[实用新型]一种超宽带中子探测器及基于超宽带中子探测器的干涉仪

权利要求书

1.一种超宽带中子探测器，其特征在于，包括：由顺序固定的碳氢材料层(2)、碘化铯层(3)、半导体(4)和衬底(5)组成的探测单元、高压电源(7)及中子束(9)；

在碳氢材料层(2)和衬底(5)的外表面上分别电镀第一金属膜(1)和第二金属膜(6)；第一金属膜(1)与高压电源(7)的负极电性连接，因此，在第一金属膜(1)和第二金属膜(6)之间形成负高压的电场；

中子束(9)沿第一金属膜(1)法线方向入射到所述探测单元后，中子与碳氢材料层(2)中的质子发生碰撞，产生反冲质子，反冲质子进入碘化铯层(3)后产生电离效应，并产生自由电子；通过第一金属膜(1)和第二金属膜(6)之间负高压的电场作用将碘化铯层(3)中产生的自由电子注入到半导体(4)中，引起半导体(4)的光学折射率变化。

2.一种基于超宽带中子探测器的干涉仪，其特征在于，包括：权利要求1所述的中子探测器和光学系统；

所述光学系统用于测量中子探测器的半导体(4)的光学折射率的变化量，通过半导体(4)的折射率变化量得到碘化铯层(3)产生自由电子的数量，进而探测中子束强度。

3.如权利要求2所述的一种基于超宽带中子探测器的干涉仪，其特征在于，所述光学系统包括：位于中子探测器的衬底(5)所在侧的激光器(11)、分光棱镜(12)、反射镜(13)及光学探测器(14)；

反射镜(13)和光学探测器(14)分别位于分光棱镜(12)的上、下两侧；中子探测器和激光器(11)分别位于分光棱镜(12)的左、右两侧；第二金属膜(6)上加工有信号孔(8)；

所述分光棱镜(12)用于将激光器(11)发出的激光光束分为互相垂直的参考光束和探测光束(10)，其中，参考光束被反射镜(13)反射后沿原路返回；探测光束(10)经过信号孔(8)并沿第二金属膜(6)法线方向垂直入射到所述探测单元后，被第一金属膜(1)反射后沿原路返回；反射回来的参考光束和探测光束(10)再次经过分光棱镜(12)后，在光学探测器(14)上形成干涉条纹；

所述光学探测器(14)用于记录所形成的干涉条纹；

依据所述干涉条纹的位移变化量获取所述半导体(4)的光学折射率的变化量，进而获取中子束的强度信息。

4.如权利要求3所述的一种基于超宽带中子探测器的干涉仪，其特征在于，通过改变所述中子探测器与分光棱镜(12)棱镜之间的距离，实现对探测光束(10)的光程调节。