[发明专利]一种点状放射源照射器

说明书

本发明提供了一种点状放射源照射器，所述照射器包括放射源组件、源罐、源仓、束流通道、升降源组件、剂量均化器、剂量调整器、检测与定位组件。本发明的点状放射源照射器使用敞口形束流通道增大束流射野，利用剂量调整器配合剂量均化器，实现了剂量（率）场均化、调整和散射本底抑制的功能。本发明的点状放射源照射器能够优化点状放射源辐射场剂量（率）分布、调整剂量（率）值、抑制散射本底，获得具有宽剂量率范围、大规格辐照面、低散射成分的辐射场；能够在距源较近的区域，提供规格达m量级的均匀辐照面；空间低能散射γ低，适合用于总剂量辐照考核实验；能在有限的场地范围内获得宽剂量率范围辐射场，剂量率能够覆盖数个量级。

技术领域

本发明属于电离辐射效应实验技术领域，具体涉及一种点状放射源照射器。

背景技术

点状γ放射源辐照装置是辐射效应研究常用装置之一，主要用于低、中等剂量率范围内微电子材料/器件抗辐射加固考核、高分子材料辐射改性和医疗灭菌等研究领域。点源等（吸收）剂量率面是以放射源为中心的系列同心圆面。考虑样品多为平面形（如集成电路板等），实际使用的辐照面是同心圆球上的切平面，GJB 5422-2005和GJB 548B-2005要求辐照平面的剂量率不均匀度U≤10%，使得在辐照面规格受空间条件限制。目前，用于电离辐射效应实验研究的点源照射器主要有两种：自屏蔽式和准直式。对于批量、大尺寸样品辐照实验而言，现有辐照装置的优点和不足之处在于：自屏蔽式照射器，多用于小件样品辐照，如血液消毒等，优点是可在小场地中使用，但仅能提供规格几厘米~十几厘米的辐照面，且Eγ≤300keV低能γ散射成分较大，影响样品辐照剂量评估；准直式照射器，多用于仪器校准，为最大程度抑制散射γ，利用束流通道和准直器来提升束流品质，该类照射器能够产生能量单一性较好的γ辐射场，散射成分≤5%，中国原子能研究院和中国计量科学技术研究院等单位代表了国内该类照射器的最高技术水平，但该类装置能够提供的辐照平面通常较小，规格约为10cm~25cm。同时，随着核安全监管力度和人物力成本的增大，业主单位对能够实现宽剂量率范围照射器的潜在需求不断增大。

中国专利文献库公开了 “一种用于计量检定的γ射线辐照装置”（公开号：CN204203471 U）、 “一种便携式射线照射装置”（公开号：CN104345335 A）、 “γ射线强源照射器”（公开号：CN 104345335 A）、 “可携式多量程参考辐射装置”（公开号：CN201110392048）、 “γ多源γ校准装置”（公开号：CN 201955473 U）等点γ源照射器。这几种点γ源照射器，因应用方向需求不同，或专注于抑制散射本底，或仪器轻便`性，或剂量率范围有限，都不适用于批量或大尺寸样品、宽剂量率范围辐照实验。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种点状放射源照射器。

本发明的点状放射源照射器，其特点是：所述的照射器包括放射源组件、源罐、源仓、束流通道、升降源组件、剂量均化器、剂量调整器、检测与定位组件；

所述的源罐包括屏蔽块和罐壳；所述的屏蔽块为屏蔽材料，罐壳包裹在屏蔽块的外表面，在屏蔽块的竖直轴线上从上到下开有底部封闭的中字形内腔，中字形内腔由上至下依次为上部空腔、中心空腔和下部空腔，中心空腔为源仓，以中心腔的中心点为中心，沿水平轴线在源罐上开有半锥角为φ的圆锥形的束流通道，束流通道的出口处覆盖有剂量均化器，在剂量均化器的外侧沿水平中轴线分布剂量调整器；所述的放射源组件包括竖直放置的源杆，源杆的顶端与升降源组件固连，源杆的上部有屏蔽塞，源杆的下部包裹有放射源，升降源组件带动源杆在中字形内腔中上下运动，源杆向上运动至放射源位于中字形内腔的中心点，源杆向下运动至放射源位于中字形内腔的下部空腔，屏蔽塞压紧屏蔽块的中字形内腔开口；

检测与定位组件包括剂量检测仪和激光定位器，所述的剂量检测仪放置在源罐的外部，测量放射源的剂量率，所述的激光定位器放置在源罐的外部，测量放射源与待测样品之间的水平距离。