专利名称：一种核辐射探测器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种探测核辐射的仪器。特别提供了一种可以测量核辐射数量的方法，可以探测核辐射的剂量和分布。
背景技术：
目前，市面上能够同时探测核辐射剂量和二维分布图像的探测器尚且不多，大致可以分为两种，一种是传统的测量辐射的仪器，如气体探测器、闪烁探测器和半导体探测器等，这些探测器在测量剂量方面技术比较成熟，但是用来探测二维分布图像的效率不够高，精确度也不够高；还有一种核辐射探测器利用光电传感器来采集信息，在显示二维分布图像方面具有一定的优势，但是它们需要在探测器之前增加转换器件，将核辐射转换为可见光，再由传感器探测，这种方式转换效率通常较低，也很难得到剂量信息。
发明内容
本发明的目的是解决背景技术所述核辐射探测器的不足，提供了一种高效率的探测核辐射的剂量和分布的探测器。
本发明采取光电传感器件CCD作为传感器，直接采集核辐射的信息，在处理芯片的作用下既能转换为数值的剂量信息，又能获得核辐射的二维分布。
本发明的优点有
(1)可以探测核辐射的剂量和分布，并增加存储器，可以直接显示，或者连接至PC机，对收集到的信息进行后期的谱分析等所需的操作。
(2)在探测器外部增加屏蔽辐射的特殊材料。
(3)操作者能够根据不同的场合设置阈值，核辐射剂量超过阈值时，可以自动报警。
(4)探测器的前端具有开闭可控的保护盖，在需要时打开，保护探测器不受过多的辐射破坏。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明。
图I是核辐射探测器的结构示意 图2是核辐射探测器的侧视 图3是核辐射探测器的俯视 图4是核辐射探测器的仰视图。
具体实施例方式本发明可以用在制药厂、实验室、采石场、金属处理场等场所；也可以用来检查地下水的污染、石材建筑材料以及局部地区核辐射污染等，在不同场合中实施的过程类似。下面以探测正电子22Na和探测局部核泄漏为例来说明实施方式。该辐射探测器外壳图2的表层I是具有屏蔽核辐射功能的特殊材料，减少探测器的辐射损伤。
(1)探测正电子22Na
首先装上电池19，用遮光罩罩住探测器的探测部分，拿住手柄3，按下电源开关7，镜头的保护盖18打开，探测器开始工作。将摄像头4对准正电子源22Na,电子照射CXD传感器5，通过处理电路6，可以在液晶显示屏12上显示图像。可以看到在显示屏12上黑色的背景上有亮点在不同位置出现，就是正电子的图像。按下拍照按钮8，可以看到有一些亮点杂乱的分布，按下显示切换按钮10，可以在显示屏12上查看辐射的剂量，按下确定按钮15，图片和剂量信息存入存储器16中，方便以后查看。探测完毕后，按电源开关7关闭探测器。通过USB接口 17连接至电脑，进行后期的数据分析。
(2)探测局部核泄漏
将辐射探测器拿到可能出现泄露的地点，装上电池19，按下电源开关7，镜头的保护盖18打开，探测器开始工作。按下设置阈值的按钮14开始设定该场合的剂量阈值，通过调节按钮9和13设置阈值，通过显示屏12即可观察，当设置合适时，按下确定键15，表示设置完成。
用遮光罩罩住探测器的探测部分，拿住手柄部分3，将镜头4对准需要探测的部位，核辐射照射CXD传感器5，通过处理电路6，可以在液晶显示屏12上显示图像。按下拍摄按钮8，可以在12上看到辐射的二维图像。按下显示切换按钮10，可以在显示屏12上查看辐射的剂量，此时，按下确定按钮15可以存入存储器16。存储器中的数据可以传输到电脑做详细的分析，比如通过分析辐射的种类，以及各种辐射所占的比例等。
如果剂量超过设定的阈值，会通过指示灯11报警提示超过阈值。
需要测量一组数据时，步骤同上。测量结束后，关闭电源7。
如果要进行后期的详细对比分析，则可以通过USB接口 17将数据传输至电脑，通过分析软件进一步分析。
权利要求
1.一种核辐射探测器的设计，包括 (1)内部电路由光电传感器，数据读出电路，存储器，处理芯片，数据输出电路，液晶显示屏组成； (2)设计一种通过处理传感器输出的数据来计算辐射剂量的方法； (3)电路外部金属壳上涂屏蔽核辐射的材料，减少辐射对仪器的损伤； (4)具有存储芯片，既能记录探测的信息，又能支持后期的PC机上的分析。
其特征在于自动检查仪器的工作状态，根据不同的环境要求手动设定剂量的阈值，利用灵敏度高的光电传感器，提高测量的精度和效率。传感器能够采集核辐射的信息，通过数据读取电路传回处理芯片，显示辐射的剂量，超过设定的阈值自动报警，同时用屏幕显示辐射的二维图像，便于确定辐射的具体位置，剂量和图像的显示可以通过显示切换键控制。存储器支持查阅和后期的详细分析。
2.按照权利要求I所述的核辐射探测器，其特征是光电传感器接收核辐射信息，传递给芯片进行数据处理，输出辐射的剂量，超过剂量阈值报警，并且通过液晶显示屏显示辐射的二维分布图像。
3.按照权利要求I和权利要求2所述的辐射探测器，其特征是能够自动设置不同环境下核辐射的剂量阈值，超过设定的阈值就会自动报警。
4.按照权利要求I所述的核辐射探测器，其特征是将空间中的X射线和Y射线等辐射作为整体，探测其辐射的剂量和分布。
5.按照权利要求I所述的核辐射探测器，其特征是增加存储器和USB接口，存储CCD输出的原始数据和芯片输出的计算数据，可以与电脑相连，作为后期详细分析的数据基础。
6.按照权利要求I所述的核辐射探测器，其特征是采用灵敏度高的光电传感器CCD，提高系统的测量精度。
7.按照权利要求I所述的核辐射探测器，其特征是核辐射探测器的外面覆盖屏蔽核辐射的特殊材料，保护探测器内部的电路。
8.按照权利要求I所述的核辐射探测器，其特征是可以显示核辐射的剂量，也可以显示核辐射的分布图像。
9.按照权利要求I所述的核辐射探测器，其特征是具有切换显示的按钮，用来切换剂量和图形的信息。
10.按照权利要求I和权利要求10所述的核辐射探测器，其特征是传感器前面增加能够自动开闭的装置，在需要时打开，传感器开始收集信息，不需要时关闭，保护探测器。
全文摘要
一种可以测量核辐射剂量和分布的核辐射探测器。探测器的表层是一种屏蔽辐射的特殊材料，减少探测器的辐射损伤；探测器的前端具有开闭可控的保护盖，在需要时打开，保护探测器不受过多的辐射破坏；光电传感器CCD采集到辐射信息后，传送到处理芯片中，计算出核辐射的剂量，同时将辐射的二维分布通过液晶屏显示出来，方便操作和监控。如果超过设定的阈值，传感器报警。同时，存储芯片能够将数据存储起来，方便后期的查阅，USB接口可以将数据传输到PC机进一步分析辐射的成分。
文档编号G01T1/29GK102778687SQ20121017050
公开日2012年11月14日 申请日期2012年5月17日 优先权日2012年5月17日
发明者刘玉芳, 单燕燕, 史水娥, 吴雪冰, 张克磊, 李焕焕, 王明远, 王果, 王燕, 王芳, 马春旺 申请人:河南师范大学