[发明专利]中子探测器和中子探测方法

权利要求书

1.一种中子探测器，其特征在于，包括：入射窗和探测阵列；

所述探测阵列具有多层叠置的探测单元；

所述探测单元包括多条相互平行的方形探测通道，且相邻的所述探测通道相互气体连通，所述探测通道内充有三氟化硼气体；

每条所述探测通道内沿轴向布置有阻性阳极丝，所述阻性阳极丝的一端加正高压，用于对中子引起的原初电离信号进行放大并输出放大后的电信号。

2.根据权利要求1所述的中子探测器，其特征在于，还包括多组读出电路；

每组所述读出电路与每条探测通道内的所述阻性阳极丝的两端连接，用于根据所述阻性阳极丝获取的所述电信号计算所述中子的入射位置。

3.根据权利要求1所述的中子探测器，其特征在于：

每个所述探测通道的横截面的边长为6mm～25mm。

4.根据权利要求1所述的中子探测器，其特征在于：

所述探测通道内充的三氟化硼气体的气压为1atm～2atm，且所述三氟化硼气体中¹⁰B的丰度不小于96%。

5.根据权利要求1所述的中子探测器，其特征在于：

所述探测通道的壁厚为0.5mm～1mm。

6.一种中子探测方法，其特征在于，包括：

步骤一：中子穿过中子探测器的入射窗进入中子探测器的探测阵列；

步骤二：探测阵列中的其中一个探测单元接收所述中子；

步骤三：接收到所述中子的探测单元的一方形的探测通道内充有的三氟化硼气体与所述中子发生核反应，产生带电粒子；

步骤四：所述探测通道内沿其轴向延伸方向布置的阻性阳极丝获取所述带电粒子的电信号并从两端输出。

7.根据权利要求6所述的中子探测方法，其特征在于：

所述步骤三中，三氟化硼气体中的¹⁰B与中子发生反应，产生带电粒子。

8.根据权利要求6所述的中子探测方法，其特征在于：

所述带电粒子的电信号包括：代表产生带电粒子的位置的电信号。

9.根据权利要求8所述的中子探测方法，其特征在于：

所述产生带电粒子的位置的电信号包括：代表产生带电粒子的探测通道的电信号以及代表产生带电粒子的探测通道轴向位置的电信号。

10.根据权利要求6所述的中子探测方法，其特征在于，还包括：

步骤五：读出电路根据阻性阳极丝获取的所述电信号计算所述中子的入射位置。