[发明专利]一种基于单探头的多功能中子和伽玛探测器

摘要

本发明公开了一种基于单探头的多功能中子和伽玛探测器，包括相互连接实时通讯的探头单元和PC处理单元；所述探头单元包括由塑料闪烁体制成的单探测头，与单探测头连接的光电转换器，与光电转换器连接的信号处理单元，与信号处理单元连接的通信单元，与单探测头连接的温度传感器，与温度传感器连接并将温度信号输出至信号处理单元的温漂控制单元，以及用于供电的电源。本发明采用塑料闪烁体制成的单探测头，经光电转换后由信号处理单元处理区别鉴别出中子和伽玛射线，兼顾了探测能力和体积小型化以及便携性，并通过温漂控制单元修正环境温度变化对探测到的原始信号的影响，提高了探测的精度和稳定性。

主权项

一种基于单探头的多功能中子和伽玛探测器，其特征在于，包括相互连接实时通讯的探头单元和PC处理单元；所述探头单元包括由塑料闪烁体制成的单探测头，与单探测头连接的用于将检测到的辐射信号转换为电信号的光电转换器，与光电转换器连接的对中子和伽玛信号脉冲进行甄别的信号处理单元，与信号处理单元连接的用于实时通讯的通信单元，与单探测头连接的温度传感器，与温度传感器连接并将温度信号输出至信号处理单元的温漂控制单元，以及用于供电的电源；所述信号处理单元包括用于将光电转换器输出的电信号分为并行的两路信号的信号分路单元，与信号分路单元的一路输出端连接的采样保持单元，与信号分路单元的另一路输出端连接的高速数模转换器，与高速数模转换器连接的用于处理甄别射线种类并向采样保持单元输出使能信号的FPGA芯片，以及分别与采样保持单元的输出端连接的中子数据缓存器和伽玛数据缓存器，其中，采样保持单元在将数据输出缓存的同时还将数据输出至通信单元；所述PC处理单元包括与探头单元内的通信单元连接的实时通信接口，与实时通信接口连接的缓存单元，与缓存单元连接的核心处理单元，以及与核心处理单元连接的操作单元；所述核心处理单元包括通过缓存单元与实时通信接口连接的核心处理模块，以及均与核心处理模块连接的能谱分析模块、元素鉴别模块、放射源分布位置模块、人机互交模块和存储模块，其中，能谱分析模块与元素鉴别模块连接，人机互交模块与操作单元连接。