一种基于时间差进行中子检测的方法

    公开(公告)号:CN107064993B

    公开(公告)日:2020-03-24

    申请号:CN201710138567.9

    申请日:2017-03-09

    IPC分类号: G01T3/00

    摘要: 本申请公开了一种基于时间差进行中子检测的方法。本申请的中子检测方法,包括利用硼层对入射中子流进行反应,产生次级粒子;次级粒子在工作气体中电离;电子在阳极丝面产生的电场作用下,向阳极丝面漂移,并且在阳极丝面附近发生雪崩现象;在阳极丝面的上下两面各设置一个平行的读出丝面,上下读出丝面的读出通道上设延迟块单元,计算延迟块单元两端时间信号的时间差确定中子位置,将上下两个读出丝面分别定义为X向和Y向,以此确定入射中子流二维坐标。本申请的方法,通过测量延迟块单元两端信号时间差,来确定入射中子位置,并将设置于阳极丝面上下两面的读出丝面分别定义为X向和Y向确定入射中子的二维坐标,大大减少了电子学的读出路数。

    一种基于多层涂硼薄膜和多丝正比室的中子探测器

    公开(公告)号:CN106950592A

    公开(公告)日:2017-07-14

    申请号:CN201710138568.3

    申请日:2017-03-09

    IPC分类号: G01T3/00

    CPC分类号: G01T3/00

    摘要: 本申请公开了一种基于多层涂硼薄膜和多丝正比室的中子探测器。本申请的中子探测器包括至少一个中子检测单元,中子检测单元由平行的第一涂硼入射窗、第一读出丝面、阳极丝面、第二读出丝面和第二涂硼入射窗组成;两读出丝面分别由若干平行镀金钨丝排列而成,各读出丝面中两条镀金钨丝为一路读出通道连接一延迟块单元,各读出丝面延迟块单元串联后分别由两路信号引出,两读出丝面的镀金钨丝走向垂直;阳极丝面由若干平行镀金钨丝排列成,其镀金钨丝与第一读出丝面镀金钨丝走向相同。本申请的中子探测器,通过测量延迟块单元两端信号时间差,来确定入射中子位置,减少了电子学的读出路数;本申请的中子探测器制作可在国内完成,真正实现了国产化。

    一种基于时间差进行中子检测的方法

    公开(公告)号:CN107064993A

    公开(公告)日:2017-08-18

    申请号:CN201710138567.9

    申请日:2017-03-09

    IPC分类号: G01T3/00

    摘要: 本申请公开了一种基于时间差进行中子检测的方法。本申请的中子检测方法,包括利用硼层对入射中子流进行反应,产生次级粒子;次级粒子在工作气体中电离;电子在阳极丝面产生的电场作用下,向阳极丝面漂移,并且在阳极丝面附近发生雪崩现象;在阳极丝面的上下两面各设置一个平行的读出丝面,上下读出丝面的读出通道上设延迟块单元,计算延迟块单元两端时间信号的时间差确定中子位置,将上下两个读出丝面分别定义为X向和Y向,以此确定入射中子流二维坐标。本申请的方法,通过测量延迟块单元两端信号时间差,来确定入射中子位置,并将设置于阳极丝面上下两面的读出丝面分别定义为X向和Y向确定入射中子的二维坐标,大大减少了电子学的读出路数。

    一种用于白光中子源带电粒子探测谱仪的控制系统

    公开(公告)号:CN109343105B

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN201811058049.7

    申请日:2018-09-11

    IPC分类号: G01T3/00

    摘要: 本申请公开了一种用于白光中子源带电粒子探测谱仪的控制系统。本申请的控制系统,包括本地控制系统和远程控制系统;本地控制系统包括运动控制模块、真空监测模块、气路稳压模块、粒子束窗和真空气路元器件保护模块;远程控制系统与本地控制系统信号连接,用于远程控制本地控制系统的各模块的运行。本申请的控制系统,能实时监测真空靶室状态,可实现样品换样器、探测器角度旋转机构和真空气路系统的远程控制,为真空靶室安全、稳定、可靠地运行打下了坚实基础。远程控制系统发布的EPICS PV能直接进入CSNS加速器中央控制室的声音报警系统和历史数据库系统,为及时发现和处理问题、进行事后分析和设备研究等提供了便捷途径和可靠保障。

    一种白光中子源带电粒子探测谱仪

    公开(公告)号:CN109459454B

    公开(公告)日:2021-07-06

    申请号:CN201811058066.0

    申请日:2018-09-11

    IPC分类号: G01N23/22 G01T1/36

    摘要: 本申请公开了一种用于白光中子源带电粒子探测谱仪的带电粒子探测器。本申请的带电粒子探测器包括ΔE‑E探测器和电离室探测器;ΔE‑E探测器为复合式气体‑固体探测器,由相互独立的小型多丝正比室气体探测器和碘化铯固体探测器组成,采用0.5μm厚聚乙烯薄膜粒子束窗;电离室探测器采用8μm厚聚酰亚胺薄膜或聚酯薄膜粒子束窗。本申请的带电粒子探测器,其ΔE‑E探测器采用0.5μm厚聚乙烯薄膜粒子束窗,既可让带电粒子容易透过,又能耐5000Pa压力差不破裂。电离室探测器粒子束窗采用8μm厚聚酰亚胺薄膜或PET,不仅能使带电粒子极容易透过,且能承受1atm压力。

    一种用于白光中子源带电粒子探测谱仪的控制系统

    公开(公告)号:CN109343105A

    公开(公告)日:2019-02-15

    申请号:CN201811058049.7

    申请日:2018-09-11

    IPC分类号: G01T3/00

    摘要: 本申请公开了一种用于白光中子源带电粒子探测谱仪的控制系统。本申请的控制系统,包括本地控制系统和远程控制系统;本地控制系统包括运动控制模块、真空监测模块、气路稳压模块、粒子束窗和真空气路元器件保护模块;远程控制系统与本地控制系统信号连接,用于远程控制本地控制系统的各模块的运行。本申请的控制系统,能实时监测真空靶室状态,可实现样品换样器、探测器角度旋转机构和真空气路系统的远程控制,为真空靶室安全、稳定、可靠地运行打下了坚实基础。远程控制系统发布的EPICS PV能直接进入CSNS加速器中央控制室的声音报警系统和历史数据库系统,为及时发现和处理问题、进行事后分析和设备研究等提供了便捷途径和可靠保障。

    用于白光中子源带电粒子探测谱仪的压差平衡控制方法

    公开(公告)号:CN109343101B

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN201811056513.9

    申请日:2018-09-11

    IPC分类号: G01T3/00

    摘要: 本申请公开了一种用于白光中子源带电粒子探测谱仪的压差平衡控制方法。本申请的压差平衡控制方法,包括在真空组件与真空腔体连通管道上设第一比例调节阀和第一挡板阀;在真空组件与探测器连通管道上设第二比例调节阀和第二挡板阀;通过两个比例调节阀控制抽真空速度,实现压力差控制;即根据比例积分算法计算调节量△Am,真空腔体和探测器的调节量分别为负△Am和正△Am,关闭两个挡板阀,对两个比例调节阀进行调节,调节好后再开启两个挡板阀。本申请的压差平衡控制方法,能有效提高差压不平衡时的响应速度,压差越大,调整幅度越大,保障探测器粒子束窗在各个状态中均能不破裂,为真空靶室及带电粒子探测谱仪的正常运行提供了保障。

    一种用于带电粒子探测谱仪真空靶室的真空气路系统

    公开(公告)号:CN109343103B

    公开(公告)日:2023-04-11

    申请号:CN201811057475.9

    申请日:2018-09-11

    IPC分类号: G01T3/00

    摘要: 本申请公开了一种用于带电粒子探测谱仪真空靶室的真空气路系统。本申请用于带电粒子探测谱仪真空靶室的真空气路系统,包括真空组件和工作气体组件;真空组件包括耐冲击复合分子泵,复合分子泵用于独立的分别与真空靶室的真空腔体和探测器管道连通;工作气体组件包括高压气瓶,高压气瓶用于与探测器管道连通;高压气瓶和探测器的连通管道上设有稳压平衡罐。本申请的真空气路系统,能在真空环境下为探测器提供稳定工作气压,保障了检测环境稳定性,能有效避免压差不稳定造成粒子束窗破裂;稳压平衡罐的设计,为高压气瓶提供缓冲,避免探测器内气压突然变化,进而避免了探测器与真空腔体的压差突变对系统造成损坏,进一步保障了探测器使用安全性。

    一种白光中子源带电粒子探测谱仪真空靶室

    公开(公告)号:CN109343102B

    公开(公告)日:2020-09-29

    申请号:CN201811056524.7

    申请日:2018-09-11

    IPC分类号: G01T3/00

    摘要: 本申请公开了一种白光中子源带电粒子探测谱仪真空靶室。本申请的真空靶室包括机械系统、真空气路系统和控制系统;机械系统包括真空腔体、样品换样器和探测器角度旋转机构;真空腔体用于提供试验环境;样品换样器采用波纹管密封,能在真空下直线运动,切换样品;探测器角度旋转机构采用磁流体密封,能在真空下旋转,调整探测器角度;真空气路系统包括真空组件和工作气体组件,真空组件分别与真空腔体和探测器管道连通,用于抽真空;工作气体组件与探测器管道连通,提供工作气体;控制系统用于协调控制。本申请的真空靶室能在真空和辐射环境高精度移动和定位,可在线更换样品,能调节探测器与束流角度,为白光中子源的带电粒子探测奠定了基础。