Сцинтилляционный детектор



Сцинтилляционный детектор
Сцинтилляционный детектор
Сцинтилляционный детектор
Сцинтилляционный детектор

 


Владельцы патента RU 2449319:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (RU)

Изобретение относится к сцинтилляционным детекторам для регистрации ионизирующих излучений, обнаружения источников излучений, определения направления на них и их идентификации, для измерения спектра быстрых нейтронов. Сущность изобретения заключается в том, что сцинтилляционный детектор, содержащий N преобразователей излучения с закрепленными на них рядами светопереизлучающих волокон, покрытых светоотражающим и светозащитным материалами, и фотоприемники, при этом преобразователи излучения тепловых и/или быстрых нейтронов выполнены в виде правильных объемных фигур, расположенных послойно рядами в параллельных плоскостях, каждый преобразователь излучения последовательно соединен с соседними преобразователями излучения двумя светопереизлучающими волокнами по диагоналям противоположных граней правильной объемной фигуры в перекрещивающихся направлениях, преобразователи излучения и светопереизлучающие волокна установлены с контактом в канавках смежных рядов преобразователей излучения, а площадь, занимаемая преобразователями в каждом слое, меньше площади предыдущего слоя по мере удаления от геометрического центра детектора. Технический результат - создание универсального сцинтилляционного детектора. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к сцинтилляционным детекторам для регистрации ионизирующих излучений, обнаружения источников излучений различного происхождения, определения направления на них и их идентификации, для измерения спектра быстрых нейтронов, в установках, предназначенных для обнаружения радиоактивных источников, делящихся веществ, в физических исследованиях.

Известен сферический спектрометр Боннера, состоящий из пяти детекторов, каждый из которых содержит детектор тепловых нейтронов, расположенный в центре сферического замедлителя, и отличающихся диаметром сфер от 5,08 см до 30,48 см. Определение спектра быстрых нейтронов основано на различной для каждого детектора зависимости функции отклика (эффективности регистрации) от энергии быстрых нейтронов на процедуре и деконволюции данных, полученных со всех детекторов. Сферическая форма замедлителя обеспечивает изотропность функции отклика. R.L.Bramblett, R.I.Ewing, T.W.Bonner: Nucl. Instr. Meth. 9, p.125 (1960).

Известен детектор годоскопа, содержащий блок из водородосодержащих сцинтиллирующих оптических элементов, уложенных рядами попеременно в двух взаимно перпендикулярных направлениях, и фотоприемники, отличающийся тем, что сцинтиллирующие оптические элементы выполнены в виде покрытых светоотражающей оболочкой стержней с прямоугольным сечением а·b, стержни скомпонованы в пакет размерами k·b - по высоте, n·a - по ширине и длиной m·a, где а - ширина стержня пакета, b - высота стержня пакета, k - количество стержней по высоте пакета, n - количество стержней по ширине пакета, m - количество стержней по длине пакета, по крайней мере, на одной из граней каждого стержня пакета выполнены пазы, в пазах размещены сцинтиллирующие волокна, на торцах волокон расположены фотодиоды, по крайней мере, одна грань пакета последовательно покрыта двумя парами пластин для регистрации тепловых нейтронов и для регистрации гамма-квантов, каждая пара разделена дополнительными пластинами из веществ, ослабляющих соответствующие виды излучений, фотодиоды и пары пластин для регистрации тепловых нейтронов и для регистрации гамма-квантов обеспечены выводами для соединения со схемами регистрации сцинтилляционных вспышек. Патент Российской Федерации №2308742, G01T 3/06, G01T 1/20, 2006.

Известен сцинтилляционный детектор, содержащий N преобразователей излучения с закрепленными на них рядами светопереизлучающих волокон и фотоприемники, в котором преобразователи излучения расположены в точках пересечения трехмерной координатной сетки, каждый преобразователь излучения последовательно соединен с соседними преобразователями излучения линейными светопереизлучающими элементами, закрепленными на каждом преобразователе излучения с оптическим контактом, причем преобразователи излучения и линейные светопереизлучающие элементы покрыты светоотражающим и светозащитным материалами. Патент Российской Федерации №92970, G01T 1/20, 2006. Прототип.

Недостатками аналогов и прототипа являются: ограниченные функциональные возможности, обусловленные недостаточной степенью сегментирования и пространственной анизотропией свойств, относительная высокая стоимость, зависящая от количества детекторов или сцинтиллирующих оптических элементов, относительно небольшая эффективность регистрации ионизирующих излучений, обусловленная относительно низким коэффициентом светосбора сцинтилляционных фотонов светопереизлучающими волокнами.

Данное изобретение устраняет указанные недостатки.

Техническим результатом изобретения является формирование универсального сцинтилляционного детектора, содержащего преобразователи как тепловых, так и быстрых нейтронов, увеличение функциональных возможностей детектора за счет увеличения объема данных при регистрации нейтронного излучения преобразователями двух типов, уменьшение времени проведения измерений, уменьшение количества детекторов или каналов регистрации, увеличение эффективности светосбора сцинтилляционных фотонов светопереизлучающим волокном.

Технический результат достигается тем, что в сцинтилляционном детекторе, содержащем N преобразователей излучения с закрепленными на них рядами светопереизлучающих волокон, покрытых светоотражающим и светозащитным материалами, и фотоприемники, преобразователи излучения тепловых и/или быстрых нейтронов выполнены в виде правильных объемных фигур, расположенных послойно рядами в параллельных плоскостях, каждый преобразователь излучения последовательно соединен с соседними преобразователями излучения двумя светопереизлучающими волокнами по диагоналям противоположных граней правильной объемной фигуры в перекрещивающихся направлениях, преобразователи излучения и светопереизлучающие волокна установлены с контактом в канавках смежных рядов преобразователей излучения, а площадь, занимаемая преобразователями в каждом слое, меньше площади предыдущего слоя по мере удаления от геометрического центра детектора. Преобразователи излучения тепловых нейтронов изготовлены из сцинтиллирующей пластмассы с добавками бора-10 или лития-6 или из кристаллов 6LiI. Преобразователи излучения быстрых нейтронов изготовлены из сцинтиллирующей пластмассы.

Сущность изобретения поясняется на фиг.1-4.

На Фиг.1 показаны рассчитанные пространственные распределения сигналов, которые вызываются в преобразователях излучения тепловыми (1, 2) и быстрыми (3, 4) нейтронами в зависимости от расстояния Х между преобразователем излучения и облучаемой поверхностью, где 1, 2 - нормированный сигнал, возникающий в преобразователях, регистрирующих тепловые нейтроны, 3, 4 - нормированный сигнал, возникающий в преобразователях, регистрирующих быстрые нейтроны. Кривые 1 и 4 - для нейтронов спектра деления, кривые 2 и 3 - для нейтронов, излучаемых Pu-Be источником. Расчеты проведены для кубического детектора с размером стороны 24 см в предположении параллельного пучка и малого влияния преобразователей излучений на пространственные распределения.

На Фиг.2 представлен пример расположения преобразователей излучений тепловых и быстрых нейтронов в одной из плоскостей детектора, где 5 - преобразователи излучения тепловых нейтронов, 6 - преобразователи излучения быстрых нейтронов. Преобразователи излучения выполнены в виде кубов.

На Фиг.3 представлен пример диагонального расположения светопереизлучающих волокон 7. Диагональное расположение по сравнению с расположением волокна вдоль одной из сторон увеличивает эффективность сбора сцинтилляционных фотонов на светопереизлучающее волокно 7. Увеличение светосбора приводит к уменьшению пороговой энергии регистрируемого излучения. Светопереизлучающие волокна 7 расположены в параллельных плоскостях, причем в одной плоскости вдоль одной диагонали преобразователя излучения 5, 6, а в другой плоскости по диагонали, перпендикулярной верхней диагонали.

На Фиг.4 представлен пример устройства, в котором площадь, занимаемая преобразователями в каждом слое, уменьшается по мере удаления от геометрического центра детектора. Светопереизлучающие волокна 7 на поверхности верхнего ряда преобразователей не показаны. Расположение преобразователей излучения тепловых 5 и быстрых 6 нейтронов показано лишь для верхней плоскости преобразователей излучения 5, 6. Линейное светопереизлучающее волокно 7 каждого предыдущего ряда преобразователей излучения 5, 6 является верхним линейным светопереизлучающим волокном 7 следующего ряда преобразователей излучения 5, 6. Использование одного волокна для смежных рядов преобразователей излучения 5, 6 уменьшает количество каналов считывания и уменьшает стоимость детектора.

Рассмотрим работу устройства. Преобразователи излучения тепловых 5 и быстрых 6 нейтронов выполнены в виде кубиков и не имеют оптического контакта между собой. Каждый преобразователь излучения 5 и 6 имеет контакт с двумя скрещивающимися во взаимно перпендикулярных направлениях светопереизлучающими волокнами 7. При возникновении сцинтилляционной вспышки в каком-либо преобразователе излучения 5 или 6 фотоны от этой вспышки попадают в два скрещивающихся светопереизлучающих волокна 7, где переизлучаются и распространяются по волокнам 7 к их торцам за счет полного внутреннего отражения от покрытия из светоотражающего материала. Фотоны, пришедшие на торцы светопереизлучающих волокон 7, регистрируют фотодетекторами (на фигурах не показаны). Положение преобразователя излучения 5 или 6, в котором произошла сцинтилляционная вспышка, определяют по номерам фотодетекторов, на которых сигнал появился практически одновременно.

Преобразователи излучения 5 или 6 покрыты светоотражающим материалом для увеличения количества фотонов, попадающих в светопереизлучающие волокна 7, и светозащитным материалом, чтобы свет не попал в соседние преобразователи излучения 5 или 6 и соответствующие им светопереизлучающие волокна 7. Светопереизлучающие волокна 7 выполняют из пластмассового сцинтиллятора со спектросмещающими добавками, покрыты оболочкой из прозрачного материала, обычно из полиметилметакрилата, с коэффициентом преломления, меньшим, чем пластмассовый сцинтиллятор, для увеличения количества фотонов, транспортируемых к фотодетекторам (на фигурах не показаны).

В качестве фотодетекторов используют двухкоординатные ФЭУ или фотодиоды. В случае фотодиодов для уменьшения влияния их собственных шумов фотодиоды попарно включают по схеме совпадений.

Преобразователи излучения тепловых нейтронов 5 изготовлены из сцинтиллирующей пластмассы с добавками бора-10 или лития-6 или из кристаллов 6LiI. Преобразователи излучения быстрых нейтронов 6 изготавливают из сцинтиллирующей пластмассы, обычно, полистирола. Восстановление спектра быстрых нейтронов производится с использованием полученных пространственных распределений сигналов от тепловых и быстрых нейтронов и сопоставлением этих распределений с расчетными распределениями (например, показанными на Фиг.1). Высокая степень сегментирования детектора обеспечивает достаточно большой объем данных для их деконволюции. В расчете используют данные со всех детекторов и/или с детекторов, расположенных на различных поверхностях, в том числе, на сферических. Близость внешней формы детектора к сферической уменьшает зависимость эффективности регистрации от взаимного расположения источника и детектора и обеспечивает более точное восстановление спектра быстрых нейтронов. Наличие пространственно распределенной решетки преобразователей излучения 5 и 6 обеспечивает нахождение положения источника излучения в пространстве по направлению спада интенсивности сигнала, вызываемого излучением (Фиг.1).

Количество, размер, форму преобразователей излучения 5 и 6 и их взаимное расположение определяют исходя из требований к системе регистрации. Ограничения на указанные параметры накладывают степень ослабления тепловых нейтронов в преобразователе излучения 6, эффективность сбора света с преобразователей излучения 5 и 6 на светопереизлучающее волокно 7 и длина затухания света в светопереизлучающих волокнах 7, которая достигает нескольких метров. Оптимальный размер преобразователя излучения обычно составляет от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров.

1. Сцинтилляционный детектор, содержащий N преобразователей излучения с закрепленными на них рядами светопереизлучающих волокон, покрытых светоотражающим и светозащитным материалами, и фотоприемники, отличающийся тем, что преобразователи излучения тепловых и/или быстрых нейтронов выполнены в виде правильных объемных фигур, расположенных послойно рядами в параллельных плоскостях, каждый преобразователь излучения последовательно соединен с соседними преобразователями излучения двумя светопереизлучающими волокнами по диагоналям противоположных граней правильной объемной фигуры в перекрещивающихся направлениях, преобразователи излучения и светопереизлучающие волокна установлены с контактом в канавках смежных рядов преобразователей излучения, а площадь, занимаемая преобразователями в каждом слое, меньше площади предыдущего слоя по мере удаления от геометрического центра детектора.

2. Сцинтилляционный детектор по п.1, отличающийся тем, что преобразователи излучения тепловых нейтронов изготовлены из сцинтиллирующей пластмассы с добавками бора-10 или лития-6, или из кристаллов 6LiI.

3. Сцинтилляционный детектор по п.1, отличающийся тем, что преобразователи излучения быстрых нейтронов изготовлены из сцинтиллирующей пластмассы.



 

Похожие патенты:

Годоскоп // 2416112
Изобретение относится к области регистрации ионизирующих излучений и может быть использовано для обнаружения радиоактивных материалов и источников. .

Изобретение относится к детектору нейтронов для детектирования нейтронов в областях с существенным - или -излучением, содержащему чувствительный к нейтронам кристалл-сцинтиллятор (10), обеспечивающий сигнал захвата нейтрона, который сильнее сигнала захвата -излучения, с энергией 3 МэВ, полупроводниковый фотодетектор, оптически соединенный с кристаллом-сцинтиллятором, причем кристалл-сцинтиллятор и полупроводниковый фотодетектор (20) выбирают таким образом, чтобы время сбора полного заряда для сигналов сцинтиллятора в полупроводниковом фотодетекторе превышало время сбора полного заряда для сигналов, генерируемых непосредственно детектированием ионизирующего излучения в полупроводниковом фотодетекторе, детектор нейтронов также содержит устройство сэмплирования сигналов детектора, устройство (35) обработки цифровых сигналов, средство, которое отличает сигналы непосредственно из полупроводникового фотодетектора, индуцированные - или -излучением и по меньшей мере частично поглощаемые полупроводниковым фотодетектором, от сигналов света, поступающих в полупроводниковый фотодетектор, испускаемые кристаллом-сцинтиллятором после захвата по меньшей мере одного нейтрона, путем разделения по форме импульса, используя различие между временем сбора полного заряда для сигналов сцинтиллятора от времени сбора полного заряда для сигналов, генерируемых прямым детектированием ионизирующего излучения в полупроводниковом фотодетекторе, и средство, которое отличает индуцированные нейтронами сигналы от индуцированных -излучением сигналов в кристалле-сцинтилляторе путем разделения разных сигналов по высоте их импульса, используя различие между количеством фотонов, сгенерированных нейтроном и -излучением, в интересующей области.

Изобретение относится к области регистрации ионизирующих излучений и может быть использовано для обнаружения и идентификации опасных материалов как активными, так и пассивными методами на контрольно-пропускных пунктах, железнодорожных станциях, в аэропортах, пунктах таможенного досмотра, публичных местах и т.д.

Изобретение относится к фотоприемным устройствам для черенковских РИЧ-детекторов (RICH-Ring Imaging Cherenkov), регистрирующих кольцевое черенковское излучение, и может быть использовано в экспериментах в области физики элементарных частиц высоких энергий (ионов, каонов и протонов) для определения их зарядов и скоростей в широком диапазоне их импульсов и для их идентификации.

Изобретение относится к области детектирования ядерных излучений, в частности, быстрых нейтронов. .

Изобретение относится к регистрации рентгеновского и гамма-излучений, к определению их энергетического спектра, к медицинской рентгеновской томографии, к неразрушающему контролю материалов и изделий радиографическим и томографическим методами, к обнаружению источников ионизирующих излучений, к контролю содержимого багажа на контрольно-пропускных пунктах.

Изобретение относится к регистрации рентгеновского и гамма излучений, к определению их энергетического спектра, к медицинской рентгеновской томографии, к неразрушающему контролю материалов и изделий радиографическим и томографическим методами, к обнаружению источников ионизирующих излучений, к контролю содержимого багажа на контрольно-пропускных пунктах.

Детектор // 2377601
Изобретение относится к области регистрации ионизирующих излучений с помощью сцинтилляционных детекторов. .

Изобретение относится к области регистрации радиационных излучений сцинтилляционными детекторами. .

Изобретение относится к области детекторов радиоактивного излучения сцинтилляционного типа для использования в скважинном каротажном инструменте

Изобретение может быть использовано в медицинских томографах, при неразрушающем контроле в промышленности, для обеспечения безопасности при осмотре личного имущества, в физике высоких энергий. Сцинтиллятор для детектирования нейтронов содержит кристалл фторида металла из ряда, включающего LiCaAlF6, LiSrAlF6, LiYF4, служащий в качестве матрицы, в котором содержание атомов 6Li в единице объема (атом/нм3) от 1,1 до 20. Кристалл имеет эффективный атомный номер от 10 до 40 и содержит, по меньшей мере, один вид лантаноида, выбранного из группы, состоящей из церия, празеодима и европия. Нейтронный детектор содержит указанный сцинтиллятор и фотодетектор. Для получения кристалла фторида металла расплавляют смесь, составленную из фторида лития, фторида указанного металла, имеющего валентность 2 или выше, и фторида лантаноида, и выращивают монокристалл из расплава. Сцинтиллятор по изобретению имеет высокую чувствительность к нейтронному излучению и пониженный фоновый шум, связанный с γ-лучами. 3 н. и 3 з.п. ф-лы, 4 ил., 3 табл.

Изобретение относится к устройству для детектирования нейтронного излучения, предпочтительно тепловых нейтронов, содержащему гамма-лучевой сцинтиллятор, упомянутый сцинтиллятор содержит неорганический материал с длиной ослабления Lg менее 10 см, предпочтительно, менее 5 см для гамма-лучей с энергией 5 МэВ для обеспечения высокой способностью торможения гамма-излучения для энергичных гамма-лучей в гамма-лучевом сцинтилляторе, причем гамма-лучевой сцинтиллятор дополнительно содержит компоненты, для которых умножение сечения захвата нейтрона на концентрацию дает длину поглощения Ln для тепловых нейтронов, которая больше 0,5 см, но меньше пятикратной длины ослабления Lg, предпочтительно, меньше двукратной длины ослабления Lg для гамма-лучей с энергией 5 МэВ в сцинтилляторе, причем нейтронпоглощающие компоненты гамма-лучевого сцинтиллятора высвобождают энергию, сообщенную возбужденным ядрам после захвата нейтрона, в основном посредством гамма-излучения, причем гамма-лучевой сцинтиллятор имеет диаметр или длину края по меньшей мере 50% Lg, предпочтительно, по меньшей мере Lg, для поглощения существенной части энергии гамма-лучей, выделяемой после захвата нейтрона в сцинтилляторе, устройство дополнительно содержит детектор света, оптически соединенный с гамма-лучевым сцинтиллятором для детектирования количества света в гамма-лучевом сцинтилляторе, устройство дополнительно содержит оценивающее приспособление, соединенное с детектором света, причем приспособление способно определять количество света, детектируемого детектором света для одного события сцинтилляции, причем это количество находится в известном соотношении с энергией, сообщаемой гамма-излучением в гамма-лучевом сцинтилляторе, причем оценивающее приспособление выполнено с возможностью классифицировать детектируемое излучение как нейтроны, когда измеренная полная гамма-энергия Esum выше 2,614 МэВ. Технический результат - повышение точности детектирования нейтронов. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к устройству для детектирования нейтронного излучения, предпочтительно, тепловых нейтронов, содержащему по меньшей мере одну первую секцию (102) с высокой способностью к поглощению нейтронов и по меньшей мере одну вторую секцию (101) с низкой способностью к поглощению нейтронов, причем вторая секция содержит гамма-лучевой сцинтиллятор, материал гамма-лучевого сцинтиллятора содержит неорганический материал с длиной ослабления менее 10 см, предпочтительно, менее 5 см для гамма-лучей с энергией 5 МэВ для обеспечения высокой способностью торможения гамма-лучей для энергичных гамма-лучей во второй секции, где материал первой секции выбран из группы материалов, высвобождающих энергию, сообщаемую первой секции за счет захвата нейтрона, в основном, посредством гамма-излучения, и где вторая секция окружает первую секцию таким образом, что существенный участок первой секции покрыт второй секцией, устройство дополнительно содержит детектор света (103) 1, оптически соединенный со второй секцией для детектирования количества света во второй секции, устройство дополнительно содержит оценивающее приспособление, соединенное с детектором света, причем это приспособление способно определять количество света, детектируемого детектором света для одного события сцинтилляции, причем это количество находится в известном соотношении с энергией, сообщаемой гамма-излучением второй секции, где оценивающее приспособление выполнено с возможностью классифицировать детектируемое излучение как нейтроны, когда измеренная полная энергия гамма-кванта E (sum) выше 2,614 МэВ. Технический результат - повышение точности детектирования нейтронов. 6 н. и 39 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к метрологии излучений, а именно к способу измерения интенсивности радиационного излучения, и может быть использовано в мониторных и радиографических сцинтилляционных детекторах рентгеновского и гамма-излучений, а также быстрых нейтронов. Техническим результатом изобретения является измерение вклада фонового излучения в сигнал детектора, повышение точности измерений, обеспечение измерений в сложных радиационных условиях, уменьшение ограничений на размеры детектирующего элемента. Технический результат достигается тем, что для измерения интенсивности излучения источника измеряют пространственное распределение полного сигнала Iполн(х) вдоль направления распространения первичного излучения, нормируют методом наименьших квадратов измеренное и теоретическое распределения до совпадения их значений на начальном участке, находят пространственное распределение фонового сигнала из условия: Iфон(х)=Iполн(х)-Iтеор(х), а пространственное распределение полезного сигнала находят как разность между распределениями полного и фонового сигналов, где: Iтеор(х)=А·ехр[-µ(E)·x] - теоретическое распределение полезного сигнала вдоль направления распространения первичного излучения, Iполн(х) - пространственное распределение полного сигнала, µ(Е) - коэффициент линейного ослабления первичного излучения в веществе сцинтиллятора, x - направление первичного излучения, Е - энергия первичного излучения. 1 ил.

Изобретение может быть использовано при изготовлении систем визуализации в компьютерных томографах. Сцинтилляционный материал содержит модифицированный оксисульфид гадолиния (GOS), в котором приблизительно от 25% до 75% гадолиния (Gd) замещено лантаном (La) или приблизительно не более 50% гадолиния (Gd) замещено лютецием (Lu). Часть гадолиния (Gd) дополнительно может быть замещена по меньшей мере одним элементом, выбранным из группы, состоящей из иттрия (Y) и лютеция (Lu). GOS дополнительно содержит цериий (Се) и/или празеодим (Pr) в качестве примеси. Керамический GOS является кристаллическим. Устройство визуализации содержит по меньшей мере, один радиационный источник и радиационный детектор, содержащий указанный сцинтилляционный материал, а также оптически связанный с ним фотодетектор. Между сцинтилляционным материалом и фотодетектором расположен спектральный фильтр для блокирования света с длиной волны, превышающей примерно 900 нм, или инфракрасный свет, испускаемый сцинтилляционным материалом. Изобретение позволяет уменьшить послесвечение сцинтилляционного материала. 6 н. и 20 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

Изобретение может быть использовано при изготовлении сцинтилляционных элементов, применяемых в детекторах ионизирующих излучений, в частности нейтронов. Сцинтилляционное стекло получают из композиции SiO2, Li2CO3, MgO, Al2O3, AlF3, CeO2, а для подавления окисления ионов церия в стекло вводят добавку металлического кремния (Si) в количестве 0,001-10 мас.%. Техническим результатом является понижение температуры варки стекла, улучшенный выход сцинтилляций, оптическая однородность. 3 табл., 1 пр.

Изобретение относится к устройствам для измерения нейтронного излучения с помощью сцинтилляционных детекторов. Детектор нейтронов содержит корпус, в котором размещены композиционный сцинтиллятор, спектросмещающие волокна, спектр поглощения которых находится в области спектра высвечивания композиционного сцинтиллятора и, по крайней мере, один фотоприемник, с которым оптически соединены торцы спектросмещающих волокон, при этом композиционный сцинтиллятор выполнен в виде отдельных гранул, которые расположены, по крайней мере, в один слой вокруг спектросмещающих волокон. Технический результат - повышение эффективности регистрации нейтронов. 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к устройствам для измерения нейтронного излучения с помощью сцинтилляционных детекторов. Детектор нейтронов содержит фотоприемник и пластины из прозрачного водородосодержащего пластика, которые чередуются со слоями материала, содержащего сцинтиллятор и конвертор тепловых нейтронов, при этом дополнительно содержит спектросмещающее волокно, намотанное в один слой на торцевую поверхность пластин, концы которого оптически соединены с фотоприемником. Технический результат - повышение эффективности регистрации нейтронов. 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области регистрации ионизирующих излучений и может быть использовано при создании радиационных детекторов. Цилиндрический позиционно-чувствительный детектор содержит множество сцинтилляторов, разделенных отражающим материалом, помещенным между сцинтилляторами, каждый сцинтиллятор находится в оптическом контакте с фотоприемником, при этом сцинтиллятор состоит из одного или нескольких цилиндрических наборов, составленных из сцинтиллирующих волокон, обеспечивающих регистрацию нейтронного или гамма-излучения, сцинтиллирующие волокна снабжены светоотражающими оболочками и светонепроницаемыми покрытиями, противоположные торцы сцинтиллирующих волокон соединены посредством оптических соединителей с двумя волоконными световодами, находящимися с противоположной стороны в оптическом контакте с двумя матричными фотоприемниками, число фоточувствительных элементов в каждом из которых равно или больше числа сцинтиллирующих волокон. Технический результат - определение направления, под которым излучение приходит на детектор в плоскости, перпендикулярной оси корпуса прибора, т.е. обеспечение азимутального углового разрешения. 1 ил.
Наверх