[实用新型]一种液闪探测设备及成像系统

说明书

本实用新型公开了一种液闪探测设备及成像系统，该液闪探测设备包括探测器和信号采集组件，探测器包括多个密排接触的探测管和填充于所述探测管内的液体闪烁体；信号采集组件包括与所述探测管一端密封连接的电路板和设于电路板一侧的多个硅光电倍增管，所述硅光电倍增管位于所述探测管内并与所述液体闪烁体接触，所述硅光电倍增管与所述探测管的数量和位置匹配。本实用新型可以最大程度避免光损失，并且可以形成一个智能型的探测器。

技术领域

本实用新型属于射线探测领域，尤其涉及一种液闪探测设备及成像系统。

背景技术

射线探测器是一种用于探测高能粒子的装置，其探测过程为射线粒子射入探测器的闪烁体，入射粒子通过电离、激发等效应而在探测器中沉积能量并且发射出可见荧光，然后探测器通过光电器件将可见荧光转换为某种形式的模拟电信号，模拟电信号进一步通过读出电子学将之转换为容易操作的数字电信号，最后将加工好的数字电信号送到图像重建模块，对数字进行预处理、重建和后处理最终形成图像。

传统的射线探测器一般采用液体闪烁体作为光产生装置，以此全方位的收集来自液闪中产生的光信号。如CN201310214857.9公开了一种优化液体闪烁体探测器甄别中子和伽马能力的方法。该方法是先通过蒙特卡罗方法模拟粒子在液体闪烁体中光子随时间产生过程，然后通过单光子实验获得单光子在光电倍增管的输出信号；再随机选取模拟产生的光子序列与单光子在光电倍增管的输出信号卷积，以实现光信号的真实化。通过模拟光脉冲在光电倍增管的全过程，得到一种液体闪烁体探测器在设计阶段即可评估不同液闪探测器甄别中子和伽马的能力；虽然可以通过改变所设计的液闪探测器的参数来优化所设计的液闪探测器，进而提高其甄别中子和伽马的速度和精度。但是其采用液体闪烁体时仍会存在以下问题：由于液体闪烁体的热胀冷缩效应，容易造成液体闪烁体出现泄露的问题；液体闪烁体和光电转换器件是分立的两个部分，需要通过透明板进行传递光信号，存在一定的光损失；一个液闪探测器引出一路信号进行记录射线沉积能力的累积效应，但是其无法直接进行成像。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型提供一种液闪探测设备及成像系统。可以最大程度避免光损失，并且可以形成一个智能型的探测器。

第一方面，本实用新型提供一种液闪探测设备，包括：

探测器，其包括多个密排接触的探测管和填充于所述探测管内的液体闪烁体；

信号采集组件，其包括与所述探测管一端密封连接的电路板和设于电路板一侧的多个硅光电倍增管，所述硅光电倍增管位于所述探测管内并与所述液体闪烁体接触，所述硅光电倍增管与所述探测管的数量和位置匹配。

液闪探测设备通过密排接触的探测管，可以使得本实施例的液闪探测装置具有较好的成像效果。

其中，所述电路板另一侧设有与所述硅光电倍增管连接的电路元器件和引线。

其中，所述液闪探测设备还包括与所述探测管数量匹配的多个膨胀管，所述膨胀管与所述探测管的另一端密封，并用于向所述探测管内灌入液体闪烁体，以及提供容纳所述液体闪烁体热胀冷缩的空间。

其中，所述膨胀管远离所述探测管的一侧设有可拆卸的密封头。

其中，所述探测器包括多个第一探测管和多个第二探测管，所述第二探测管由所述第一探测管沿自身轴线旋转180°后形成，所述第一探测管和第二探测管交错布置。

其中，所述第一探测管和第二探测管的数量差值的绝对值小于等于1。

其中，所有所述探测管位于同一平面内。

其中，所述探测管的截面为三角形、矩形或圆形。

其中，所述探测管宽度小于等于1cm。

第二方面，本实用新型还提供一种成像系统，包括至少两个上述的液闪探测设备。