[发明专利]闪烁物品

说明书

技术领域

本发明涉及一种闪烁物品，并且具体涉及一种采用特殊检测器壳体和窗口构造的闪烁物品。

背景技术

辐射检测器件被用于各种工业应用中。通常，辐射检测器包括由对特定类型辐射灵敏的材料制成的闪烁体。闪烁检测器对测量某些类型的粒子发射有用，如从不同源材料发射的γ射线、中子、α粒子、以及β粒子。例如，某些材料（如碘化钠）对于检测伽马射线是有用的。响应于照射闪烁体的特定类型的入射辐射，闪烁体重新发射或荧光发射特定波长的辐射（即辐射诱导的闪烁光），并且可以将其传输至光敏器件上，如光电倍增管。光电倍增管将由晶体发出的光子转换为电脉冲。这些电脉冲被相关联的电子设备整形和数字化，并且可以作为传输至分析设备上的计数进行寄存。

利用闪烁器件的检测器件用于多种应用，范围例如医学成像到油气工业中测井，甚至监视背景辐射水平。对于闪烁体用于可能更有害环境的应用，如井下随钻测量（MWD）操作，闪烁体可包含在强化的壳体中。闪烁体壳体包括在一端的窗口，其允许荧光从壳体传输到光敏器件，如光电倍增管（PMT）。光电倍增管将从晶体发射的荧光转换为电脉冲，该电脉冲被关联的电子设备整形和数字化并作为传输到分析设备的计数而寄存。然而，工业上持续要求具有改进的耐用性和精度的闪烁物品。

发明内容

根据一个方面，一种闪烁物品包括一个检测器壳体，其包括窗口腔，设置在窗口腔内的窗口，该窗口腔限定宽度比窗口宽的壳体外表面处的窗口开口。窗口具有一个表面，其在包括扩散结合区的结合接头处直接结合到检测器壳体的表面。

在另一方面，一种闪烁物品包括具有窗口腔的检测器壳体和包括设置在窗口腔内的晶体材料的窗口。这个窗口具有前表面，与前表面平行的后表面，和在前表面和后表面之间延伸的侧表面，其中部分后表面直接接触壳体的内表面。

根据又一个方面，一种闪烁物品包括检测器壳体，设置在壳体内的窗口，该窗口具有前表面，与前表面平行的后表面，以及在前表面和后表面之间以基本垂直于前表面的角度延伸的侧表面，其中检测器的光收集效率至少约74%。

在另一个方面，一种闪烁物品包括检测器壳体，其包括在检测器壳体内的窗口腔，和位于窗口腔内的窗口，该窗口具有前表面和与前表面平行的后表面，其中前表面具有至少与后表面相同的宽度，并且其中部分后表面直接接触检测器壳体的内表面。

根据另一个方面，一种闪烁物品包括检测器壳体，设置在检测器壳体内的窗口，其中窗口包括前表面，与前表面平行的后表面，和在前表面和后表面之间以基本垂直于前表面的角度延伸的侧表面窗口的侧表面在结合接头处直接结合到检测器壳体的内表面从而形成结合组件，其中结合组件具有至少约130MPa的断裂应力。

在又一方面中，一种闪烁物品包括检测器壳体，其包括在检测器壳体内的窗口腔，和设置在窗口腔内并在结合接头处直接结合到检测器壳体的窗口，其中窗口具有的窗口面积占检测器壳体前部至少约88%的总外部横向面积。

附图说明

图1包括根据实施例的闪烁物品的截面示图；

图2包括根据实施例的闪烁物品的截面示图；

图3包括根据实施例的闪烁物品一部分的截面示图；

图4包括根据实施例的闪烁物品一部分的截面示图；

图5包括根据实施例的闪烁物品一部分的截面示图；

图6包括根据实施例的闪烁物品一部分的截面示图；

图7A和图7B包括根据实施例的用于闪烁物品的窗口的示图；

图8包括根据实施例的闪烁物品内结合接头一部分的截面示图；

图9包括与传统闪烁物品比较，根据实施例的某些闪烁物品的光子收集效率的归一化计数器图；

图10包括现有技术检测器一部分的截面示图，该现有技术检测器包括后面加载的窗口设计；

图11包括根据实施例的闪烁物品的端视图，该闪烁物品包括包含在检测器壳体的窗口腔内的窗口。

具体实施方式

下面涉及闪烁物品，并且特别涉及包括检测器壳体的闪烁物品，其经配置含可耦合到用于检测辐射的不同应用的传感器，如光电检测器的闪烁材料。某些合适的应用可包括成像，如医学成像技术，以及用于油气工业，如适用于井下环境用于岩层地理测绘的的检测器。