[发明专利]一种基于无线电容式高电离辐射剂量传感器有效
| 申请号： | 201910164703.0 | 申请日： | 2019-03-05 |
| 公开（公告）号： | CN110031883B | 公开（公告）日： | 2022-06-07 |
| 发明（设计）人： | 刘立业;王晓龙;夏三强;曹勤剑;赵原;金成赫;肖运实;赵日;汪屿;李晓敦;熊万春;潘红娟;卫晓峰;刘一聪 | 申请（专利权）人： | 中国辐射防护研究院 |
| 主分类号： | G01T1/02 | 分类号： | G01T1/02 |
| 代理公司： | 北京天悦专利代理事务所(普通合伙) 11311 | 代理人： | 田明;于春洋 |
| 地址： | 030006 山*** | 国省代码： | 山西;14 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 基于 无线 电容 电离辐射 剂量 传感器 | ||
1.一种基于无线电容式高电离辐射剂量传感器，其特征在于：该传感器包括有传感器底座、电感线圈、电容密封壳、电容固定极板、驻极体、电容可变极板以及工作气体，所述电容密封壳安装在所述传感器底座上，二者形成带有密封空腔的壳体结构，所述电容固定极板、驻极体、电容可变极板以及工作气体都位于所述密封空腔的壳体结构中，其中所述电容固定极板固定安装在所述传感器底座上端面，所述驻极体安装在所述电容固定极板上端面上，所述电容可变极板正相对安装在所述电容固定极板的上方，其中所述电容可变极板可相对于所述电容固定极板产生位移移动，所述电感线圈的两端分别与所述电容固定极板和电容可变极板电性相连；所述驻极体上的电荷密度σ与电容固定极板和电容可变极板之间的间距的关系为：
其中k为电容可变极板的弹性系数，x0为电容可变极板的初始形变，x为电容可变极板发生变化的间距，dAir＝x0-x，A为极板的正对面积，ε0为电容空腔中的介电常数，εElectret为驻极体介电常数，dAir为电容极板间距，dElectret为驻极体的厚度。
2.根据权利要求1所述的一种基于无线电容式高电离辐射剂量传感器，其特征在于：所述电容可变极板通过设置有的悬臂梁安装在所述电容固定极板上方，其中所述悬梁臂一端固定安装在所述电容密封壳内壁上，其另一端水平安装有所述电容可变极板。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于无线电容式高电离辐射剂量传感器，其特征在于：所述电感线圈通过镌刻工艺设置在所述传感器底座底端面上。
4.根据权利要求3所述的一种基于无线电容式高电离辐射剂量传感器，其特征在于：所述电感线圈为电感螺旋线圈。
5.根据权利要求1所述的一种基于无线电容式高电离辐射剂量传感器，其特征在于：所述工作气体为惰性气体或猝灭气体中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种基于无线电容式高电离辐射剂量传感器，其特征在于：所述驻极体上的电荷变化量△σ与接受剂量的关系为：Δσ＝σ0-GxD-MD
其中D为吸收的剂量，σ0为驻极体表面的初始密度，G＝3.52×10-8C/Gy·cm3，M(C/Gy·cm2)代表了传感器封装等材料的每戈瑞每平方厘米的电荷量。
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