[发明专利]中子探测器、平板中子探测器及其探测方法

权利要求书

1.一种中子探测器，其特征在于，包括：

中子敏感层，当中子入射所述中子敏感层时，所述中子敏感层释放光子；

至少两个光电敏感元件，包括用于接收光信号的光接收面和输出电信号的电信号输出端，所述光电敏感元件的光接收面与所述中子敏感层耦接，并且耦接各光电敏感元件的所述中子敏感层为一连通的整体；

输出模块，分别与各所述光电敏感元件的电信号输出端耦接，所述输出模块用于根据各所述光电敏感元件输出的电信号输出中子入射信号。

2.根据权利要求1所述的中子探测器，其特征在于，当各所述光电敏感元件同时输出高电平或同时输出低电平的电信号时，所述输出模块输出中子入射信号。

3.根据权利要求2所述的中子探测器，其特征在于，所述中子敏感层的材料为碘化锂或锂玻璃。

4.根据权利要求3所述的中子探测器，其特征在于，所述光电敏感元件为光电二极管。

5.根据权利要求4所述的中子探测器，其特征在于，所述光电敏感元件为单晶硅、多晶硅或非晶硅光电二极管。

6.根据权利要求5所述的中子探测器，其特征在于，所述输出模块还包括前置放大电路，用于将从各所述光电二极管输出的电信号进行放大。

7.根据权利要求6所述的中子探测器，其特征在于，所述输出模块还包括比较器，用于将所述前置放大电路输出的电信号与比较电平进行比较，当前置放大电路输出的电信号大于比较电平时，比较器输出高电平信号。

8.根据权利要求1至7任一项所述的中子探测器，其特征在于，所述输出模块还包括逻辑与门，用于将所述比较器输出的信号进行逻辑与。

9.一种平板中子探测器，其特征在于，包括：

面板，分为阵列排列的像素单元，在每个所述像素单元上具有至少一个晶体管，并且每一行的晶体管的栅极耦接到一根栅极线上，每一列的晶体管的漏极耦接到一根数据线上，至少2个像素单元构成一个像素区域；

在每个所述像素单元内具有一个光电敏感元件，所述光电敏感元件包括用于接收光信号的光接收面和输出电信号的电信号输出端，所述电信号输出端连接与其位于同一像素单元内的晶体管的源极；

中子敏感层，所述中子敏感层覆盖所述光电敏感元件的光接收面，当中子入射所述中子敏感层时，所述中子敏感层释放光子，且同一像素区域内的中子敏感层为一连通的整体；

输出模块，分别与数据线耦接，所述输出模块用于根据各所述数据线输出的电信号输出中子入射信号。

10.根据权利要求9所述的平板中子探测器，其特征在于，所述像素区域包括相邻的2行2列像素单元，当和同一像素区域内的晶体管相连的数据线同时连续输出2个高电平脉冲电信号或同时连续输出2个低电平脉冲电信号时，所述输出模块输出中子入射信号。

11.根据权利要求9所述的平板中子探测器，其特征在于，所述像素区域包括相邻的2行1列像素单元，当一数据线连续输出2个高电平或连续输出2个低电平的电信号时，所述输出模块输出中子入射信号。

12.根据权利要求9所述的平板中子探测器，其特征在于，所述像素区域包括相邻的1行2列像素单元，当和同一像素区域内的晶体管相连的数据线同时输出1个高电平脉冲电信号或同时输出1个低电平脉冲电信号时，所述输出模块输出中子入射信号。

13.根据权利要求9所述的平板中子探测器，其特征在于，所述中子敏感层的材料为碘化锂或锂玻璃。

14.根据权利要求13所述的平板中子探测器，其特征在于，所述光电敏感元件为光电二极管。

15.根据权利要求13所述的平板中子探测器，其特征在于，所述光电敏感元件为单晶硅、多晶硅或非晶硅光电二极管。

16.根据权利要求9所述的平板中子探测器，其特征在于，所述输出模块还包括前置放大电路，用于将从各所述数据线输出的电信号进行放大。

17.根据权利要求16所述的平板中子探测器，其特征在于，所述输出模块还包括比较器，用于将所述前置放大电路输出的电信号与比较电平进行比较，当前置放大电路输出的电信号大于比较电平时，比较器输出高电平信号。