具有封裝的閃爍體的閃爍檢測裝置制造方法

具有封裝的閃爍體的閃爍檢測裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種閃爍裝置，其可包括閃爍體和完全圍繞所述閃爍體的柔性封裝阻擋層。所述閃爍裝置可在檢測器裝置內使用。所述檢測器裝置可包括殼體和在所述殼體內的光電傳感器。所述閃爍裝置可與所述光電傳感器相鄰而在所述殼體內。
【專利說明】具有封裝的閃爍體的閃爍檢測裝置

【技術領域】
[0001] 本公開涉及閃爍檢測器，特別地涉及具有封裝的閃爍體的閃爍檢測裝置。

【背景技術】
[0002] 閃爍檢測器已用于各種工業應用中，如測井的油氣工業。通常，這些檢測器具有由 某些材料制得的閃爍體晶體，所述材料有效用于檢測各種類型的輻射，包括例如Y射線。 通常，閃爍體晶體被封閉于管或殼體中，所述管或殼體包括窗口，所述窗口允許輻射引發的 閃爍光傳遞出晶體套件，以通過諸如光電倍增管的感光裝置進行測量。光電倍增管將由晶 體發出的可見光子轉化為電脈沖，所述電脈沖由可被記錄為計數的相關電子器件成形和數 字化，并傳輸至分析設備。
[0003] 就測井應用而言，由于Y射線由通常圍繞烴類儲層的頁巖的天然存在的放射性 同位素發出，因此檢測Y射線的能力有可能分析巖層。在這種應用中，閃爍檢測器所暴露 的環境可能相當嚴苛。例如，這種環境可為非常水性的。直接暴露于水可使得閃爍檢測器 內的閃爍材料無法操作。
[0004] 因此，工業持續需要閃爍裝置的改進，特別是可承受某些工業應用的水性環境的 閃爍裝置的改進。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0005] 通過參照所附附圖，本公開可得以更好地理解，且本公開的許多特征和優點對于 本領域技術人員而言是顯而易見的。
[0006] 圖1包括根據一個實施例的測井系統的圖示。
[0007] 圖2包括根據一個實施例的探頭的部分橫截面圖示。
[0008] 圖3包括根據一個實施例的第一閃爍裝置的橫截面圖示。
[0009] 圖4包括根據一個實施例的第二閃爍裝置的橫截面圖示。
[0010] 圖5包括根據一個實施例的第三閃爍裝置的橫截面圖示。
[0011] 不同圖中的相同附圖標記的使用表示類似或相同的項目。

【具體實施方式】
[0012] 如下描述涉及閃爍檢測裝置，特別地涉及具有封裝的閃爍體晶體的閃爍檢測裝 置。例如，本文的實施例的閃爍檢測裝置可用于井下勘探和測井。
[0013] 描述公開了用以將閃爍體晶體完全封裝于閃爍檢測裝置內的封裝阻擋層（如環 氧樹脂涂層或柔性材料）的使用。封裝阻擋層良好適用于吸濕性的閃爍體，并且是暴露于 嚴苛環境的檢測器的部分。經環氧樹脂封裝的閃爍體晶體可在設置于探頭內部的閃爍檢測 裝置內使用。探頭可為總體管狀，并可旋下孔穴中以檢測Y射線。由于Y射線由通常圍 繞烴類儲層的頁巖的天然存在的放射性同位素發出，因此以這種方式使用探頭有可能分析 巖層。測井系統、探頭和閃爍檢測裝置的各種特征在本文更詳細地描述。
[0014] 根據一個方面，公開了一種探頭，所述探頭包括閃爍體材料，如閃爍體晶體。閃爍 體材料可對特定類型的輻射，例如 γ射線敏感，從而當材料被特定類型的輻射沖擊時，閃 爍體通過發熒光或閃爍在特定波長下的電磁輻射而響應。熒光輻射可由光電傳感器（如光 電倍增管）捕獲和記錄，所述光電傳感器將熒光輻射轉化為電信號以用于處理。這樣，檢測 器可提供給使用者檢測和記錄輻射活動的能力，在測井應用的情況中所述能力可使得使用 者能夠確定圍繞鉆孔的組成巖層。
[0015] 首先參照圖1，示出了測井系統，并將其指定為100。如所示，測井系統100可包括 控制面板102。此外，測井系統100可包括信號繩104,所述信號繩104具有近端106和遠 端108。如所示，信號繩104的近端106可連接至控制面板102。
[0016] 圖1顯示了測井系統100也可包括線軸組件110。線軸組件110可包括支架112。 支架112可包括附接至支架112的輪軸114。此外，線軸組件110可包括安裝于輪軸114上 的線軸116。特別地，線軸116可在輪軸114上在支架112內旋轉。而且，線軸116可包括 附接于其上的手柄118。手柄118可允許使用者在支架112內手動旋轉線軸116。
[0017] 如圖1所示，信號繩104的一部分可圍繞線軸116纏繞。因此，使用者可在第一方 向上旋轉線軸116,以從線軸116上解繞信號繩104,且使用者可在與所述第一方向相對的 第二方向上旋轉線軸116,以將信號繩104纏繞至線軸116上。
[0018] 圖1進一步顯示了探頭120可連接至信號繩104的遠端108。通常，探頭120可被 認為是探針，所述探針可包括某些檢測裝置和相關電子器件以用于探測不適于人類的區域 和環境。一個這種應用可包括勘探鉆井或測井應用，其中可在土地的地殼124內鉆出孔穴 122,以勘探和表征表面下方的巖石結構。有關探頭120和其中安裝的相關部件的細節如下 結合圖2至圖4進行描述。
[0019] 如圖2所示，探頭120可包括殼體200,所述殼體200具有近端202和遠端204。此 夕卜，殼體200可包括內部腔體206。光電傳感器210可在殼體200的近端202處或接近殼 體200的近端202安裝于殼體200的內部腔體206內。閃爍裝置212可在殼體200的遠端 204處或接近殼體200的遠端204安裝于殼體200的內部腔體206內。此外，如圖2所示， 可將光導管214安裝于在光電傳感器210與閃爍裝置212之間的殼體200的內部腔體206 內。
[0020] 在一個特定方面，可使用已知的聯接方法（如使用光凝膠或結合劑）將光電傳感 器210和閃爍裝置212聯接至光導管214。此外，光電傳感器210可聯接至控制面板102 (圖 1)，所述控制面板102包括適應于基于由光電傳感器210輸出的電脈沖而計數在光電傳感 器210處接收的光子的適當的電子器件。控制面板102(圖1)內的電子器件、光電傳感器 210或它們的組合可包括一種或多種電子裝置，如放大器、前置放大器、鑒別器、模擬數字信 號轉換器、光子計數器、另一電子裝置、或它們的任意組合。
[0021] 在一個實施例中，光電傳感器210可包括能夠光譜檢測和解析的裝置。例如，光電 傳感器210可包括常規光電倍增管（ΡΜΤ)、光電二極管或混合光電傳感器。光電傳感器210 適應于接收由閃爍裝置212發出的光子，且光電傳感器210由其接收的光子產生電脈沖。電 脈沖可通過相關電子器件成形和數字化，以提供在光電傳感器210處接收的光子的計數。 光電傳感器210可容納于由能夠保護與光電傳感器210關聯的電子器件的材料（如金屬、 金屬合金、其他材料、或它們的任意組合）制得的管或殼體內。
[0022] 如所不，光導管214可設置于光電傳感器210與閃爍裝置212之間。光導管214 可有利于光電傳感器210與閃爍裝置212之間的光稱合。光導管214可包括石英光導管、 塑料光導管或另一光導管。在一些實施例中，可將多個光導管設置于光電傳感器210與閃 爍裝置212之間。
[0023] 現在參照圖3,顯示了有關閃爍裝置212的細節。如所示，閃爍裝置212可包括閃 爍體302,所述閃爍體302完全由柔性封裝阻擋層304圍繞。閃爍體302可包括閃爍體材 料。在一個特定實施例中，閃爍體302可包括吸濕性材料。
[0024] 根據一個實施例，閃爍體材料可為選自包括無機材料、有機材料和它們的組合的 材料組的材料。在更特定的情況中，閃爍體材料可由無機材料形成，所述無機材料包括例如 鹵化物、氧化物和它們的組合。在一個特定情況中，閃爍體材料可為結晶無機材料。實際上， 某些結晶無機材料可包括稀土元素。此外，這種無機材料可具有六方晶體結構。
[0025] 本文的實施例可使用引入由結晶無機材料制得的閃爍體材料的檢測器，所述結晶 無機材料例如〇8卩、恥1、1^(：1 3、1^81'3、860(例如祀4663012)、0 &卩2、1^50(例如1^1.8￥(|. 25丨05)、 LS0 (例如 Lu2Si05)、Csl、Lul3、GS0 (例如 Gd2Si05)、CLYC (例如 Cs2LiYCl6)、CNLI (例如 Cs2NaLaI6)、CLLB (例如 Cs2LiLaBr6)、LuA0 (例如 LuA103)、LuYA0 (例如 LuJhAlC^)、LuA0 (例 如 Lu3A15012)、Lu2Si20 7、Gdl3、Srl2、LGSO (例如 Lu18Gd0 2Si05)、GYSO (例如 GdYSi05)、LGYSO 和它們的組合。技術人員將了解，前述結晶無機材料可包含摻雜劑，所述摻雜劑可以以較小 的量作為元素形態（elemental species)存在于化合物內。
[0026] 在其他實施例中，閃爍體材料可包括有機材料。例如，合適的有機材料可包括聚合 物材料。在某些情況中，閃爍體材料可引入無機材料和有機材料的組合，如與聚合物材料組 合的如上使用的有機材料中的任意者。
[0027] 在一個特定方面，柔性封裝阻擋層304可包括環氧樹脂涂層。環氧樹脂涂層可由 環氧樹脂和硬化劑的反應形成。環氧樹脂可包括液體環氧樹脂。此外，液體環氧樹脂具有至 少約0. 25Pa *s的在25°C下的初始粘度。在另一方面，初始粘度可為至少約0. 5Pa *s，如至 少約1. OPa · s，至少約5. OPa · s，至少約8. OPa · s，至少約10. OPa · s，至少約20. OPa · s， 至少約30. OPa · s，至少約40. OPa · s，或至少約50. OPa · s。在另一方面，液體環氧樹脂的 初始粘度可不大于約60. OPa · s。
[0028] 在另一特定方面，環氧樹脂涂層可包括多官能二醇組分。多官能二醇組分可選自 雙酚A型二醇組分、雙酚F型二醇組分、聯苯型二醇組分、苯酚線型酚醛清漆型二醇組分、鄰 甲酚線型酚醛清漆型二醇組分、二環戊二烯線型酚醛清漆型二醇組分、和三羥基苯基甲烷 型二醇組分。或者，多官能二醇組分可選自含螺環的二醇組分和縮水甘油醚型二醇組分。
[0029] 在另一方面，多官能二醇組分選自脂環族二醇組分、雜環二醇組分、氫化雙酚A型 二醇組分、和脂族二醇組分。雜環二醇組分可選自乙內酰脲二醇組分。脂族二醇組分可選 自丙二醇二縮水甘油醚、三縮水甘油基異氰酸酯二醇組分、和季戊四醇聚縮水甘油醚二醇 組分。
[0030] 在又一特定方面，環氧樹脂可包括獲自醇與表氯醇之間的反應的環氧樹脂。醇可 選自脂族醇和芳族醇。
[0031] 在一個特定實施例中，硬化劑可選自交聯組分、脂族硫代組分、脂族二硫代組分、 芳族硫代組分、芳族二硫代組分、含雜環的硫代組分、含雜環的二硫代組分、和具有至少兩 個硫醚基團和硫的硫代組分。
[0032] 交聯組分可包括含鹵素的化合物。此外，脂族二硫代組分可選自甲烷二硫代組分、 丙烷二硫代組分、環己烷二硫代組分、2-巰基乙基-2，3-二巰基琥珀酸酯衍生物、2，3-二巰 基-1-丙醇（2-巰基乙酸酯）衍生物、二乙二醇雙（2-硫代乙酸酯）組分、1，2_二硫代丙基 甲基醚組分、雙（2-硫代乙基）醚組分、三羥甲基丙烷三（硫代甘醇酸酯）衍生物、季戊四 醇四（巰基丙酸酯）衍生物、季戊四醇四（硫代甘醇酸酯）衍生物、乙二醇二硫代甘醇酸酯 組分、三羥甲基丙烷三（β-硫代丙酸酯）衍生物、丙氧基化烷烴的三縮水甘油醚的三硫醇 衍生物、和二季戊四醇聚（β-硫代丙酸酯）衍生物。
[0033] 芳族硫代組分可選自二硫代苯組分、三巰基苯衍生物、四巰基苯衍生物、雙一（硫 代烷基）苯組分、三一（巰基烷基）苯衍生物、四-(巰基烷基）苯衍生物、二硫代聯苯組分、 甲苯二硫代組分、和萘二硫代組分。
[0034] 含雜環的硫代組分可選自氨基-4,6-二硫代-均-三嗪組分、烷氧基-4,6-二硫 代-均-三嗪組分、芳氧基-4,6-二硫代-均-三嗪組分、和1，3, 5-三（3-巰基丙基）異 氰脲酸酯衍生物。
[0035] 此外，具有至少兩個硫醚基團和硫的硫代組分化合物選自雙-(硫代烷基硫代）苯 組分、二 _ (疏基燒基硫代）苯衍生物、四_ (疏基燒基硫代）苯衍生物、雙_ (硫代燒基硫代） 燒煙組分、二_ (疏基燒基硫代）燒煙衍生物、四_ (疏基燒基硫代）燒煙衍生物、雙（硫代燒 基）-硫化物組分、輕基燒基硫化物雙（硫代丙酸醋）組分、輕基燒基硫化物雙（硫代乙酸 酯）組分、巰基乙基醚雙（巰基丙酸酯）衍生物、1，4_二噻烷-2,5-二醇雙（硫代乙酸酯） 組分、硫代二甘醇酸雙（硫代烷基酯）組分、硫代二丙酸雙（2-硫代烷基酯）組分、4,4-硫 代丁酸雙（2-硫代烷基酯）組分、3,4-噻吩二硫代組分、二巰基噻二唑〇^觀11也也1 〇1)、和 2, 5-二硫代-1，3,4-噻二唑組分。
[0036] 在另一方面，硬化劑可選自脂族胺、脂族二胺、芳族胺、芳族二胺、和雜環二胺。脂 族胺可選自乙二胺、丙二胺、四亞甲基二胺、五亞甲基二胺或六亞甲基二胺、或它們的衍生 物。在另一實施例中，脂族胺為三甲基六亞甲基二胺。
[0037] 可以了解，封裝阻擋層304可為基本上氣密的。此外，封裝阻擋層304可為基本上 水密的。在另一方面，封裝阻擋層304可包括疏水性材料。在閃爍體302為吸濕性的情況 中，用疏水性材料圍繞閃爍體302可用于進一步保護閃爍體302。
[0038] 在另一特定方面，封裝阻擋層304可為光學透明的或澄清的。例如，對于約350nm 至約700nm的波長范圍，封裝阻擋層可具有至少約80%的透明度。此外，透明度為至少約 85%，如至少約90 %或至少約95%。在另一方面，封裝阻擋層304具有至少約1. 4的折射 率。此外，封裝阻擋層304基本上不黃化，從而當封裝阻擋層304老化時，其保持光學透明 或澄清。
[0039] 在另一方面，封裝阻擋層304可具有比閃爍體的熱膨脹系數更大的熱膨脹系數。 例如，封裝阻擋層304具有至少約45*101^的熱膨脹系數。此外，封裝阻擋層304具有至 少約50*101'如至少約55*101'至少約60*101'或至少約65*1〇1 _1的熱膨脹系數。
[0040] 在又一方面，封裝阻擋層304可具有特定的伸長，所述伸長可由在封裝阻擋層304 撕裂或者破裂之前封裝阻擋層304可拉伸的初始尺寸（如長度）的百分比限定。例如，封 裝阻擋層304可具有至少約50 %的伸長。此外，封裝阻擋層304可具有至少約75%、如至 少約85%、至少約95%、至少約100%、至少約110%、或至少約120%的伸長。
[0041] 在另一方面，為了使其中安裝閃爍體302的裝置的靈敏度達到最大，構成封裝阻 擋層304的材料的密度可小于約1. 5g/cm3,所述閃爍體302具有圍繞其設置的封裝阻擋層 304。此外，密度可小于約1. 25g/cm3,如小于約1. 20g/cm3,小于約1. 15g/cm3,小于約1. 10g/ cm3,小于約L08g/cm3,小于約L05g/cm3,小于約L03g/cm 3,或小于約L0g/cm3。
[0042] 在一個實施例中，封裝阻擋層304可在閃爍體上包括基本上均勻的厚度。厚度可 為至少約〇· 1謹。此夕卜，厚度可為至少約〇· 25謹，如0· 5謹，1. 0mm，2. 0mm，3. 0mm，4. 0mm，或 5. 0mm。然而，厚度可不大于約10. 0mm,而不會潛在地干擾其中安裝閃爍體302的裝置的靈 敏度，所述閃爍體302具有圍繞其設置的封裝阻擋層304。
[0043] 在另一實施例中，封裝阻擋層304可包括具有第一厚度的窗口部分306和具有第 二厚度的本體部分308。在該實施例中，第一厚度不同于第二厚度。例如，第二厚度可大于 第一厚度。具體地，第二厚度與第一厚度的比率可為至少約1.25 : 1，至少約1.5 : 1，至 少約1.75 : 1，至少約2 : 1，至少約3 : 1，或至少約5 : 1。第二厚度與第一厚度的比率 可不大于約10 : 1。
[0044] 如圖3所示，閃爍裝置212還可包括至少部分圍繞封裝阻擋層304的第一反射器 310。例如，第一反射器310可圍繞封裝阻擋層304的外周設置。此外，第二反射器312可 在封裝阻擋層304的端部處設置，或者接近封裝阻擋層304的端部設置。
[0045] 在一個實施例中，第一反射器310、第二反射器312或它們的組合可基本上由內襯 (未顯示）圍繞，所述內襯圍繞每個反射器310、312的外表面設置或在每個反射器310、312 的外表面上設置，并可包括金屬材料，特別是薄金屬內襯，如箔。根據一個特定實施例，涂層 材料可包括鋁箔。在其他實施例中，反射器310、312可基本上由內襯組成，使得每個反射器 310、312為薄金屬箔。
[0046] 根據一個特定實施例，反射器310、312可為含有聚合物材料的預成型的片材。一 些合適的聚合物材料可包括氟化聚合物。在一個實施例中，氟化聚合物可包括氟取代的烯 烴聚合物和這種含氟聚合物的混合物，所述氟取代的烯烴聚合物包含選自如下的至少一種 單體：偏二氟乙烯、氟乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯、三氟乙烯、氯三氟乙烯、乙烯-氯三氟乙 烯。在一個特定實施例中，每個反射器310、312可基本上由氟化聚合物組成。在一個更特 定的實施例中，每個反射器310、312可主要或完全由聚四氟乙烯（PTFE)制得。
[0047] 仍然參照圖3,閃爍裝置212還可包括減震構件314,所述減震構件314可至少部 分圍繞第一反射器310和第一反射器310內的兀件，例如閃爍體302和封裝阻擋層304。減 震構件314可總體上為圓柱形，并可由聚合物材料制得。具有開放端318和封閉端320的 殼體316可圍繞減震構件314。在一個特定方面，減震構件314可防止減震構件314內的元 件沖擊殼體316。此外，減震構件314可顯著降低殼體316內的振動。
[0048] 圖3顯示窗口 322可經由光學界面324附著或者附接至殼體316的開放端318。 在一個特定方面，光學界面324為基本上透明的。例如，光學界面324可包含澄清硅橡膠。
[0049] 在圖3所示的實施例中，封裝阻擋層304完全圍繞閃爍體302。此外，在一個特定 方面，可使用涂布過程將封裝阻擋層304施用至閃爍體302。例如，可使用浸涂過程、刷涂過 程、噴涂過程、化學氣相沉積過程、物理氣相沉積過程或它們的組合將封裝阻擋層304施用 至閃爍體302。而且，封裝阻擋層304可圍繞閃爍體302模制。
[0050] 現在參照圖4,示出了通常指定為400的第二閃爍裝置。可以了解，第二閃爍裝置 400也可代替第一閃爍裝置212(圖2和圖3)安裝于探頭120(圖1和圖2)內。
[0051] 如下文更詳細地描述，第二閃爍裝置400包括柔性封裝阻擋層，所述柔性封裝阻 擋層可完全圍繞閃爍體/反射器組合。具體地，反射器可至少部分圍繞閃爍體，且封裝阻擋 層可圍繞反射器和閃爍體。這樣，封裝阻擋層可保護閃爍體和反射器免于例如水損害、振動 等。
[0052] 如圖4所示，第二閃爍裝置400可包括閃爍體402。第一反射器404可至少部分圍 繞閃爍體402。例如，第一反射器404可圍繞閃爍體402的外周設置。如圖4所示，第二反 射器406可在閃爍體402的端部處設置或者接近閃爍體402的端部設置。
[0053] 在一個特定方面，閃爍體402可包括本文結合第一閃爍裝置212(圖2和圖3)描 述的閃爍體材料中的一種或多種。第一反射器404、第二反射器406或它們的組合可基本 上由內襯（未顯示）圍繞，所述內襯圍繞每個反射器404、406的外表面設置或在每個反射 器404、406的外表面上設置，并可包括金屬材料，特別是薄金屬內襯，如箔。根據一個特定 實施例，涂層材料可包括鋁箔。在其他實施例中，反射器404、406可基本上由內襯組成，使 得每個反射器404、406為薄金屬箔。在另一特定實施例中，反射器404、406可由本文結合 第一閃爍裝置212(圖2和圖3)描述的材料中的一種或多種制得。
[0054] 仍然參照圖4,反射器404、406和閃爍體402可由柔性封裝阻擋層408完全圍繞。 柔性封裝阻擋層408可由本文結合第一閃爍裝置212(圖2和圖3)的封裝阻擋層304(圖 3)描述的材料中的一種或多種制得。此外，柔性封裝阻擋層408可具有結合第一閃爍裝置 212(圖2和圖3)的封裝阻擋層304(圖3)描述的機械或物理性質中的一種或多種。而且， 可使用本文結合第一閃爍裝置212(圖2和圖3)描述的一種或多種涂布過程，將柔性封裝 阻擋層408施用至反射器404、406。
[0055] 在一個實施例中，封裝阻擋層408可在閃爍體上包括基本上均勻的厚度。厚度可 為至少1毫米,如至少2毫米，至少3毫米，至少4毫米，至少5毫米，至少6毫米，至少7毫 米，至少8毫米，或至少9毫米。然而，厚度可不大于10毫米。
[0056] 在另一實施例中，封裝阻擋層408可包括具有第一厚度的窗口部分410和具有第 二厚度的本體部分412。在該實施例中，第一厚度不同于第二厚度。例如，第二厚度可大于 第一厚度。
[0057] 如圖4所示，閃爍裝置400還可包括減震構件414,所述減震構件414可至少部分 圍繞封裝阻擋層408和封裝阻擋層408內的元件（例如第一反射器404、第二反射器406和 閃爍體402)。在一方面，減震構件414可總體上為圓柱形，并可由聚合物材料制得。具有 開放端418和封閉端420的殼體416可圍繞減震構件414。在一個特定方面，減震構件414 可防止減震構件414內的元件沖擊殼體416。此外，減震構件414可顯著降低殼體416內的 振動。
[0058] 圖4還顯示窗口 422可經由光學界面424附著或者附接至殼體416的開放端418。 在一個特定方面，光學界面424為基本上透明的。例如，光學界面424可包含澄清硅橡膠。
[0059] 參照圖5,顯示了第三閃爍裝置，其通常指定為500。可以了解，第三閃爍裝置500 也可代替其他閃爍裝置安裝于探頭120(圖1和圖2)內。或者，閃爍裝置500可用作僅閃 爍體的檢測器，光電傳感器可附接至所述檢測器，例如附接至窗口。
[0060] 如圖5所示，第三閃爍裝置500可包括閃爍體502。第一反射器504可至少部分圍 繞閃爍體502。例如，第一反射器504可圍繞閃爍體502的外周設置。如圖5所示，第二反 射器506可在閃爍體502的端部處設置或者接近閃爍體502的端部設置。第二反射器506 和第一反射器504可作為單個單元形成。
[0061] 在一個特定方面，閃爍體502可包括本文描述的閃爍體材料中的一種或多種。第 一反射器504和第二反射器506可包括本文描述的反射器材料中的一種或多種。此外，反 射器504、506可包括PTFE、石英布、或白色涂布的金屬（例如Ti0 2粉末涂布的金屬）。
[0062] 仍然參照圖5,窗口 508可設置于閃爍體502的開放端510處，例如不具有第二反 射器506的端部。之后，反射器504、508,閃爍體502,和窗口 508的側面可完全由柔性封裝 阻擋層512圍繞。柔性封裝阻擋層512可由本文描述的材料中的一種或多種制得。此外， 封裝阻擋層512可不透氣地密封窗口 508。在一個特定方面，封裝阻擋層512僅可接觸窗口 508的側表面。
[0063] 技術人員可了解，圖1和圖2所示的探頭120可用于地下環境，例如用于測井。每 個閃爍裝置212、400、500的封裝阻擋層304、408、512可顯著防止由于暴露于水、水蒸氣或 它們的組合而導致的對安裝于其中的閃爍材料的損壞。此外，單獨的封裝阻擋層304、408、 512或與減震構件314、414結合的封裝阻擋層304、408、512也可顯著降低由于與殼體316、 416的內部的沖擊而導致的對閃爍材料的損壞。而且，單獨的封裝阻擋層304、408、512或與 減震構件314、414結合的封裝阻擋層304、408、512可顯著降低由于其中可安裝每個閃爍裝 置212、400、500的探頭120的振動而導致的信號問題。
[0064] 盡管每個閃爍裝置212、400、500可安裝于如圖2所示的測井探頭120中，但技術 人員可了解，閃爍裝置212、400、500可在可能暴露于水的其他檢測器中使用。例如，閃爍裝 置212、400、500可在其他戶外環境中（如在入境口岸（port-of-entry)檢測器內）使用。 此外，閃爍裝置212、400、500可用作手持式輻射探針。閃爍裝置212、400、500內的封裝阻 擋層302、408、512可保護其中的部件免于溫度梯度、濕度、碰撞、振動等。
[0065] 如上公開的主題被認為是說明性的而非限制性的，所附權利要求書旨在涵蓋落入 本發明的真實范圍內的所有這種修改、增強和其他實施例。因此，在法律允許的最大程度 內，本發明的范圍將由如下權利要求和它們的等同形式的最廣允許解釋確定，而不應由如 上【具體實施方式】限制或限定。
[0066] 在了解說明書摘要不用于解釋或限定權利要求的范圍或含義的情況下提交說明 書摘要。另外，在前述【具體實施方式】中，為了簡化本公開，各個特征可在單個實施例中組合 在一起或進行描述。本公開不解釋為反映如下意圖：所要求保護的實施例需要除了在每個 權利要求中明確記載之外的更多的特征。相反，如以下權利要求所反映，本發明的主題可涉 及比所公開的實施例中的任意者的全部特征更少的特征。因此，如下權利要求引入具體實 施方式，每個權利要求本身分別限定所要求保護的主題。
【權利要求】
1. 一種檢測器裝置，其包括： 光電傳感器；和 與所述光電傳感器相鄰的閃爍裝置，其中所述閃爍裝置包括： 閃爍體；和 完全圍繞所述閃爍體的柔性封裝阻擋層。
2. 根據權利要求1所述的檢測器裝置，其中所述柔性封裝阻擋層包括環氧樹脂涂層。
3. 根據權利要求2所述的檢測器裝置，其中所述環氧樹脂涂層由環氧樹脂與硬化劑的 反應而形成。
4. 根據權利要求3所述的檢測器裝置，其中所述環氧樹脂包括液體環氧樹脂。
5. 根據權利要求4所述的檢測器裝置，其中所述液體環氧樹脂具有至少約0. 25Pa *s、 至少約0· 5Pa · s、至少約1. OPa · s、至少約5. OPa · s、至少約8. OPa · s、至少約10. OPa · s、 至少約20. OPa · s、至少約30. OPa · s、至少約40. OPa · s、或至少約50. OPa · s的在25°C下 的初始粘度。
6. 根據權利要求4所述的檢測器裝置，其中所述液體環氧樹脂具有不大于60. OPa · s 的在25 °C下的初始粘度。
7. 根據權利要求4所述的檢測器裝置，其中所述環氧樹脂包括獲自醇與表氯醇之間的 反應的環氧樹脂，其中所述醇選自脂族醇和芳族醇。
8. 根據權利要求2所述的檢測器裝置，其中所述環氧樹脂涂層包含多官能二醇組分。
9. 根據權利要求8所述的檢測器裝置，其中所述多官能二醇組分選自雙酚A型二醇組 分、雙酚F型二醇組分、聯苯型二醇組分、苯酚線型酚醛清漆型二醇組分、鄰甲酚線型酚醛 清漆型二醇組分、二環戊二烯線型酚醛清漆型二醇組分、和三羥基苯基甲烷型二醇組分。
10. 根據權利要求8所述的檢測器裝置，其中所述多官能二醇組分選自脂環族二醇組 分、雜環二醇組分、氫化雙酚A型二醇組分、和脂族二醇組分。
11. 根據權利要求10所述的檢測器裝置，其中所述雜環二醇包括乙內酰脲二醇組分。
12. 根據權利要求10所述的檢測器裝置，其中所述脂族二醇組分選自丙二醇二縮水甘 油醚、三縮水甘油基異氰酸酯二醇組分、和季戊四醇聚縮水甘油醚二醇組分。
13. 根據權利要求8所述的檢測器裝置，其中所述多官能二醇組分選自含螺環的二醇 組分和縮水甘油醚型二醇組分。
14. 根據權利要求3所述的檢測器裝置，其中所述硬化劑選自交聯組分、脂族硫代組 分、脂族二硫代組分、芳族硫代組分、芳族二硫代組分、含雜環的硫代組分、含雜環的二硫代 組分、和具有至少兩個硫醚基團和硫的硫代組分。
15. 根據權利要求14所述的檢測器裝置，其中所述交聯組分包括含鹵素的化合物。
16. 根據權利要求14所述的檢測器裝置，其中所述脂族二硫代組分選自甲烷二硫代 組分、丙烷二硫代組分、環己烷二硫代組分、2-巰基乙基-2, 3-二巰基琥珀酸酯衍生物、2， 3_二巰基-1-丙醇（2-巰基乙酸酯）衍生物、二乙二醇雙（2-硫代乙酸酯）組分、1，2_二硫 代丙基甲基醚組分、雙（2-硫代乙基）醚組分、三羥甲基丙烷三（硫代甘醇酸酯）衍生物、 季戊四醇四（巰基丙酸酯）衍生物、季戊四醇四（硫代甘醇酸酯）衍生物、乙二醇二硫代甘 醇酸酯組分、三羥甲基丙烷三（β-硫代丙酸酯）衍生物、丙氧基化烷烴的三縮水甘油醚的 三硫醇衍生物、和二季戊四醇聚（β-硫代丙酸酯）衍生物。
17. 根據權利要求14所述的檢測器裝置，其中所述芳族硫代組分選自二硫代苯組分、 三巰基苯衍生物、四巰基苯衍生物、雙--(硫代烷基）苯組分、三--(巰基烷基）苯衍生物、 四_(巰基烷基）苯衍生物、二硫代聯苯組分、甲苯二硫代組分、和萘二硫代組分。
18. 根據權利要求14所述的檢測器裝置，其中所述含雜環的硫代組分選自氨基-4， 6-二硫代-均 -二嚷組分、燒氧基-4，6_二硫代-均-二嚷組分、芳氧基_4，6_二硫 代-均-三嗪組分、和1，3, 5-三（3-巰基丙基）異氰脲酸酯衍生物。
19. 根據權利要求14所述的檢測器裝置，其中所述具有至少兩個硫醚基團和硫的硫代 組分化合物選自雙_(硫代烷基硫代）苯組分、三_(巰基烷基硫代）苯衍生物、四_(巰基 燒基硫代）苯衍生物、雙 _(硫代燒基硫代）燒煙組分、二_(疏基燒基硫代）燒煙衍生物、 四_(疏基燒基硫代）燒煙衍生物、雙（硫代燒基）-硫化物組分、輕基燒基硫化物雙（硫 代丙酸酯）組分、羥基烷基硫化物雙（硫代乙酸酯）組分、巰基乙基醚雙（巰基丙酸酯）衍 生物、1，4_二噻烷-2,5-二醇雙（硫代乙酸酯）組分、硫代二甘醇酸雙（硫代烷基酯）組 分、硫代二丙酸雙（2-硫代烷基酯）組分、4,4-硫代丁酸雙（2-硫代烷基酯）組分、3,4-噻 吩二硫代組分、二巰基噻二唑、和2, 5-二硫代-1，3,4-噻二唑組分。
20. 根據權利要求3所述的檢測器，其中所述硬化劑選自脂族胺、脂族二胺、芳族胺、芳 族二胺、和雜環二胺。
21. 根據權利要求20所述的檢測器，其中所述脂族胺選自乙二胺、丙二胺、四亞甲基二 胺、五亞甲基二胺或六亞甲基二胺、或它們的衍生物。
22. 根據權利要求21所述的檢測器，其中所述脂族胺為三甲基六亞甲基二胺。
23. 根據權利要求1所述的檢測器裝置，其中所述封裝阻擋層為基本上氣密的。
24. 根據權利要求1所述的檢測器裝置，其中所述封裝阻擋層為基本上水密的。
25. 根據權利要求1所述的檢測器裝置，其中所述封裝阻擋層為疏水性的。
26. 根據權利要求1所述的檢測器裝置，其中所述封裝阻擋層為光學透明的。
27. 根據權利要求1所述的檢測器，其中所述封裝阻擋層具有至少約45*10^('如至少 約δΟΦΚ^Γ1、至少約至少約或至少約65+10-? 4的熱膨脹系數。
28. 根據權利要求1所述的檢測器，其中所述封裝阻擋層具有比所述閃爍體的熱膨脹 系數更大的熱膨脹系數。
29. 根據權利要求1所述的檢測器，其中對于350nm至700nm的波長范圍，所述封裝阻 擋層具有至少80%的透明度。
30. 根據權利要求28所述的檢測器，其中所述透明度為至少85%。
31. 根據權利要求28所述的檢測器，其中所述透明度為至少90%。
32. 根據權利要求28所述的檢測器，其中所述透明度為至少95%。
33. 根據權利要求1所述的檢測器，其中所述封裝阻擋層具有至少1. 4的折射率。
34. 根據權利要求1所述的檢測器裝置，其中所述封裝阻擋層在所述閃爍體上具有基 本上均勻的厚度。
35. 根據權利要求1所述的檢測器裝置，其中所述厚度為至少約0. 1mm，至少約0. 5_， 至少約1. Omm,至少約2. Omm,至少約3. Omm,至少約4. Omm,或至少約5. Omm。
36. 根據權利要求1所述的檢測器裝置，其中所述厚度不大于約10. 0_。
37. 根據權利要求1所述的檢測器裝置，其中所述封裝阻擋層包括具有第一厚度的窗 口部分和具有第二厚度的本體部分，其中所述第一厚度不同于所述第二厚度。
38. 根據權利要求37所述的檢測器裝置，其中所述第二厚度大于所述第一厚度。
39. 根據權利要求1所述的檢測器裝置，其還包括至少部分圍繞所述封裝阻擋層的反 射器。
40. 根據權利要求1所述的檢測器裝置，其還包括至少部分圍繞所述閃爍體的反射器， 且其中所述封裝阻擋層完全圍繞所述反射器和所述閃爍體。
41. 根據權利要求1所述的檢測器裝置，其中所述檢測器裝置構造用于地下或戶外環 境中。
42. 根據權利要求1所述的檢測器裝置，其中所述檢測器裝置為測井設備或戶外入境 口岸檢測器的至少部分。
43. 根據權利要求1所述的檢測器裝置，其中所述閃爍體包含吸濕性材料。
44. 一種閃爍體裝置，其包括： 閃爍體；和 完全圍繞所述閃爍體的光學透明的封裝阻擋層。
45. -種檢測器裝置，其包括： 光電傳感器；和 與所述光電傳感器相鄰的閃爍體，其中所述閃爍體包括： 閃爍體； 至少部分圍繞所述閃爍體的反射器；和 完全圍繞所述閃爍體和所述反射器的組合的封裝阻擋層。
46. -種閃爍體，其包括： 閃爍體； 至少部分圍繞所述閃爍體的反射器；和 完全圍繞所述閃爍體和所述反射器的組合的光學透明的封裝阻擋層。
47. -種檢測器裝置，其包括： 閃爍體； 圍繞所述閃爍體的反射器，其中所述閃爍體的端部不被反射器材料覆蓋； 設置于所述不被反射器材料覆蓋的閃爍體的端部上的窗口；和 完全圍繞所述閃爍體和所述反射器的組合的封裝阻擋層，其中所述封裝阻擋層與所述 窗口的側表面接觸。
【文檔編號】G01V5/04GK104126132SQ201280069820
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2012年12月29日 優先權日:2011年12月30日
【發明者】D·梅爾德倫, J·弗朗曼克 申請人:圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司