[发明专利]一种基于切仑科夫辐射探测的飞行时间探测器及制作方法

权利要求书

1.一种基于切仑科夫辐射探测的飞行时间探测器，其特征在于，包括切仑科夫辐射体，所述切仑科夫辐射体的出光面镀有光阴极，所述光阴极后设有阳极阵列型光电转换器；所述切仑科夫辐射体为二维阵列结构，其中相邻两阵列单元的相对侧面上分别设置低折射率透明光学材料层、在低反射透明光学材料层之间填充高反射材料，所述二维阵列结构一端为入光面、另一端为出光面；

所述切仑科夫辐射体，用于与入射的射线相互作用产生切仑科夫光子并将其束缚在对应的阵列单元中进行传输至所述光阴极；

所述光阴极，用于将输入的切伦科夫光转换成光电子并输入到所述阳极阵列型光电转换器；

所述阳极阵列型光电转换器，用于输入的光电子放大后输出。

2.根据权利要求1所述的飞行时间探测器，其特征在于，对所述切仑科夫辐射体进行切割得到所述二维阵列结构；其中位于所述二维阵列结构的四边的阵列单元外侧未切透或者留有一定厚度。

3.根据权利要求1所述的飞行时间探测器，其特征在于，对所述切仑科夫辐射体进行切割，且出光面未切透，得到各阵列单元在出光面上连接固定的所述二维阵列结构。

4.根据权利要求3所述的飞行时间探测器，其特征在于，出光面未切透的厚度为x mm。

5.根据权利要求2或3或4所述的飞行时间探测器，其特征在于，对切割后的所述切仑科夫辐射体表面进行抛光处理。

6.根据权利要求1所述的飞行时间探测器，其特征在于，所述二维阵列结构为n×n个阵列单元，每个阵列单元端面大小为d×d mm²，所述切仑科夫辐射体的厚度为h mm。

7.根据权利要求1所述的飞行时间探测器，其特征在于，所述阳极阵列型光电转换器为微通道板光电倍增管。

8.一种基于切仑科夫辐射探测的飞行时间探测器制作方法，其步骤包括：

1)将所选切仑科夫辐射体切割为二维阵列结构；在相邻两阵列单元的相对侧面上分别设置低折射率透明光学材料层，然后在低反射透明光学材料层之间填充高反射材料，所述二维阵列结构一端为入光面、另一端为出光面；

2)在所述出光面上镀有光阴极；

3)将镀有所述光阴极的切仑科夫辐射体集成于阳极阵列型光电转换器上，其中所述光阴极与阳极阵列型光电转换器相对，用于将输出的光电子输入是阳极阵列型光电转换器。