有相应，因此需要屏蔽可见光进入探测器壳体。因此，如图1和图2所示，前端盖2与壳体1前端面的连接部、后端盖3与壳体1后端面的连接部均采用迷宫式结构，使得前端盖2与壳体1的前端面、后端盖3与壳体1的后端面能够以咬合的方式相连接，以阻断杂散可见光进入壳体内。

进一步地，如图1所示，后端盖3上设置有信号插座安装孔，该安装孔为迷宫式结构的通孔，信号插座5通过所述安装孔旋紧***后端盖3。信号插座5与所述安装孔也是以咬合的方式相连接，以阻断杂散可见光进入壳体内。

进一步地，壳体1材料采用阳极氧化铝材料。与塑料的壳体相比，阳极氧化铝材料的壳体能够防止外界电磁波的干扰，提高测量精度，减小测量误差。此外，壳体1采用阳极氧化的方式染成黑色，以阻断杂散可见光进入壳体内，完全屏蔽了可见光的干扰，使得探测器可以工作于正常光照环境。

进一步地，窗口膜片4采用铍片，铍片的厚度优选100μm。由于铍元素的原子序数低，对X射线吸收少，提高了X射线的透射效率，同时有效的阻断了可见光的通过，从而实现对可见光的隔离。

进一步地，在光电二极管7的感光面增加一层闪烁体片，可提高对X射线能量的响应范围，响应范围能够达到100KeV。

可选地，前端盖2与壳体1的前端面、后端盖3与壳体1的后端面均通过螺丝固定，从而保证了探测器的密封性。

本实用新型实施例提供的X射线探测器减小了暗电流对测量结果的干扰，有效的阻挡了可见光的干扰，具有很高的探测灵敏度和响应范围，同时结构简单可靠、体积小，适应了各种测量环境的要求。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种X射线探测器，其特征在于，包括：壳体、前端盖、后端盖、窗口膜片、信号插座、光电二极管和压板；其中，所述光电二极管设置在所述壳体内腔的光电二极管槽中，所述压板压在所述光电二极管上，所述压板与所述光电二极管通过螺丝固定；所述后端盖与所述壳体的后端面咬合连接，所述信号插座通过与所述后端盖的咬合连接固定于所述后端盖，在所述壳体内腔内，所述光电二极管的引脚与所述信号插座的芯线通过导线相连接；所述窗口膜片设置在所述前端盖的窗口膜片槽中，所述前端盖与所述壳体的前端面咬合连接。

2.根据权利要求1所述的X射线探测器，其特征在于，所述前端盖与所述壳体前端面的连接部为迷宫式结构，所述后端盖与所述壳体后端面的连接部为迷宫式结构。

3.根据权利要求2所述的X射线探测器，其特征在于，所述后端盖设置有信号插座安装孔，所述安装孔为迷宫式结构，所述信号插座通过所述安装孔旋紧***所述后端盖。

4.根据权利要求1-3任一项所述的X射线探测器，其特征在于，所述前端盖与所述壳体的前端面、所述后端盖与所述壳体的后端面均通过螺丝固定。

5.根据权利要求1-3任一项所述的X射线探测器，其特征在于，所述窗口膜片为铍片。

6.根据权利要求1-3任一项所述的X射线探测器，其特征在于，所述光电二极管的感光面设置有闪烁体片。

7.根据权利要求1-3任一项所述的X射线探测器，其特征在于，所述壳体材料采用阳极氧化铝材料。