[实用新型]一种多通道硬X射线位置灵敏探测器

权利要求书

1.一种多通道硬X射线位置灵敏探测器，其特征在于：包括多通道硬X射线探测光阴极(1)、探测阳极(2)、高压供电系统(3)、数据采集系统(4)和由1-3块微通道板(5)组成的微通道板组(6)，所述多通道硬X射线探测光阴极(1)、所述微通道板组(6)和所述探测阳极(2)依次并排设置于被探测环境中，所述高压供电系统(3)分别与所述多通道硬X射线探测光阴极(1)、所述探测阳极(2)和所有所述微通道板(5)电连接，用于为所述多通道硬X射线探测光阴极(1)和所述微通道板组(6)提供工作电压，同时，所述高压供电系统(3)还在所述多通道硬X射线探测光阴极(1)和所述微通道板组(6)之间、以及在所述微通道板组(6)和所述探测阳极(2)之间加载电压，所加载电压起引导电子传播的作用；

所述多通道硬X射线探测光阴极(1)用于探测被探测环境中的硬X射线，同时将所探测到的硬X射线信号转换为电子信号输出至所述微通道板组(6)，所述微通道板组(6)用于对来自所述多通道硬X射线探测光阴极(1)的电子进行增益，经过所述微通道板组(6)增益后的电子束打到所述探测阳极(2)上，并由所述探测阳极(2)给出相应的电信号，所述数据采集系统(4)与所述探测阳极(2)连接，用于对探测阳极(2)给出的电信号进行采集转换并存储，为后期推导计算出所测硬X射线光子的时间信息和位置信息提供原始数据。

2.根据权利要求1所述的一种多通道硬X射线位置灵敏探测器，其特征在于：所述多通道硬X射线探测光阴极(1)包括在硬X射线光子照射下与该照射的硬X射线光子发生作用产生初级光电子的阴极基底(11)，以及等距陈列于所述阴极基底(11)上的两个以上阴极通道(12)，每个所述阴极通道(12)内壁上均设有一层碱金属镀层(13)，所有所述阴极通道(12)均为贯穿所述阴极基底(11)正反两面的贯穿性孔道，当产生于所述阴极基底(11)上的初级光电子到达所述阴极通道(12)时将电离该阴极通道(12)内壁上的碱金属镀层(13)从而产生低能二级电子，并且所述二级电子在该阴极通道(12)内经过雪崩放大后在所述多通道硬X射线探测光阴极(1)和所述微通道板组(6) 之间的电压作用下来到所述微通道板组(6)；所有所述阴极通道(12)的直径相同，为3μm-30μm，所有相邻的所述阴极通道(12)之间的间距相同，为5μm-35μm，并且所有所述阴极通道(12)与所述阴极基底(11)的法线之间的夹角一致，为0.1°-15°。

3.根据权利要求2所述的一种多通道硬X射线位置灵敏探测器，其特征在于：所述阴极基底(11)的成份为Pb、Si和O元素，其中铅元素的质量百分比不低于40％。

4.根据权利要求3所述的一种多通道硬X射线位置灵敏探测器，其特征在于：所述多通道硬X射线探测光阴极(1)的工作增益为5-100，所述阴极基底(11)的厚度为0.5mm-3mm，所述二级电子为能量小于50eV的电子，所述碱金属镀层(13)为金属Na镀层或金属K镀层。

5.根据权利要求4所述的一种多通道硬X射线位置灵敏探测器，其特征在于：所述微通道板组(6)和所述多通道硬X射线探测光阴极(1)之间的距离为0.3mm-2mm，所述探测阳极(2)和所述微通道板组(6)之间的距离为0.8mm-3mm。

6.根据权利要求5所述的一种多通道硬X射线位置灵敏探测器，其特征在于：每块所述微通道板(5)的厚度为0.4mm-2mm，每块所述微通道板(5)对电子的增益为10³-10⁴，所述探测阳极(2)为电阻型阳极或楔条形阳极。

7.根据权利要求6所述的一种多通道硬X射线位置灵敏探测器，其特征在于：所述多通道硬X射线探测光阴极(1)的前后两个端面之间的电压为200V-2000V，每块所述微通道板(5)的前后两个端面之间的电压为500V-2000V，所述多通道硬X射线探测光阴极(1)和所述微通道板组(6)之间的电压为50V-500V，所述微通道板组(6)和所述探测阳极(2)之间的电压为50V-500V。