[发明专利]瞬发伽马中子活化物质分析仪

权利要求书

1.一种物质分析仪单元，包括：

中子源；

开口，所述开口相对于所述中子源被安排成用于接纳物质；以及

检测器外壳，所述检测器外壳具有：(i)检测器，所述检测器被配置且被安排成用于接收通过所述物质吸收中子而生成的伽马射线；以及(2)电子装置，所述电子装置与所述检测器外壳内的所述检测器耦合，其中，所述电子装置被配置成用于接收并处理来自所述检测器的模拟信号并输出数字检测信号。

2.如权利要求1所述的物质分析仪单元，其中，所述单元是块状物质分析仪，所述中子源是同位素放射源，所述同位素放射源具有相对于所述放射源被配置且被安排成用于对所发射的中子进行调节的相关联材料，并且所述开口包括被安排成用于由所述同位素放射源携带所述物质的通道。

3.如权利要求2所述的物质分析仪单元，其中，所述检测器外壳主要由碳、氢和氧元素制成，当被中子撞击时，所述碳、氢和氧元素向背景光谱贡献比其他元素更低的信号。

4.如权利要求3所述的物质分析仪单元，其中，所述检测器外壳包括波纹塑料，所述波纹塑料被配置且被安排成用于为所述检测器提供热绝缘和机械支撑。

5.如权利要求3所述的物质分析仪单元，其中，所述波纹塑料包括波纹塑料片，所述波纹塑料片包括聚丙烯、聚碳酸酯、或类似塑料。

6.如权利要求2所述的物质分析仪单元，其中，只有电力信号、温度控制信号、以及数字通信信号穿过所述检测器外壳。

7.如权利要求1所述的物质分析仪单元，包括检测器组件，所述检测器组件包括：

所述检测器外壳，所述检测器外壳为具有第一检测器和第一电子装置的第一检测器外壳；

一个或多个第二检测器外壳，所述一个或多个第二检测器外壳中的每一个具有：(i)第二检测器，所述第二检测器被配置且被安排成用于接收由中子从所述物质中生成的伽马射线；以及(2)第二电子装置，所述第二电子装置与所述第二检测器外壳内的所述第二检测器耦合，其中，所述第二电子装置被配置成用于接收并处理来自所述第二检测器的模拟信号并输出数字检测信号；以及

检测器接口通信模块，所述检测器接口通信模块与所述第一检测器和一个或多个第二检测器的电子装置耦合。

8.如权利要求7所述的物质分析仪单元，其中，所述检测器组件包括温度控制模块，所述温度控制模块与所述第一检测器和所述一个或多个第二检测器中的每一者耦合。

9.如权利要求8所述的物质分析仪单元，其中，所述温度控制模块也是电源模块，所述电源模块包括AC(交流)电力输入接口并且向所述检测器接口通信模块提供电力。

10.如权利要求8所述的物质分析仪单元，其中，所述检测器外壳中的每一个检测器外壳仅包括所述检测器外壳中用于仅接纳两根电缆的两个接口，所述两个接口中的第一接口被配置且被安排成用于接纳来自用于控制所述检测器的温度的所述温度控制模块的电缆，并且所述两个接口中的第二接口被配置且被安排成用于接纳来自于所述检测器接口控制模块中的USB(通用串行总线)电缆，其中，所述USB电缆提供DC(直流)电压以便对所述电子装置进行供电并且提供数据线以便所述电子装置发送和接收针对所述检测器的数字信号。

11.如权利要求8所述的物质分析仪单元，其中，所述检测器接口通信模块包括用于四个或更多个检测器的接口端口。

12.如权利要求8所述的物质分析仪单元，其中，所述检测器接口通信模块被配置成用于将针对所述检测器的数字数据输出到计算机网络中。

13.如权利要求12所述的物质分析仪单元，其中，所述检测器接口通信模块包括媒体接入控制(MAC)单元或者与其耦合，并且所述计算机网络包括有线局域网。

14.如权利要求12所述的物质分析仪单元，其中，所述检测器接口通信模块包括无线通信收发器或者与其耦合，并且所述计算机网络是无线网络。

15.如权利要求14所述的物质分析仪单元，包括用于为对所述物质分析仪单元的操作提供电力的可再生能量源和电池系统。

16.如权利要求15所述的物质分析仪单元，其中，所述可再生能量源是被整合到所述物质分析仪单元中的太阳能电池板，并且所述无线通信收发器是WiFi收发器。