[发明专利]管形中子探测器及其位置探测方法

摘要

本发明公开了一种管形中子探测器,包括管状的中子敏感闪烁体，其管状结构使得中子垂直入射时，中子与闪烁体内敏感物质的接触路径增加，从而提高探测效率；波移光纤排布在闪烁体的表面，以形成对闪烁体的位置划分；波移光纤的两末端分别延伸到光电转换器，以将输出的光耦合到光电转换器。中子敏感闪烁体呈管状，只需少量波移光纤就能够实现位置划分，波移光纤两端耦合的光电转换器数量就降低了，读出的电信号也减少，降低了装置的成本，提高了位置计算速度。还公开了一种分析仪和一种位置探测方法。分析仪根据据第一信号和第二信号的比值或时间差与入射位置的关系式计算中子在闪烁体上的入射位置，能够更加精确计算出中子入射位置。

主权项

1.一种分析仪,其特征在于，中子探测器和处理电路，所述中子探测器包括：管状的中子敏感闪烁体；波移光纤，所述波移光纤排布在闪烁体的表面，以形成对闪烁体的位置划分；光电转换器，所述波移光纤的两末端分别延伸到光电转换器，以将输出的光耦合到光电转换器，光电转换器将光信号转换成电信号输出；所述处理电路与中子探测器的光电转换器输出端电性连接，接收闪烁体两端光电转换器输出的第一信号和第二信号，处理电路根据第一信号和第二信号的比值与入射位置的关系式计算中子在闪烁体上的入射位置，或第一信号和第二信号传输的时间差与入射位置的关系式计算中子在闪烁体上的入射位置；所述第一信号和第二信号的比值关系式为：所述第一信号和第二信号传输的时间差与入射位置的关系式为：T’＝(2πr(L‑2l)/Δl)/s上述两式中，A为由中子敏感闪烁体表面入射到波移光纤内的光子数，r为探测器的半径，l为中子发光位置与一端光电转换器件的距离，Δl为波移光纤的排列间距，λ为波移光纤总的光衰减长度，L为波移光纤的总长度。