專利名稱：一種適合于低能x射線測量的透射型監(jiān)測電離室的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于劑量測量技術領域，具體涉及一種適合于低能X射線測量的透射型監(jiān)測電離室。
背景技術：
X射線機等射線發(fā)生器，其輸出量會隨著時間具有一定的波動性，對于準確度要求很高的場合，這種波動會帶來很大的影響。同時，在使用X光機對輻射監(jiān)測儀表進行校準時，需要通過調節(jié)X光機管電流來改變X光機輸出劑量，而控制器上示值電流往往與輸出劑量不成嚴格的線性關系。因此必須采用監(jiān)測設備對X射線機的輸出劑量進行監(jiān)測，最常用
的監(jiān)測設備是透射型電離室。對X光機輸出劑量監(jiān)測的透射型電離室，其結構主要包括高壓極和收集極，需要滿足以下幾個方面的條件(I)使用原子序數較低的物質作為高壓電極。為了避免對劑量測量的影響，通常采用原子序數較低的金屬Be作為高壓電極。同時由于金屬鈹具有一定的硬度，可以支撐起一個固定的靈敏體積。對于30keV以上能量的光子輻射監(jiān)測，金屬鈹可以滿足測量要求，但如果使用30keV以下能量的光子，金屬Be則不能滿足要求，原因是金屬鈹為了保證一定硬度所需要的最小厚度仍然偏厚，會造成低能X射線的適度衰減，這樣最終產生的能譜與要求的能譜會存在很大的偏離。(2)電離室作為長期監(jiān)測X射線輸出劑量的設備，必須具有一個穩(wěn)定的靈敏體積，在這個靈敏體積內部具備均勻的電場分布。同時，為了保證在所監(jiān)測的劑量率范圍內，該靈敏體積又不能過小，以保證足夠大的靈敏度。(3)監(jiān)測電離室作為傳遞標準設備，漏電要足夠的小，進而保證其長期穩(wěn)定性和測
量重復性。常規(guī)的監(jiān)測電離室通過高壓極自身的硬度保證穩(wěn)定的靈敏體積結構，其中心收集極夾在電離室支撐結構上，依靠支撐結構自身的絕緣來減少漏電流。這種電離室具有以下3個方面的缺點(I)電離室靈敏體積靠兩層金屬極板實現，如果金屬層自身不穩(wěn)定，則電離室靈敏體積就會改變；(2)電離室漏電不易控制，該電離室依靠支撐結構自身的絕緣控制漏電，收集極與支撐結構接觸面大，表面漏電極容易受到外界溫濕度條件影響；(3)入射窗過厚，不能滿足在盡量不改變低能光子能譜的前提下對其輸入劑量進行監(jiān)測的要求。
發(fā)明內容(一)實用新型目的根據現有所存在的問題，本實用新型提出了一種適合于低能X射線測量的透射型監(jiān)測電離室，該電離室可用于低能X射線測量且靈敏體積穩(wěn)定、漏電小。(二)技術方案為了解決上述問題，本實用新型是通過以下技術方案實現的[0012]一種適合于低能X射線測量的透射型監(jiān)測電離室，該電離室包括支撐結構、絕緣套、支撐環(huán)、絕緣柱、收集極、高壓極，關鍵在于，該電離室為三層電極結構，即兩個高壓極和一個收集極；電離室的中心置有固化靈敏體積的支撐環(huán)。所述的支撐環(huán)的材料為銅；所述的絕緣柱為三絕緣立柱，材料為聚四氟乙烯；所述的收集極和高壓極的材質均為鋁化聚酯膜，其厚度為廣 ο μ m ;支撐結構與絕緣套通過螺紋連接。(三)有益效果采用本實用新型提供的電離室具有的有益效果為(I)可滿足低能光子的輻射監(jiān)測。采用鋁化聚酯薄膜作為電極的材料，厚度為Γ Ομπι，可用于30keV以下能量光子的輻射監(jiān)測；(2)靈敏體積固定。采用銅環(huán)為靈敏體積的支撐環(huán)，使電離室的靈敏體積固定；(3)有效減少電離室漏電。采用三絕緣立柱將收集極與外部隔離，最大程度的減少了接觸面積， 減少了漏電。

圖I透射型監(jiān)測電離室橫截面示意圖；I、電離室外部支撐結構；2、絕緣套；3、支撐環(huán)；4絕緣柱；5、收集極；6、高壓極；7、同軸電纜。圖2絕緣立柱示意圖。
具體實施方式
下面結合說明書附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步闡述。一種適合于低能X射線測量的透射型監(jiān)測電離室，該電離室包括支撐結構I、絕緣套2、支撐環(huán)3、絕緣柱4、收集極5、高壓極6，關鍵在于，該電離室為三層電極結構，即兩個高壓極和一個收集極；電離室的中心置有固化靈敏體積的支撐環(huán)。所述的支撐結構I為監(jiān)測電離室外部支撐結構，同時作為高壓極6的支撐架；所述的支撐結構I和支撐環(huán)3之間置有絕緣套2，絕緣套2使支撐結構I和支撐環(huán)3絕緣，支撐環(huán)3的作用是一方面固化靈敏體積，另一方面作為收集極5的支撐結構且支撐環(huán)3的材料為銅；所述的絕緣柱4為絕緣三柱，材料為聚四氟乙烯，位于支撐環(huán)3與收集極5之間，使兩者之間絕緣；所述的收集極5和高壓極6的材質均為鋁化聚酯膜，其厚度為flOym，制作過程是通過硬壓和粘附的雙重辦法，將聚酯膜固定在鋁制框架上；收集極5和高壓極6通過同軸電纜7與讀數及高壓系統(tǒng)連接。本實施例中所用的電離室的直徑為85mm，深度為2cm，高壓極和收集極均采用厚度為6μπι的鋁化聚酯膜。監(jiān)測電離室不需要具體給出所在位置劑量，但是需要在所關心的劑量率范圍內，其電離電流與參考位置的空氣比釋動能值的比為常數。這樣對于不同輻射質，當得到該常數后，便可以在日常校準工作中通過各讀取監(jiān)測電離室的值來得到各校準位置的約定真值。在52 μ Gy/mirT4163 μ Gy/min范圍內，工作電壓為+200V，測量電離室電離電流與Im處空氣比釋動能的比值如下表表I監(jiān)測電離室電離電流與Im空氣比釋動能率比[0025]
權利要求1.一種適合于低能X射線測量的透射型監(jiān)測電離室，該電離室包括支撐結構(I)、絕緣套(2)、支撐環(huán)(3)、絕緣柱(4)、收集極(5)、高壓極(6)，其特征在于，該電離室為三層電極結構，即兩個高壓極和一個收集極；電離室的中心置有固化靈敏體積的支撐環(huán)；支撐環(huán)(3)的材料為銅；收集極(5)和高壓極(6)的材質均為鋁化聚酯膜，其厚度為flOym。
2.根據權利要求I所述的一種適合于低能X射線測量的透射型監(jiān)測電離室，其特征在于，所述的絕緣柱(4)為三絕緣立柱，材料為聚四氟乙烯。
3.根據權利要求I所述的一種適合于低能X射線測量的透射型監(jiān)測電離室，其特征在于，所述的收集極(5)和高壓極(6)均固定在鋁制框架上。
4.根據權利要求I所述的一種適合于低能X射線測量的透射型監(jiān)測電離室，其特征在于，所述的支撐結構(I)和絕緣套(2)通過螺紋連接。
專利摘要本實用新型屬于劑量測量技術領域，公開了一種適合于低能X射線測量的透射型監(jiān)測電離室。該電離室包括支撐結構、絕緣套、支撐環(huán)、絕緣柱、收集極、高壓極，關鍵在于，該電離室為三層電極結構，即兩個高壓極和一個收集極；電離室的中心置有固化靈敏體積的支撐環(huán)。該電離室可用于低能X射線測量且靈敏體積穩(wěn)定、漏電小。
文檔編號G01T1/02GK202661630SQ201220269048
公開日2013年1月9日 申請日期2012年6月8日 優(yōu)先權日2012年6月8日
發(fā)明者魏可新, 王紅玉, 宋明哲, 侯金兵, 高飛 申請人:中國原子能科學研究院