[发明专利]一种中子源三维定位方法及系统

说明书

本发明公开了一种中子源三维定位方法及系统，采用三个气体电子倍增器，将三个气体电子倍增器放置在不同的位置，在进行中子源的三维定位时，首先获取每个气体电子倍增器的采集到的反冲质子与转化层法线的夹角的分布，利用集成前置放大器对三个气体电子倍增器采集到的信号进行放大，再通过处理器计算出每个气体电子倍增器对应的中子束入射方向；然后基于三个气体电子倍增器对应的中子束入射方向利用三角定位法对中子源进行定位。本发明实现了中子源的快速准确定位，使得工作人员能够快速的寻找到中子源，能够有效避免在中子源的寻找过程中工作人员受到过量的辐射。

技术领域

本发明涉及核探测技术领域，具体涉及一种中子源三维定位方法及系统。

背景技术

中子源是能释放出中子的装置。中子源有很多种，从手持放射性源到中子研究设施的研究堆和裂变源。根据中子的能量、中子通量、设备的大小、花费和政府的管制，这些装置在物理、工程、医药、核武器、石油勘探、生物、化学、核动力和其他工业中有着广泛的用途

现阶段的中子探测技术主要用于测量中子活度及中子剂量率，无法获得中子源具体位置。当发生中子源丢失事故时，由于无法获取中子源具体位置，在寻找和处理中子源时通常需要耗费较多时间，从而倒是相关人员接受的辐射超标。

因此，如何能够准确定位中子源的位置，成为了本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明要解决的问题是：如何能够准确定位中子源的位置。

本发明采用了如下的技术方案：

如图1所示，本发明公开了一种中子源三维定位方法，包括如下步骤：

S1、采集到三个不同位置的反冲质子与转化层法线的夹角的分布，计算出每个位置对应的中子束入射方向；

S2、基于每个位置对应的中子束入射方向利用三角定位法对中子源进行定位。

优选地，步骤S1中采集到三个不同位置的反冲质子与转化层法线的夹角的分布包括如下步骤：

S101、利用时间投影室技术，多次获取反冲质子的三维信息；

S102、基于每次获取的反冲质子的三维信息计算对应的反冲质子与转化层法线的夹角，从而得到反冲质子与转化层法线的夹角的分布。

一种中子源定位系统，包括三个气体电子倍增器，还包括具有波形采样功能的集成前置放大器以及处理器，其中：

所述三个气体电子倍增器放置在不同的位置，用于采集反冲质子与转化层法线的夹角的分布；

所述集成前置放大器用于对三个气体电子倍增器采集到的信号进行放大；

所述处理器用于基于每个气体电子倍增器对应的中子束入射方向利用三角定位法对中子源进行定位。

优选地，所述采集反冲质子与转化层法线的夹角的分布包括：

利用时间投影室技术，多次获取反冲质子的三维信息；

基于每次获取的反冲质子的三维信息计算对应的反冲质子与转化层法线的夹角，从而得到反冲质子与转化层法线的夹角的分布。

综上所述，本发明公开了一种中子源三维定位方法及系统，采用三个气体电子倍增器，将三个气体电子倍增器放置在不同的位置，在进行中子源的三维定位时，首先获取每个气体电子倍增器的采集到的反冲质子与转化层法线的夹角的分布，利用集成前置放大器对三个气体电子倍增器采集到的信号进行放大，再通过处理器计算出每个气体电子倍增器对应的中子束入射方向；然后基于三个气体电子倍增器对应的中子束入射方向利用三角定位法对中子源进行定位。本发明实现了中子源的快速准确定位，使得工作人员能够快速的寻找到中子源，能够有效避免在中子源的寻找过程中工作人员受到过量的辐射。