[发明专利]中子闪烁体位敏探测器测试系统及方法

权利要求书

1.一种中子闪烁体位敏探测器测试系统，其特征在于：包括脉冲光源模拟装置、光学处理模块、机械扫描平台和数据获取模块，所述脉冲光源模拟装置输出脉冲光信号，所述光学处理模块将所述脉冲光信号进行衰减、偏振、扩束处理后通过多模光纤输送至光纤准直器，且所述多模光纤的一部分弯曲缠绕形成环形的小半径盘绕部分，另一部分弯曲缠绕形成环形的大半径盘绕部分，所述大半径盘绕部分的半径大于所述小半径盘绕部分，所述脉冲光信号依次经过所述小半径盘绕部分和大半径盘绕部分进行消模处理后，通过所述光纤准直器进行准直处理并固定至所述机械扫描平台上，且使所述脉冲光信号照射在待测的中子闪烁体位敏探测器的波移光纤的测试点上，脉冲光信号通过所述波移光纤输出光子到有多路通道的被测光电倍增管，所述数据获取模块获取所述被测光电倍增管放大后的被测信号。

2.如权利要求1所述的中子闪烁体位敏探测器测试系统，其特征在于：还包括参考光电倍增管，所述光学处理模块还包括分光器，所述光学处理模块将所述脉冲光信号进行衰减、偏振、扩束、分光处理以输出功率相同的两路脉冲光信号，一路脉冲光信号通过一光纤准直器固定至所述机械扫描平台上，且使所述脉冲光信号照射至所述测试点上，另一路所述脉冲光信号通过一光纤准直器准直处理后照射至所述参考光电倍增管，所述参考光电倍增管依据所述脉冲光信号输出参考信号，所述数据获取模块还获取所述参考光电倍增管输出的参考信号。

3.如权利要求1所述的中子闪烁体位敏探测器测试系统，其特征在于：所述机械扫描平台包括固定台和机械臂，所述固定台固定所述光纤准直器，所述机械臂带动所述固定台在相互垂直的两方向上移动以使所述脉冲光信号照射至所述测试点上。

4.如权利要求1或2所述的中子闪烁体位敏探测器测试系统，其特征在于：所述数据获取模块将获取的信号转变为电信号后进行放大、滤波成形、甄别、触发、计数处理后上传到上位计算机，并获得、记录对应读出通道的响应。

5.如权利要求4所述的中子闪烁体位敏探测器测试系统，其特征在于：还包括控制模块，所述控制模块分别与所述机械扫描平台、脉冲光源模拟装置以及数据获取模块相连，并协调、控制所述机械扫描平台、脉冲光源模拟装置及数据获取模块的动作。

6.如权利要求1所述的中子闪烁体位敏探测器测试系统，其特征在于：所述多模光纤安装于一光纤弯曲消模装置上，所述光纤弯曲消模装置包括环形的内盘绕模具、以一定间距环绕于所述内盘绕模具上的外盘绕模具，所述外盘绕模具上开设有通孔，所述多模光纤缠绕于所述内盘绕模具后穿过所述通孔缠绕于所述外盘绕模具上，以使所述多模光纤形成缠绕于所述内盘绕模具上的小半径盘绕部分和缠绕于所述外盘绕模具的大半径盘绕部分。

7.一种中子闪烁体位敏探测器测试方法，其特征在于：使用激光器输出稳定的脉冲光信号，将所述脉冲光信号进行衰减、偏振、扩束、准直处理后，固定照射至待测的中子闪烁体位敏探测器的波移光纤的测试点上，脉冲光信号通过所述波移光纤输出光子到有多路通道的被测光电倍增管，获取所述被测光电倍增管的被测信号；其中，传输所述脉冲光信号的光纤为多模光纤，将所述脉冲光信号进行准直处理前还进行消模处理，消模处理的步骤包括：将所述多模光纤的一部分弯曲缠绕形成环形的小半径盘绕部分，另一部分弯曲缠绕形成环形的大半径盘绕部分，所述大半径盘绕部分的半径大于所述小半径盘绕部分，所述脉冲光信号依次经过所述小半径盘绕部分和大半径盘绕部分。

8.如权利要求7所述的中子闪烁体位敏探测器测试方法，其特征在于：将所述脉冲光信号进行准直处理前还进行分光处理以输出功率相同的两路脉冲光信号，一路脉冲光信号经过准直处理后照射至所述测试点上，另一路所述脉冲光信号经过准直处理后照射至一参考光电倍增管上，所述参考光电倍增管依据所述脉冲光信号输出参考信号，获取所述参考信号。

9.如权利要求7或8所述的中子闪烁体位敏探测器测试方法，其特征在于：将获取的信号转变为电信号后进行放大、滤波成形、甄别、触发、计数处理后上传到上位计算机，并获得、记录对应读出通道的响应。

10.如权利要求7所述的中子闪烁体位敏探测器测试方法，其特征在于：所述脉冲光信号耦合进所述多模光纤后，经所述小半径盘绕部分衰减所述脉冲光信号中的高次模成分并激发弯曲传输模后输送至大半径盘绕部分，在经过所述大半径盘绕部分过滤所述弯曲传输模以形成弯曲消模后的脉冲光信号。