[发明专利]高能电子探测器定标装置、方法及反演高能电子通量方法

权利要求书

1.一种高能电子探测器的定标装置，其特征在于，包括：高能电子发生装置、深层充电装置以及高能电子探测器，其中所述深层充电装置与所述高能电子探测器均设置于所述高能电子发生装置的后端，以接收所述高能电子发生装置发射的高能电子束。

2.根据权利要求1所述的高能电子探测器的定标装置，其特征在于，所述深层充电装置与所述高能电子发生装置并排设置，且所述深层充电装置与所述高能电子探测器沿所述高能电子束发射方向的中心轴线呈对称分布。

3.一种高能电子探测器的定标方法，其特征在于，所述定标方法采用权利要求1～2中任一项所述的定标装置，包括：

同时向深层充电装置和高能电子探测器发射高能电子束；

计算发射至所述深层充电装置的高能电子通量F₀；

计算所述高能电子探测器的高能电子通量探测值F_d；

根据所述深层充电装置的高能电子通量F₀与所述高能电子探测器的高能电子通量探测值F_d对空间高能电子探测器进行定标。

4.根据权利要求3所述的高能电子探测器的定标方法，其特征在于，计算发射至所述深层充电装置的高能电子通量包括以下步骤：

计算入射至所述深层充电装置介质层表面的高能电子通量F和计算入射至所述深层充电装置屏蔽层的电子通量变化率rat；

根据所述深层充电装置屏蔽层的电子通量变化率rat和入射至所述深层充电装置介质层表面的高能电子通量F，计算入射至所述深层充电装置的高能电子通量F₀；

其中F₀＝F/rat。

5.根据权利要求4所述的高能电子探测器的定标方法，其特征在于，计算入射至所述深层充电装置介质层表面的高能电子通量F包括以下步骤：

获取所述深层充电装置的深层充电电压U；

根据所述深层充电电压U计算深层充电电压变化量du；

根据所述深层充电电压的变化量du和所述深层充电电压U计算入射至所述深层充电装置介质层表面的高能电子通量F；

其中，du＝(SFQ_e-U/R)/C，F＝(du×C+U/R)/(SQ_e)，

S为所述深层充电装置的介质面积，单位为cm²；Qe为电子电荷量，C为所述深层充电装置的介质电容，R为所述深层充电装置的介质电阻。

6.根据权利要求4所述的反演高能电子通量的方法，其特征在于，根据以下公式计算所述电子通量变化率rat：

r为能量为E的高能电子的最大射程；a为电子通量发生衰减的临界厚度；r₀为屏蔽层的厚度。

7.根据权利要求3所述的高能电子探测器的定标方法，其特征在于，根据所述深层充电装置的高能电子通量F₀与所述高能电子探测器的高能电子通量探测值Fd对空间高能电子探测器进行定标还包括以下步骤：

根据公式C＝F₀/F_d获得常数C；

将所述空间高能电子探测器的高能电子通量探测值Fd’乘以常数C，得到空间的高能电子通量F₀’。

8.根据权利要求3所述的高能电子探测器的定标方法，其特征在于，还包括以下步骤：

计算所述深层充电装置的屏蔽层的厚度r₀；

计算所述屏蔽层所对应的所述深层充电装置的介质层的厚度r₂；

在所述介质层上设置深层充电电压测量电路。

9.根据权利要求8所述的高能电子探测器的定标方法，其特征在于，所述屏蔽层的厚度r₀≥r-a；

其中，a＝min(0.283E,r)；

E为高能电子的能量；r为能量为E的高能电子的最大射程；a为电子通量发生衰减的临界厚度。