[实用新型]一种吸湿性闪烁晶体双透防潮封装结构

说明书

本实用新型公开了一种吸湿性闪烁晶体双透防潮封装结构，其特征在于两个定位圈通过内外螺纹旋接组成腔体，该腔体内固定有侧壁贴附反光层的吸湿性闪烁晶体。所述定位圈外端面外边缘加工有倒角，与壳体内底端倒角相匹配。定位圈外端面比同侧闪烁晶体端面高出一定距离，组成具有一定深度的圆形凹槽。定位圈外端面紧贴光学窗口，该光学窗口与闪烁晶体端面通过凹槽中的光学耦合层进行耦合连接，凹槽的深度决定光学耦合层的厚度。本实用新型有效定量控制光耦合胶，保证光耦合胶的厚度的均匀性；使闪烁晶体有效定位，增强双透封装件抗震动和冲击性，避免晶体错位、光耦合面出现脱层。

技术领域

本实用新型涉及吸湿性闪烁晶体封装技术，尤其涉及一种吸湿性闪烁晶体双透封装件的防潮封装结构。

背景技术

闪烁晶体在环境监测、工业测控、核医学成像、安全检查、核物理和高能物理科学研究等方面都有广泛的应用。目前在闪烁晶体中闪烁性能优异的多属于具有吸湿性的晶体，如掺铈的溴化镧（LaBr₃:Ce）晶体、掺铈的氯化镧（LaCl₃:Ce）晶体、溴化铈（CeBr₃）晶体、掺铊的碘化钠（NaI:Tl）晶体、掺铕的碘化锶（SrI₂:Eu）晶体等。吸湿性闪烁晶体在应用前均需经过严格的防潮封装，方可进一步制作成各种核仪器，应用于室内或室外的核探测装置或系统。

对于吸湿性闪烁晶体的防潮封装，工艺较为成熟的多为单透封装（即封装件一端作为出光面），而双透封装（即封装件两个端面均为出光面）对工艺的要求更高。目前，吸湿性闪烁晶体的双透防潮封装件经常出现的问题，有晶体开裂、光学耦合面脱层等情况，其原因主要有两个，一是未能有效地控制光学耦合层的厚度，二是未能对晶体进行有效定位。一般地，采用传统封装方法对吸湿性闪烁晶体进行双透封装时，为确保光学耦合面无气泡，需反复用力挤压晶体将气泡排除。这种做法很难控制光学耦合层的厚度，因而难以使两个端面上的光学耦合层均匀一致。而若无有效的定位方式，当封装件受到震动或冲击时，晶体与封装壳体之间便容易松动，从而使晶体位置偏移，光学耦合面出现脱层，甚至导致晶体开裂，双透封装件报废。

一项名称为“一种耐高温两端具有光输出窗口的闪烁晶体封装结构”的中国专利（专利号：CN210442513U），虽然涉及一种两端具有光输出光学窗口的闪烁晶体封装结构，但它并未涉及光学耦合层厚度的有效控制技术，也未涉及闪烁晶体在壳体内的有效定位技术，因而难以避免双透封装件出现光学耦合层脱层等现象。对于吸湿性闪烁晶体的双透封装，需要一套合理可行的解决方法，以实现吸湿性闪烁晶体双透封装工艺的可控性和稳定性。

发明内容

为了解决现有技术中吸湿性闪烁晶体双透封装件的光学耦合层厚度不均匀和出现脱层以及抗震动冲击差的难题，本实用新型提供一种新的吸湿性闪烁晶体双透防潮封装结构，通过新的结构设计控制晶体与光学窗口的距离，并对壳体内的晶体进行有效定位。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：采用一种新的吸湿性闪烁晶体双透防潮封装结构，包括壳体、吸湿性闪烁晶体、反光层、定位圈、光学窗口、光学耦合层，第一、第二定位圈套于吸湿性闪烁晶体两端面上，吸湿性闪烁晶体柱面包覆反光层，第一定位圈外壁设置有外螺纹，第二定位圈内壁设置有内螺纹，两定位圈通过内外螺纹紧固旋接，第一定位圈、吸湿性闪烁晶体、反光层、第二定位圈构成一个闪烁晶体包裹体，第一定位圈外端面与第一光学窗口贴合，第二定位圈与第二光学窗口贴合，第一光学窗口通过第一光学耦合层与吸湿性闪烁晶体第一端面耦合，第二光学窗口通过第二光学耦合层与吸湿性闪烁晶体第二端面耦合，第一光学窗口与第一壳体通过环氧密封胶密封粘接，第二光学窗口与第二壳体通过环氧密封胶密封粘接。

进一步地，所述第一、第二定位圈材质为聚四氟乙烯，吸湿性闪烁晶体侧面包裹所述反光层且紧固于定位环圈组成的腔室内，第一定位圈与第二定位圈通过匹配的螺纹连接。

进一步地，所述第一、第二定位圈外端面外边缘加工有倒角，与壳体内底端倒角相匹配。