探測器的氣密封裝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種原子粒子探測組件,該原子粒子探測組件包括探測原子粒子的一個或多個探測器。探測器定位在具有第一操作壓力的第一室內(nèi)。該原子粒子探測組裝包括接合裝置,該接合裝置支承探測器。該接合裝置限定了具有第二操作壓力的第二室,第二操作壓力與第一操作壓力不同。感測電子設備附接到探測器并且所述感測電子設備被容納在接合裝置的第二室內(nèi)。
【專利說明】探測器的氣密封裝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體涉及探測組件,并且具體而言,涉及保持一種或多種密封環(huán)境的原子粒子探測組件。
【背景技術(shù)】
[0002]中子探測器用于中子轟擊和散射實驗。在中子探測器中,由陰極殼內(nèi)的中子反應產(chǎn)生的中子、離子、原子粒子等將與殼內(nèi)所容納的氣體(多種氣體)碰撞以形成自由電子。這些自由電子被陽極吸引,由此產(chǎn)生信號。該信號被傳輸至電子設備(例如,高壓電子設備)以用于分析。當信號在中子探測器與高壓電子設備之間傳輸相對較大的距離時,可能出現(xiàn)信號衰減。此外,由于電壓電子設備存放于其中的室中的壓力降低到大氣壓力以下,高壓電子設備中可能出現(xiàn)電壓擊穿。因此,存在對提供具有改進的信號強度并且降低電壓擊穿的可能性的探測器的需要并且這將是有益的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]下文提出了對本發(fā)明的簡要概括以便提供對本發(fā)明的一些示例性方面的基本理解。該概括不是對本發(fā)明的廣泛概述。此外,既不期望該概括確定本發(fā)明的關(guān)鍵元件也不期望該概括描述本發(fā)明的范圍。該概括的唯一目的是以簡化形式提出本發(fā)明的一些理念作為下文提出的更詳細描述的前序。
[0004]根據(jù)一個方面,本發(fā)明提供一種原子粒子探測組件,該原子粒子探測組件包括被構(gòu)造成探測原子粒子的一個或多個探測器。探測器定位在具有第一操作壓力的第一室內(nèi)。該原子粒子探測組件包括接合裝置,該接合裝置支承探測器。該接合裝置限定了具有第二操作壓力的第二室,第二操作壓力與第一操作壓力不同。感測電子設備操作性地附接到探測器并且所述感測電子設備被容納在接合裝置的第二室內(nèi)。
[0005]根據(jù)另一個方面,本發(fā)明提供一種原子粒子探測組件,該原子粒子探測組件包括被構(gòu)造成探測原子粒子的一個或多個探測器。探測器定位在具有第一操作壓力的第一室內(nèi)。該原子粒子探測組件包括接合裝置,該接合裝置支承探測器。該接合裝置限定了具有第二操作壓力的第二室,第二操作壓力大于第一操作壓力。感測電子設備操作性地附接到探測器并且被構(gòu)造成從探測器接收探測信號。所述感測電子設備被容納在接合裝置的第二室內(nèi)。
[0006]根據(jù)另一個方面,本發(fā)明提供一種原子粒子探測組件,該原子粒子探測組件包括被構(gòu)造成探測原子粒子一個或多個探測器。探測器定位在具有第一操作壓力的第一室內(nèi)。該原子粒子探測組件包括接合裝置,該接合裝置支承探測器。該接合裝置限定了具有第二操作壓力的第二室,第二操作壓力大于第一操作壓力。探測器通過接合裝置的肩部密封,使得第二操作壓力相對于第一操作壓力得以保持。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]當參照附圖閱讀下文的描述時,對于本發(fā)明所涉及的領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員而言,本發(fā)明的上述和其它的方面將變得顯而易見,在附圖中:
[0008]圖1是根據(jù)本發(fā)明的方面的示例性原子粒子探測組件的大體/示例性圖示;
[0009]圖2是用于原子粒子探測組件中的示例性探測單元的局部剖開透視圖;
[0010]圖3是在探測單元的端部的圖2的圓形截面3處截取的細節(jié)的放大局部剖開透視圖;以及
[0011]圖4是在示例性接合裝置內(nèi)的示例性位置敏感探測器的端部的圖3的圓形截面4處截取的細節(jié)的放大局部剖開透視圖。
【具體實施方式】
[0012]附圖中描述和圖示了結(jié)合本發(fā)明的一個或多個方面的示例性實施例。不期望這些圖示的例子對本發(fā)明構(gòu)成限制。例如,本發(fā)明的一個或多個方面能夠用于其它實施例以及甚至其它類型的裝置。此外,本文中所使用的某些術(shù)語僅僅是為了方便起見并且不應當被認為對本發(fā)明構(gòu)成限制。此外,在附圖中,采用相同的附圖標記表示相同的元件。
[0013]圖1示出了原子粒子探測組件10的示例性實施例。應當領(lǐng)會,為了易于圖示,該原子粒子探測組件10被略微大體/示意性地示出??傮w而言,原子粒子探測組件10能夠探測包括中子等的原子粒子12,。
[0014]原子粒子探測組件10包括探測單元20。為了圖示的目的,該探測單元20被略微大體/示意性地示出,原因是探測單元20包括任何數(shù)量的結(jié)構(gòu)/構(gòu)造。在圖示的例子中,原子粒子探測組件10包括一個探測單元20,但是在其它例子中,可以包括任何數(shù)量的(例如,一個或多個)探測單元20。
[0015]探測單元20定位在第一室22內(nèi)。第一室22定位在室外殼24內(nèi),該室外殼24可以包括限定了第一室22的殼體、壁(多個壁)、表面(多個表面)、頂板(多個頂板)等。在一些例子中,探測單元20可以附接到室外殼24并且/或者由室外殼24支承/被支承在室外殼24內(nèi)。第一室22包括任何數(shù)量的尺寸、形狀、和構(gòu)造,并且不限于圖示的大小。
[0016]在例子中,第一室22被保持在第一操作壓力下。例如,室外殼24可以排空流體(例如空氣或其它氣體),使得室外殼24限定了大體封閉并且/或者密封的環(huán)境。在一些例子中,第一室22包括負操作壓力。在例子中,第一室22的第一操作壓力接近零帕斯卡(Pa)的絕對真空。通過將第一室22保持在負操作壓力下,原子粒子輸送(包括中子輸送)可能由于原子粒子12與空氣分子之間的相互作用減小而增加。此外,原子粒子12被空氣散射并且因此逃脫被探測單元20探測到的可能性也由于具有負操作壓力而得以緩解。
[0017]原子粒子探測組件10包括源26,該源26定位在第一室22內(nèi)。在圖示的例子中,源26可以定位成離開探測單元20 —定距離。源26能夠發(fā)射原子粒子12 (例如,中子)。在例子中,材料28在源26與探測單元20之間定位在第一室22內(nèi)。源26能夠發(fā)射原子粒子12,所述原子粒子12從源26并且朝向探測單元20和材料28行進。至少一些原子粒子12可以與材料28相互作用,從而使得原子粒子12散射。在例子中,探測單元20將探測到已與材料28發(fā)生相互作用的至少一部分原子粒子12以及未與材料28發(fā)生相互作用的至少一部分原子粒子12。
[0018]現(xiàn)在參照圖2,示出了探測單元20的例子。探測單元20能夠包括能探測原子粒子12的一個或多個位置敏感探測器30 (例如,探測器30)。在例子中,位置敏感探測器30能夠記錄原子粒子12在第一室22內(nèi)發(fā)生相互作用的位置。該位置確定能夠有利于對原子粒子相互作用的研究。作為探測單元20的一部分,位置敏感探測器30定位在第一室22內(nèi)。在圖示的例子中,探測單元20包括八個位置敏感探測器30 ;但是可以使用任何數(shù)量的位置敏感探測器30。應當領(lǐng)會,圖2示出了包括八個位置敏感探測器30的單個探測單元20。然而,在其它例子中,原子粒子探測組件10可以包括多個探測單元20 (例如,多于一個探測單元20),其中探測單元20中的每一個探測單元20都包括一個或多個位置敏感探測器30。
[0019]位置敏感探測器30均是細長的密封管,并且在第一端32與相對的第二端34之間延伸。該例子中的位置敏感探測器30相對于彼此大體平行地延伸并且被基本容納在一個平面內(nèi)。在例子中,位置敏感探測器30彼此間隔開,其中間隙、空間等在相鄰的位置敏感探測器30之間延伸。然而,在其它例子中,位置敏感探測器30能夠定位成彼此相對緊密地接觸,使得間隙、空間等的尺寸得以減小并且/或者最小化。在進一步其它的例子中,位置敏感探測器30能夠在多個平面(例如,兩個平面)中偏置以使間隙最小化。通過減小將相鄰的位置敏感探測器30分開的該間隙、空間等的尺寸,通過間隙、空間等而不與位置敏感探測器30相互作用的原子粒子12(例如,中子等)的數(shù)量減少。在另一個例子中,位置敏感探測器30能夠定位成以便彼此接觸,使得間隙、空間等得以消除。盡管位置敏感探測器30包括任何數(shù)量的尺寸和形狀,但是在一個例子中,位置敏感探測器30均包括大約8mm(0.31英寸)的直徑。在其它例子中,位置敏感探測器30不限于基本圓柱形狀,并且相反可以包括矩形形狀、橢圓形狀等。
[0020]位置敏感探測器30能夠探測第一室22內(nèi)的原子粒子12。在例子中,位置敏感探測器30均基本中空,以便形成密封室。位置敏感探測器30的密封室能夠排空空氣并且填充有利于中子探測的氣體(多種氣體)(例如,He3等)。位置敏感探測器30能夠包括定位在位置敏感探測器30的密封室內(nèi)的探測結(jié)構(gòu)(例如,陽極、陰極等)。例如,在一個例子中,位置敏感探測器30,例如,能夠探測具有小于大約3.2X10_12J(20MeV)的能級的低能中子。在其它例子中,位置敏感探測器30能夠探測任何能量范圍內(nèi)的幾乎任何類型的原子粒子,這有利于位置敏感探測器30操作。
[0021]探測單元20包括用于支承位置敏感探測器30的至少一個接合裝置40。在圖示的例子中,該至少一個接合裝置40包括布置于探測單元20的第一端41和相對的第二端42處的一對接合裝置40。在例子中,一個接合裝置40(在圖2中示為部分剖開)能夠支承位置敏感探測器30的第一端32。在例子中,其它的接合裝置40能夠支承位置敏感探測器30的相對的第二端34。應當領(lǐng)會,接合裝置40大體彼此相同,并且可以成鏡像。
[0022]接合裝置40包括第一殼體44和第二殼體46。在例子中,第一殼體44 (在圖2中示為部分剖開)能夠定位在探測單元20的第一端41處。在例子中,第二殼體46能夠定位在探測單元20的第二端42處。第一殼體44和第二殼體46的結(jié)構(gòu)能夠基本相同。例如,第一殼體44和第二殼體46中的每一個都能夠包括定位在其中的第二室殼體48。第二室殼體48限定了相對于第一室22被密封的基本中空的封閉結(jié)構(gòu)。
[0023]例如,第二室殼體48能夠支承通過線路52操作性地附接到位置敏感探測器30的感測電子設備50。應當領(lǐng)會,感測電子設備50以虛線/點劃線形式示出,原因是感測電子設備50在第一殼體44或第二殼體46內(nèi)通常不可見。感測電子設備50能夠向位置敏感探測器30發(fā)送探測信號并且/或者從位置敏感探測器30接收探測信號。在一個例子中,感測電子設備50包括前置放大器板,該前置放大器板能夠從位置敏感探測器30接收與原子粒子探測相關(guān)的電流。在另一個例子中,感測電子設備50包括高壓電子設備(例如處于大約1500伏的范圍內(nèi))。事實上,感測電子設備50包括任何數(shù)量的結(jié)構(gòu),并且不限于本文中所描述的例子/圖示。
[0024]現(xiàn)在參照圖3,探測單元20的第一端41被示為部分剖開,以示出探測單元20的通常可能不可見的至少一些結(jié)構(gòu)。在操作中,第一端41大體封閉并且完整成形。此外,應當領(lǐng)會,盡管圖3中僅示出了探測單元20的第一端41,但是探測單元20的第二端42 (包括接合裝置40、第二殼體46等)能夠與第一端41大體相同,并且不必被再次詳細地描述。
[0025]接合裝置40能夠包括附接板60。該附接板60定位在位置敏感探測器30的第一端32附近,以便支承位置敏感探測器30。附接板60包括任何數(shù)量的材料,其中包括不銹鋼、鋁等。在例子中,附接板60限定了與位置敏感探測器30沿其延伸的方向基本垂直的平面。
[0026]附接板60能夠包括延伸穿過該附接板60的一個或多個探測器開口 62。在例子中,探測器開口 62的尺寸和形狀能夠接收位置敏感探測器30。應當領(lǐng)會,圖3中僅示出了探測器開口 62中的一個,原因是其它的探測器開口 62在視圖中被遮擋。其它的探測器開口 62的尺寸和形狀能夠與圖示的探測器開口 62相似或相同。在例子中,探測器開口 62的尺寸和形狀能夠接收具有大約8mm(0.31英寸)的直徑的基本圓柱形的位置敏感探測器30。
[0027]附接板60能夠包括一個或多個固定開口 64。固定開口 64能夠朝向附接板60的內(nèi)部從附接板60的表面向內(nèi)延伸。在例子中,固定開口 64從附接板60的上表面朝向探測器開口 62延伸。在圖示的例子中,固定開口 64可以朝向探測器開口 62延伸。在例子中,固定開口 64的尺寸和形狀均能夠接收固定裝置66。固定裝置66包括任何數(shù)量的結(jié)構(gòu),其中包括螺釘、螺栓、螺母、其它類型的機械緊固件、粘合劑等。在一些例子中,固定裝置66能夠通過固定開口 64,以便與位置敏感探測器30相接觸/接合。例如,固定裝置66能夠接合并且保持位置敏感探測器30的管部分68,以便限制位置敏感探測器30相對于附接板60的移動。
[0028]接合裝置40能夠包括歧管部分74。該歧管部分74在第一端76與相對的第二端78之間延伸。在例子中,歧管部分74的第一端76能夠定位成鄰近附接板60并且與該附接板60相接觸。歧管部分74的第一端76能夠限定基本平坦的表面,以便與附接板60的基本平坦的表面相匹配。然而,在其它例子中,歧管部分的第一端76可以包括一個或多個突出部、凹槽、波形部等,以與附接板60的表面形狀相匹配。
[0029]歧管部分74和附接板60能夠通過任何數(shù)量的方式附接。在例子中,歧管部分74和附接板60能夠通過機械緊固件(例如,螺釘、螺母等)附接。在這種例子中,附接板60包括能夠接收機械緊固件的一個或多個附接開口 82 (在圖2中接合裝置40的第二端42處可見)。在操作中,歧管部分74能夠被拉向附接板60并且附接到該附接板60。例如,在其它例子中,附接板70和歧管部分74能夠通過焊接、粘合劑等或者通過形成一件來附接。
[0030]歧管部分74包括延伸穿過該歧管部分74的一個或多個探測器開口 84。在例子中,探測器開口 84的尺寸和形狀能夠接收位置敏感探測器30。在例子中,探測器開口 84的尺寸和形狀能夠接收具有大約8mm(0.31英寸)的直徑的位置敏感探測器30。探測器開口84能夠與附接板60中探測器開口 62的位置基本匹配。這樣一來,位置敏感探測器30能夠通過附接板60的探測器開口 62和歧管部分74的探測器開口 84。
[0031]接合裝置40能夠包括服務板90。該服務板90能夠定位成鄰近歧管部分74的第二端78并且與該第二端78相接觸。服務板90能夠通過任何數(shù)量的方式附接到歧管部分74。在例子中,服務板90包括延伸穿過該服務板90的一個或多個服務開口 92。服務開口92的尺寸和形狀能夠接收一個或多個機械緊固件(例如,螺釘、螺母、螺栓等)。歧管部分74能夠包括與服務開口 92的位置相匹配的相應開口,使得歧管部分74能夠附接到服務板90。在其它例子中,歧管部分74和服務板90不限于通過機械緊固件附接,并且相反能夠通過焊接、粘合劑、一件成形等附接。服務板90能夠從歧管部分74選擇性地被移除,以提供對位置敏感探測器30、線路52等的維護(例如,修理、更換等)。
[0032]在一個例子中,服務板90包括延伸部分94。該延伸部分94能夠朝向歧管部分74從服務板90向外延伸。在例子中,延伸部分94能夠在歧管部分74內(nèi)延伸。延伸部分94的外徑表面能夠定位成鄰近歧管部分74的內(nèi)徑表面并且/或者與該內(nèi)徑表面相接觸。在一個例子中,服務密封件96能夠設置于延伸部分94與歧管部分74之間,以便限制空氣、氣體、流體等通過服務密封件96進入/離開。例如,服務密封件96能夠包括可彈性變形的材料,該可彈性變形的材料能夠被壓縮以便與相鄰表面形成密封。
[0033]接合裝置40能夠包括第二室100。該第二室100至少部分地定位在接合裝置40內(nèi)。在例子中,第二室100具有第二操作壓力,第二操作壓力與第一操作壓力不同。在至少一個例子中,第二操作壓力大于第一操作壓力。在一些例子中,第二操作壓力包括大體等于大氣壓力的壓力,例如大約101千帕斯卡(kPa) (14.7psia)。第二室100包括任何數(shù)量的流體或氣體,其中包括空氣等。
[0034]第二室100能夠包括定位在接合裝置40內(nèi)的第二室腔102。在例子中,第二室腔102由歧管部分74和服務板90限定。第二室腔102是定位在歧管部分74和服務板90內(nèi)的基本中空結(jié)構(gòu)。第二室腔102被密封,以便限制空氣、氣體、流體等在接合裝置40的外部處在第二室腔102與第一室22之間穿過。在一個例子中,服務密封件96將限制空氣、氣體、流體等在第二室腔102與第一室22之間通過。第二室腔102能夠被保持在第二操作壓力下。第二室腔102的尺寸和形狀能夠容納延伸至第二室102中的位置敏感探測器30的端部。在另一個例子中,第二室腔102的尺寸和形狀能夠容納從位置敏感探測器30延伸的線路52。
[0035]第二室100能夠包括第二室通道106。在例子中,第二室通道106由在第一端112與相對的第二端114之間延伸的管道108限定。第一端112定位在歧管部分74內(nèi)并且能夠限定開口、孔等,線路52能夠通過所述開口、所述孔等。第二室通道106能夠延伸穿過定位成鄰近歧管部分74并且定位于該歧管部分74之下的對準結(jié)構(gòu)110。第二室通道106的第二端114能夠朝向第一室殼體48延伸。
[0036]第二室通道106基本中空,并且其尺寸和形狀能夠容納線路52通過。在例子中,第二室通道106與第二室腔102流體連通,使得第二室通道106被保持在第二操作壓力下。在與第二室腔102流體連通的同時,第二室通道106能夠相對于第一室22被密封。這樣一來,大體限制了空氣、氣體、流體等在第二室通道106與第一室22之間流動。
[0037]在例子中,第二室通道106能夠包括一個或多個室密封件,以將第二室通道106保持在第二操作壓力下。在例子中,第一室密封件120定位成與管道108和歧管部分74相接觸。第一室密封件120能夠限制空氣、氣體、流體等通過管道108與歧管部分74之間的接合部。第一室密封件120能夠包括可彈性變形的材料,該可彈性變形的材料能夠被壓縮以便形成密封件。
[0038]在例子中,第二室密封件122定位成與管道108和殼體(例如,第一殼體44、第二殼體46)相接觸。第二室密封件122能夠限制空氣、氣體、流體等通過管道108與第一殼體44之間的接合部。第二室密封件122能夠包括可彈性變形的材料,該可彈性變形的材料能夠被壓縮以便形成密封件。在另一個例子中,第三室密封件124定位成與第一殼體44的一部分(例如,第一室后殼體127)和殼體帽128相接觸。在該例子中,第三室密封件124能夠限制空氣、氣體、流體等通過第一室后殼體127與殼體帽128之間的接合部。第三室密封件124能夠包括可彈性變形的材料,該可彈性變形的材料能夠被壓縮以便形成密封件。在一些例子中,第一室密封件120、第二室密封件122、和/或第三室密封件124能夠包括0形環(huán)。應當領(lǐng)會,室密封件(例如,第一室密封件120、第二室密封件122、和第三室密封件124)不限于如圖所示的位置、數(shù)量、構(gòu)造等,并且在其它例子中,任何數(shù)量的室密封件可以設置于任何數(shù)量的位置處。
[0039]第二室100能夠包括第二室殼體48。在例子中,第二室殼體48在第二室通道106的第二端114處與第二室通道106流體連通。這樣一來,在一些例子中,第二室殼體48被保持在第二操作壓力下。第二室殼體48能夠被密封,以便限制空氣、氣體、流體等通過第二室殼體48與第一室22之間。在一些例子中,第二殼體48將容納感測電子設備50和線路52。這樣一來,感測電子設備50和線路52被容納在第二室100內(nèi),該第二室100被保持在第二操作壓力(例如,大氣壓力)下。
[0040]現(xiàn)在參照圖4,示出了在圖3的圓形截面4處截取的細節(jié)。為了進一步密封第二室100,位置敏感探測器30能夠相對于歧管部分74被密封。在例子中,位置敏感探測器30能夠包括絕緣體140。該絕緣體140能夠圍繞位置敏感探測器30的壁144延伸。在例子中,絕緣體140包括大體圓柱形狀,但是能夠構(gòu)想其它的形狀。絕緣體140包括任何數(shù)量的材料,并且在一些例子中,該絕緣體140包括陶瓷材料。在例子中,接觸結(jié)構(gòu)146能夠圍繞絕緣體140延伸,以限定從絕緣體140徑向向外的突出部。
[0041]絕緣體140能夠延伸穿過附接板60的探測器開口 62并且穿過歧管部分74的探測器開口 84。在例子中,接合裝置40的歧管部分74包括肩部150,該肩部150圍繞絕緣體140周向地延伸。肩部150能夠朝向絕緣體140向內(nèi)突出。在圖示的例子中,肩部150定位在鄰近附接板60的探測器開口 84的端部附近。在其它例子中,肩部150能夠徑向向內(nèi)地(例如,朝向絕緣體140)延伸比如圖所示的更大或更小的距離,并且不限于圖4的例子。肩部150具有大體倒圓形狀(例如,彎曲、平滑等),以便減少磨損。在一個例子中,肩部150不形成直角或者具有相對鋒利的拐角。
[0042]能夠提供密封裝置160以形成位置敏感探測器30與接合裝置40之間的密封件。在例子中,密封裝置160定位在接合裝置40中位于一側(cè)的絕緣體140與位于相對側(cè)的肩部150之間。密封裝置160是圍繞位置敏感探測器30的絕緣體140延伸的可彈性變形的密封結(jié)構(gòu),例如0形環(huán)。在圖示的例子中,密封裝置160具有與絕緣體140和肩部150之間的開口的尺寸大體匹配的形狀(例如,圓形等)。當然,密封裝置160不限于這種形狀,并且在其它例子中,密封裝置160能夠包括其它的橫截面形狀(例如,方形/四邊形、橢圓形等)。
[0043]密封裝置160能夠包括與絕緣體140的外部大小(例如,直徑)基本匹配的內(nèi)徑大小(例如,直徑)。然而,在其它例子中,密封裝置160能夠比如圖所示的更大或更小,只要密封裝置160仍然以本文中所描述的方式形成密封件。密封裝置160能夠包括與肩部150的內(nèi)部大小(例如,直徑)基本匹配的外徑大小(例如,直徑)。在例子中,密封裝置160定位在位于一側(cè)的歧管部分74的肩部150與位于相對側(cè)的絕緣體140之間。這樣一來,密封裝置160將與歧管部分74的肩部150以及位置敏感探測器30的絕緣體140相接觸。
[0044]在操作中,歧管部分74能夠在附接到附接板60期間沿方向170移動。在例子中,當緊固件被插入到附接開口 82 (示于圖2中)中時,緊固件的加緊將造成歧管部分74朝向附接板60沿方向170移動。在歧管部分74的該移動期間,位置敏感探測器30相對于附接板60保持大體固定。具體而言,固定裝置66能夠相對于附接板60保持位置敏感探測器30的管部分68。
[0045]隨著歧管部分74沿方向170移動,歧管部分74的肩部150將與密封裝置160相接合。在例子中,肩部將傾向于使密封裝置160移動以與接觸結(jié)構(gòu)146和絕緣體140相接觸。肩部150的進一步移動能夠造成密封裝置160壓縮并且彈性變形。密封裝置160的該壓縮能夠在一側(cè)與絕緣體140且在另一側(cè)與肩部150形成密封。這樣一來,密封裝置160通過形成密封件、并且限制/約束空氣、氣體、流體等通過探測器開口 62、84而起作用。因此,第二室100能夠被保持在第二操作壓力下,第二操作壓力與第一室22的第一操作壓力不同。
[0046]應當領(lǐng)會,圖4中僅參照位置敏感探測器30中的一個示出肩部150和密封裝置160。然而,接合裝置40可以包括大體相同的肩部150和密封裝置160以支承并且密封其它的位置敏感探測器30。
[0047]原子粒子探測組件10提供了多種益處。例如,能夠通過將感測電子設備50定位在第一殼體44和/或第二殼體46內(nèi)來減小位置敏感探測器30與感測電子設備50之間的距離。通過減小位置敏感探測器30與感測電子設備50之間的距離,線路52的長度也減小,并且因此更短。這樣一來,減少了噪聲、信號衰減以及與信號在相對較長距離上傳輸相關(guān)的其它問題。
[0048]此外,在被保持在第二操作壓力下的第二室100內(nèi)提供感測電子設備50也是有益的。例如,第二室100被保持在與第一室22的第一操作壓力不同第二操作壓力下。在例子中,第二操作壓力被保持在大氣壓力下或大氣壓力附近,而第一操作壓力被保持在負操作壓力下。第二室100至少部分地由于密封裝置160而被保持在第二操作壓力下,其中密封裝置160限制空氣在第一室22與第二室100之間進入/離開。將第二室100保持在第二操作壓力下對于感測電子設備50而言是有益的。例如,高電壓電子設備的電壓擊穿更可能在低于大氣壓力的壓力下(例如,處于第一室22內(nèi)的壓力下)發(fā)生。因此,通過將感測電子設備50存放在第二室100 (被保持在大氣壓力附近的壓力下)內(nèi),感測電子設備50擊穿的可能性更小。
[0049]此外,位置敏感探測器30能夠具有相對較小的尺寸(例如,8mm),使得原子粒子探測組件10能夠容納數(shù)量更大的位置敏感探測器30。在原子粒子探測組件10內(nèi)提供數(shù)量較大的位置敏感探測器30能夠限制原子粒子12未被容納有位置敏感探測器30的探測單元20探測到的可能性。
[0050]已參照上文所描述的示例性實施例對本發(fā)明進行了描述。當閱讀和理解本說明書時,其他人將想到改型和備選方式。期望結(jié)合了本發(fā)明的一個或多個方面的示例性實施例在落入所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的程度上包括所有的這種改型和備選方式。
【權(quán)利要求】
1.一種原子粒子探測組件,所述原子粒子探測組件包括: 一個或多個探測器,所述一個或多個探測器被構(gòu)造成探測原子粒子,所述探測器定位在具有第一操作壓力的第一室內(nèi);以及 接合裝置,所述接合裝置支承所述探測器,所述接合裝置限定了具有第二操作壓力的第二室,所述第二操作壓力與所述第一操作壓力不同,其中感測電子設備操作性地附接到所述探測器并且所述感測電子設備被容納在所述接合裝置的所述第二室內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原子粒子探測組件,其中,所述接合裝置包括肩部,所述肩部圍繞所述探測器中的一個延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的原子粒子探測組件,其中,所述原子粒子探測組件還包括密封裝置,所述密封裝置在所述接合裝置內(nèi)定位在所述肩部與所述探測器之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的原子粒子探測組件,其中,所述密封裝置與所述肩部和所述探測器相接觸,以密封所述探測器和所述接合裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原子粒子探測組件,其中,所述第二操作壓力大于所述第一操作壓力。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原子粒子探測組件,其中,所述接合裝置包括第一殼體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的原子粒子探測組件,其中,所述第一殼體限定了所述第二室的一部分,使得所述第一殼體被保持在所述第二操作壓力下。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的原子粒子探測組件,其中,所述感測電子設備被容納在所述接合裝置的第一殼體內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的原子粒子探測組件,其中,第二室通道從所述第一殼體朝向所述探測器延伸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的原子粒子探測組件,其中,所述第二室通道被保持在所述第二操作壓力下并且支承在所述探測器與所述第一殼體之間延伸的線路。
11.一種原子粒子探測組件,所述原子粒子探測組件包括: 一個或多個探測器,所述一個或多個探測器被構(gòu)造成探測原子粒子,所述探測器定位在具有第一操作壓力的第一室內(nèi); 接合裝置,所述接合裝置支承所述探測器,所述接合裝置限定了具有第二操作壓力的第二室,所述第二操作壓力不同于所述第一操作壓力;以及 感測電子設備,所述感測電子設備操作性地附接到所述探測器并且被構(gòu)造成從所述探測器接收探測信號,所述感測電子設備被容納在所述接合裝置的所述第二室內(nèi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的原子粒子探測組件,其中,所述接合裝置包括肩部,所述肩部周向地圍繞所述探測器中的一個延伸。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的原子粒子探測組件,其中,所述原子粒子探測組件還包括密封裝置,所述密封裝置定位在所述接合裝置內(nèi)在所述肩部與所述探測器之間。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的原子粒子探測組件,其中,所述密封裝置與所述肩部和所述探測器相接觸,以密封所述探測器和所述接合裝置。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的原子粒子探測組件,其中,所述第二操作壓力大于所述第一操作壓力。
16.一種原子粒子探測組件,所述原子粒子探測組件包括: 一個或多個探測器,所述一個或多個探測器被構(gòu)造成探測原子粒子,所述探測器定位在具有第一操作壓力的第一室內(nèi);以及 接合裝置,所述接合裝置支承所述探測器,所述接合裝置限定了具有第二操作壓力的第二室,所述第二操作壓力大于所述第一操作壓力,其中所述探測器通過所述接合裝置的肩部密封,使得所述第二操作壓力相對于所述第一操作壓力得以保持。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的原子粒子探測組件,其中,所述肩部周向地圍繞所述探測器中的一個延伸。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的原子粒子探測組件,其中,所述肩部包括倒圓的形狀。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的原子粒子探測組件,其中,密封裝置與所述肩部和所述探測器相接觸,以密封所述接合裝置和所述探測器。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的原子粒子探測組件,其中,所述密封裝置能夠彈性變形。
【文檔編號】G01T5/00GK104252006SQ201410294303
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月26日
【發(fā)明者】B.J.奧萊赫諾維奇 申請人:通用電氣公司