用于放射源检测机器人的γ剂量率探测组件的制作方法

本实用新型涉及辐射探测技术领域，特别是涉及一种用于放射源检测机器人的γ剂量率探测组件。

背景技术：

我国是核大国，放射性同位素与射线装置应用的量大面广，涉及医学、工业、农业、科研和教学等各个领域。因此，核与辐射安全监管面临的任务繁重而且形势严峻。

目前，为了提高核应急响应能力，更好地进行应急监测及处置，确保核与辐射环境安全及辐射工作一线工程技术人员安全，放射源检测机器人被广泛应用。

然而，目前的放射源检测机器人仍然采用传统的闪烁探测器，这些闪烁探测器一般由闪烁体和光电探测器组成。闪烁体接收射线，与其发生作用并将之转化为闪烁光，光电探测器将接收到的闪烁光信号转化为易被识别和处理的电信号。由于放射源检测机器人经常应用于恶劣环境中，环境温度对闪烁探测器造成很大影响，而传统的闪烁探测器没有考虑到温度的影响。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种用于放射源检测机器人的γ剂量率探测组件，能够减少环境温度对探测结果的影响。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种用于放射源检测机器人的γ剂量率探测组件，包括壳体、闪烁体、光导元件、半导体制冷器、冷端吸热器以及热端散热器，所述壳体包括前盖、避光筒和安装筒，所述前盖、避光筒和安装筒依次连接形成封闭空腔，所述光导元件固定在安装筒中，所述闪烁体固定在光导元件和前 盖之间，所述闪烁体包括阵列闪烁晶体，硫酸钡隔层、硫酸钡包覆层以及铝箔纸胶带，所述阵列闪烁晶体由长条型闪烁晶体条沿其宽度和长度方向排列构成，所述闪烁晶体条之间通过硫酸钡隔层相互隔开，所述硫酸钡包覆层以及铝箔纸胶带依次包覆在阵列闪烁晶体的外表面，所述安装筒的尾端设置有高压输入端和信号输出端，所述高压输入端和信号输出端均与光导元件连接，所述避光筒的侧壁上对称设置有两个安装窗，所述半导体制冷器固定在安装窗内，所述半导体制冷器的冷端朝向避光筒内，所述半导体制冷器的热端朝向避光筒外，所述冷端吸热器设置在避光筒内侧壁上且正对半导体制冷器的冷端，所述热端散热器设置在避光筒外侧壁上且正对半导体制冷器的热端。

优选地，所述硫酸钡隔层和硫酸钡包覆层的厚度为0.5mm。

优选地，所述冷端吸热器与半导体制冷器之间以及所述热端散热器与半导体制冷器之间填充有石墨片。

区别于现有技术的情况，本实用新型的有益效果是：通过在闪烁探测器内设置半导体制冷器、冷端吸热器以及热端散热器，使得闪烁体的工作在低温环境下，从而能够减少环境温度对探测结果的影响，可以提高闪烁体的发光效率，提高探测灵敏度。

附图说明

图1是本实用新型实施例用于放射源检测机器人的γ剂量率探测组件的结构示意图。

图2是图1所示的闪烁体探测器的闪烁体的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请一并参见图1和图2。本实用新型实施例的用于放射源检测机器人的γ剂量率探测组件包括壳体1、闪烁体2、光导元件3、半导体制冷器4、冷端吸热器5以及热端散热器6。

壳体1包括前盖11、避光筒12和安装筒13，前盖11、避光筒12和安装筒13依次连接形成封闭空腔，光导元件3固定在安装筒13中，闪烁体2固定在光导元件3和前盖11之间，闪烁体2包括阵列闪烁晶体，硫酸钡隔层22、硫酸钡包覆层23以及铝箔纸胶带24，阵列闪烁晶体由长条型闪烁晶体条211沿其宽度和长度方向排列构成，闪烁晶体条211之间通过硫酸钡隔层22相互隔开，硫酸钡包覆层23以及铝箔纸胶带24依次包覆在阵列闪烁晶体的外表面。在本实施例中，硫酸钡隔层22和硫酸钡包覆层23的厚度为0.5mm。

安装筒13的尾端设置有高压输入端7和信号输出端8，高压输入端7和信号输出端8均与光导元件3连接。避光筒12的侧壁上对称设置有两个安装窗121，半导体制冷器4固定在安装窗121内，半导体制冷器4的冷端朝向避光筒12内，半导体制冷器4的热端朝向避光筒12外，冷端吸热器5设置在避光筒12内侧壁上且正对半导体制冷器4的冷端，热端散热器6设置在避光筒12外侧壁上且正对半导体制冷器4的热端。在本实施例中，冷端吸热器5与半导体制冷器4之间以及热端散热器6与半导体制冷器4之间填充有石墨片。

由于采用了半导体制冷器4，可以降低闪烁体探测器的工作温度，而温度越低闪烁体探测器的性能越好，闪烁体探测器的发光效率和信噪比都非常理想，从而减少环境温度对探测结果的影响。

由于闪烁晶体条211采用硫酸钡隔层22隔开且阵列闪烁晶体采用硫酸钡包覆层23包覆，硫酸钡不具毒性，难容于水，具有不潮解的特性，可得到较佳的反射率及光收集率，使闪烁体2可获得较高的光输出及较低的光串扰，并得到较佳的位置分辨。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本 实用新型的专利保护范围内。