本實用新型涉及電離輻射技術領域,尤其涉及一種空心圓柱型收集極診斷電離室。
背景技術:
電離室是一種以空氣作為介質,通過測量X射線、γ射線在電離室室壁產生的次級電子與室內空氣作用形成的電離電荷,從而獲得輻射量信息,再通過二次儀表測量出輻射量或輻射強度。
電離室一般為空腔結構,在外殼和收集極上施加一定的直流電壓形成電場,通過收集極收集電離電荷。收集極一般為實心棒狀結構,收集極整體或外壁導電或涂覆導電涂層。電離室一般分為通氣型和密封型兩種,根據結構的不同又分為圓柱型和平板型。對于圓柱型電離室,依然存在收集面積小、靈敏度不夠高等不足。
如中國專利CN202533587U公開一種用于事故條件下強γ輻射場測量的電離室型探測器,包括圓柱形不銹鋼電離室探頭和電纜,不銹鋼電離室探頭由同軸薄壁不銹鋼密封結構的外殼和內膽組成,內膽里層收集極為空心鋁圓柱體。雖然收集極采用空心圓柱體結構,但是其采用非常小的電極間距,目的是滿足較低量程下限和極高的測量上限。
綜上所述,現有技術中對于增加收集面積、提高電離室靈敏度的問題,尚缺乏有效的解決方案。
技術實現要素:
為了克服現有技術的不足,本實用新型提供了一種空心圓柱型收集極診斷電離室,其進一步提升電離室的性能及測量準確度,增加收集面積,減少復合損失對測量的影響。
本實用新型采用下述技術方案:
一種空心圓柱型收集極診斷電離室,包括電離室外殼、收集極、絕緣體和電離室底座,其特征在于,所述的收集極設于電離室外殼的內部,所述的電離室外殼的下部設有電離室底座;所述的收集極通過絕緣體安裝于電離室底座上,所述的電離室外殼、收集極與電離室底座之間形成密閉的電離室空腔,所述的收集極為空心結構,通過空心結構增加收集面積。
進一步的,所述的收集極為圓柱形,收集極用來收集電離輻射形成的電荷;從收集極頂部沿軸線方向開設圓柱形的空間形成空心結構,從而增加收集面積,縮短電荷的渡越時間,減少復合損失對測量的影響。
進一步的,所述的收集極的底部連接有信號引出線。
進一步的,所述的收集極的材質為有機玻璃。
進一步的,所述的收集極的外表面設有石墨導電涂層。
進一步的,所述的電離室外殼為圓柱形,所述的電離室外殼為外電極。
進一步的,所述的電離室外殼的材質為有機玻璃。
進一步的,所述的電離室外殼的內壁上設有石墨導電涂層。
進一步的,所述的電離室底座的材質為鋁。
進一步的,所述的絕緣體的材質為聚四氟乙烯,絕緣體使外電極和收集極高度絕緣,減少泄漏電流對有用信號的疊加干擾。
進一步的,一種空心圓柱型收集極診斷電離室可以應用于放射線輻射量或輻射強度的測量。
與現有技術相比,本實用新型的有益效果是:
1、本實用新型采用空心收集極,能夠提升電離室的靈敏度,減少電離室收集極對低能X射線的吸收效應,改善電離室能量相應,使50-150KV的X射線能量范圍內的能量響應提高0.2%;
2、本實用新型的空心收集極,能夠縮短電荷的渡越時間,增加收集面積,減少復合損失對測量的影響,在250V極化電壓下,1Gy/min劑量率復合損失改善0.3%以上。
附圖說明
構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本申請的進一步理解,本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請,并不構成對本申請的不當限定。
圖1為本實用新型的結構示意圖;
圖2為本實用新型的收集極的俯視圖;
其中,1-電離室外殼,2-石墨導電涂層,3-絕緣體,4-信號引出線,5-收集極,6-電離室空腔,7-電離室底座。
具體實施方式
應該指出,以下詳細說明都是例示性的,旨在對本申請提供進一步的說明。除非另有指明,本文使用的所有技術和科學術語具有與本申請所屬技術領域的普通技術人員通常理解的相同含義。
需要注意的是,這里所使用的術語僅是為了描述具體實施方式,而非意圖限制根據本申請的示例性實施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數形式也意圖包括復數形式,此外,還應當理解的是,當在本說明書中使用術語“包含”和/或“包括”時,其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
正如背景技術所介紹的,現有技術中存在收集面積小、靈敏度不夠高的不足,為了解決如上的技術問題,本申請提出了一種空心圓柱型收集極診斷電離室。
本申請的一種典型的實施方式中,如圖1所示,提供了一種空心圓柱型收集極診斷電離室,包括電離室外殼1、收集極5、絕緣體3和電離室底座7,所述的收集極5設于電離室外殼1的內部,所述的電離室外殼1的下部設有電離室底座7;所述的收集極5通過絕緣體3安裝于電離室底座7上,所述的電離室外殼1、收集極5與電離室底座7之間形成電離室空腔6,所述的收集極5為空心結構,通過空心結構增加收集面積。
上述的收集極5為圓柱形,收集極5用來收集電離輻射形成的電荷;從收集極5頂部沿軸線方向開設圓柱形的空間形成空心結構,從而增加收集面積,縮短電荷的渡越時間,減少復合損失對測量的影響。
上述的收集極5的底部連接有信號引出線4。
上述的收集極5的材質為有機玻璃。
上述的收集極5的外表面設有石墨導電涂層。
上述的電離室外殼1為圓柱形,所述的電離室外殼1為外電極;所述的收集極5為內電極,在外電極和內電極上加上極化電壓形成收集電場。
上述的電離室外殼1的材質為有機玻璃。
上述的電離室外殼1的內壁上設有石墨導電涂層。
上述的電離室底座7的材質為鋁。
上述的絕緣體3的材質為聚四氟乙烯,絕緣體3使外電極和收集極5高度絕緣,減少泄漏電流對有用信號的疊加干擾。
上述的空心圓柱型收集極診斷電離室可以應用于放射線輻射量或輻射強度的測量。
本申請的另一種實施方式中,上述的收集極5的高度為38mm,直徑為Ф4mm,所述的收集極5的內部空心結構直徑為Ф2mm;所述的電離室外殼1的高度為45mm,直徑為Ф32mm,所述的電離室外殼1的壁厚為0.4mm。
上述的空心收集極結構可以提升電離室的靈敏度,減少電離室收集極5對低能X射線的吸收效應,改善電離室能量響應,使50-150KV的X射線能量范圍內的能量響應提高0.2%;并且能夠縮短電荷的渡越時間,增加收集面積,減少復合損失對測量的影響,在250V極化電壓下,1Gy/min劑量率復合損失改善0.3%以上。
以上所述僅為本申請的優選實施例而已,并不用于限制本申請,對于本領域的技術人員來說,本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本申請的保護范圍之內。