高强度抗震型闪烁晶体阵列的制作方法

本实用新型属于医疗器械设备领域，具体涉及一种高强度抗震型闪烁晶体阵列。

背景技术：

辐射探测器的种类广泛，这些探测器可以测量辐射射线和它们的性质，常用的有电离室、计数管和闪烁计数器、原子核乳胶、固体核径迹探测器和半导体探测器等。其原理主要是利用辐射线与物质相互作用时所产生的多种效应。如应用带电粒子与物质作用产生电离的原理制作的电离室、计数管，以及α径迹探测器等；利用其荧光作用做成的闪烁计数器；利用电离和激发所引起的化学反应过程制作原子核乳胶，固体核径迹探测器等。其中闪烁计数器分辨时间短、效率高，还可根据电信号的大小测定粒子的能量，其应用过程中多数使用闪烁晶体阵列作为能量接收端,受到能量激发的闪烁晶体放出荧光,由光电倍增管(PMT)将光信号转换成可测量的电子信号后输出。

通常情况下，闪烁晶体阵列作为接收端安装在辐射探测器上必须直接将阵列的出光面接触光电倍增管，且阵列是由加工过的闪烁晶体组装而成，本身并不具备良好的物理强度，安装或使用辐射探测设备的过程不可避免的造成阵列随之震动，受到应力容易使阵列散开或晶条破损，但现有闪烁晶体阵列只有在外侧包覆一层铝箔胶带，作为保护层并无法阻隔晃动、震动等外力带给阵列的影响，若阵列受到外力影响导致结构松散将产生漏光的现象，破坏闪烁晶体阵列的收光与成像效果，进而影响辐射探测器的功能。

如何设计一种高强度抗震型闪烁晶体阵列，是现有技术急需解决的技术难题。

技术实现要素：

为了解决闪烁晶体阵列因受到外力影响导致结构松散或晶体受损、阵列产生漏光、收光与成像效果不佳的问题，进而影响辐射探测器的功能，本实用新型提供一种强度高、抗震性好、不会受损或漏光的高强度抗震型闪烁晶体阵列。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：一种高强度抗震型闪烁晶体阵列，它包括闪烁晶体阵列与保护套，所述保护套为套状，底面内层大小与闪烁晶体阵列底面外层大小形状相同尺寸一致，高度等于闪烁晶体阵列高度，嵌套在闪烁晶体阵列外，保留闪烁晶体阵列一端面作为出光面；所述保护套内表面为均匀平滑的面，还包括高反射层，所述高反射层包裹在闪烁晶体阵列外，位于闪烁晶体阵列和保护套之间。

所述保护套底面与侧面为一体结构。

保护套在未安装时，内表面尺寸等于或略小于闪烁晶体阵列的外表面尺寸，在安装时通过加热使得内表面尺寸膨胀，嵌套在闪烁晶体阵列外，温度下降，保护套收缩，则保护套牢牢的箍住闪烁晶体阵列，使得闪烁晶体阵列耐压性变强，不易松散变形。保护套为硬质复合材料，在一定程度内加热不会造成变形，不影响其表面的光滑度。

还包括保护层，所述保护层位于闪烁晶体阵列及保护套构成的结构的四周及底面，所述保护层包括抗震层、双面铝箔胶带，单面铝箔胶带，其中抗震层位于保护层的中间，抗震层两侧为单面铝箔胶带及双面铝箔胶带，双面铝箔胶带位于抗震层与保护套之间。

所述抗震层材料选自EPE珍珠棉、硅胶、橡胶、高分子塑料中的任意一种。

所述闪烁晶体阵列包括闪烁晶体晶条、高反射率反射层，所述闪烁晶体晶条为1条以上，所述高反射率反射层位于闪烁晶体晶条与闪烁晶体晶条之间；所述高反射率反射层包括反射膜、光学UV胶层和涂胶接合处，其中，涂胶结合处位于反射膜两侧的上段1/10-4/9及下段1/10-4/9位置，两区域共占反射膜总面积的20-50％，光学UV胶层均匀分布在涂胶接合处上。所述闪烁晶体阵列的端面指所有闪烁晶体晶条顶端组成的平面。

更进一步的，涂胶结合处中心位于反射膜两侧的上段1/3及下段1/3位置，两区域共占反射膜总面积的25-35％，光学UV胶层均匀分布在涂胶接合处上。

做为本实用新型的更优选技术方案，涂胶结合处中心位于反射膜两侧的上段1/3及下段1/3位置，两区域共占反射膜总面积的30％。

做为本实用新型的优选技术方案，位于反射膜两侧的涂胶结合处位置相对，大小相同。

所述闪烁晶体晶条为N×M条，N≥2，M≥2，组合成阵列，大多情况下，N＝M。

所述闪烁晶体阵列的端面是指所有闪烁晶体晶条端面形成的平面。

本实用新型的有益效果在于：

1.本实用新型保护套的存在从结构上对闪烁晶体阵列起到了固定、限位、抗震、增加强度、增加抗压力等作用，从而更进一步的减少光学UV胶层量和控制光学UV胶层分布位置，更进一步减少光输出的损耗，在相同晶体材料、光学UV胶的条件下能提高的光输出，而保护层和保护套的存在，更进一步的可以降低光学UV胶层的用量，使得光输出效率得到更进一步的提高。经试验，在同等耐受强度的情况下，在相同晶体材料、光学UV胶的条件下，能提高的光输出达33％。不易产生漏光问题，提高阵列运作时的稳定性。

2.本实用新型闪烁晶体阵列保护套外添加保护层包覆材料给本产品带来更佳的保护效果，增强了抗震性能。

3.本实用新型因结构本身非常牢固，可适当减少光学UV胶的使用量和控制其位置，并使其达到最佳的平衡，避免UV胶在组装过程中残留于阵列表面，减低组装过程中的难度。

附图说明

图1是实施例1俯视结构示意图；

图2是实施例2俯视结构示意图；

图3是实施例2部分剖开结构示意图；

图4是实施例3分解结构示意图。

具体实施方式

下面参照附图详细描述本实用新型的实施方式。

实施例1：

参见图1：一种高强度抗震型闪烁晶体阵列，它包括闪烁晶体阵列1与保护套2，所述保护套2为套状，底面内层大小与闪烁晶体阵列底面外层大小形状相同尺寸一致，高度等于闪烁晶体阵列1高度，嵌套在闪烁晶体阵列1外，保留闪烁晶体阵列1一端面8作为出光面；所述保护套2内表面为均匀平滑的面，还包括高反射层3，所述高反射层3包裹在闪烁晶体阵列1外，位于闪烁晶体阵列1和保护套2之间。

所述闪烁晶体阵列的端面是指所有闪烁晶体晶条端面形成的平面，尤其是指闪烁晶体晶条出光端形成的平面。

所述保护套2底面与侧面为一体结构，本实施例中保护套2为方筒形套状结构。

保护套2在未安装时，内表面尺寸等于或略小于闪烁晶体阵列1的外表面尺寸，在安装时通过加热使得内表面尺寸膨胀，嵌套在闪烁晶体阵列外，温度下降，保护套2收缩，则保护套2牢牢的箍住闪烁晶体阵列1，使得闪烁晶体阵列1稳定性更好，耐压性变强，抗震强度变强，不易松散变形。保护套为硬质复合材料，在一定程度内加热不会造成变形，不影响其表面的光滑度。

实施例2：

基于实施例1的技术，还包括保护层12，所述保护层12位于闪烁晶体阵列及保护套2构成的结构的四周及底面，所述保护层12包括抗震层10、双面铝箔胶带9，单面铝箔胶带11，其中抗震层10位于保护层12的中间，抗震层10两侧为单面铝箔胶带11及双面铝箔胶带9，双面铝箔胶11带位于抗震层10与保护套2之间。

所述抗震层材料选自EPE珍珠棉、硅胶、橡胶、高分子塑料中的任意一种。

实施例3：

基于实施例1或2的技术，更进一步说明闪烁晶体阵列的结构：闪烁晶体阵列1包括闪烁晶体晶条3、高反射率反射层4，所述闪烁晶体晶条为100条，形成10×10的阵列1，所述高反射率反射层4位于闪烁晶体晶条3与晶条之间；所述高反射率反射层4包括反射膜5、光学UV胶层6和涂胶接合处7，其中，涂胶结合处7中心位于反射膜5两侧的上段1/3及下段1/3位置，两区域共占反射膜总面积的30％，光学UV胶层6均匀分布在涂胶接合处7上。位于反射膜5两侧的涂胶结合处7位置相对，大小相同。

当然，以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。