[发明专利]中子和γ射线监测器

权利要求书

1.一种用于选择性辐射探测的装置，包括：

与第一光学探测器光学耦合的第一光导；

与第二光学探测器光学耦合的第二光导，所述第二光导包括γ射线闪 烁体材料；和

对于入射光子不透明的中子闪烁体板，以阻挡γ射线闪烁体材料产生 的光子被第一探测器探测到，所述中子闪烁体板夹在所述第一和第二光 导之间；

耦合到第一光学探测器和第二光学探测器的处理器，从而一旦来自 第一光学探测器与第二光学探测器的信号同时发生，则所述处理器将探 测到的辐射划归为中子，或者一旦信号来自第二光学探测器而不是第一 光学探测器，则所述处理器将探测到的辐射划归为γ射线。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一光导和第二光导热化 快速中子，使得它们被所述中子闪烁体捕获，产生光。

3.根据权利要求2所述的装置，其中所述第一光导和第二光导包括 热化快速中子的含氢材料。

4.根据权利要求3所述的装置，其中所述第一光导和第二光导包括 从水、有机溶剂和有机聚合物中选择的至少一种材料。

5.根据权利要求1所述的装置，其中所述中子闪烁体包括热中子捕 获同位素成分和在所述捕获同位素暴露于热中子时就闪烁的闪烁体成 分。

6.根据权利要求1所述的装置，其中所述γ射线闪烁体包括可塑体 闪烁体或液体闪烁体。

7.根据权利要求5所述的装置，其中所述捕获同位素从⁶Li、¹⁰B、 ¹¹³Cd和¹⁵⁷Gd中选择。

8.根据权利要求5所述的装置，其中所述中子闪烁体包括⁶LiF和 ZnS。

9.根据权利要求1所述的装置，其中所述γ射线闪烁体包括从Na(Tl)、 CsI(Tl)、BGO、BaF₂、LSO和CdWO₄中选择的材料。

10.根据权利要求1所述的装置，同时独立地计数中子和γ射线。

11.根据权利要求1所述的装置，进一步包括耦合到处理器的显示 器，用于显示辐射探测结果。

12.根据权利要求1所述的装置，其中所述装置适于手持。

13.根据权利要求1所述的装置，进一步包括多个光导板的形式的 光导，其中多个中子闪烁体板与多个光导板相互交替。

14.根据权利要求13所述的装置，进一步包括多个光学耦合到所述 光导板的光学探测器。

15.一种用于选择性探测辐射的方法，包括以下步骤：

将装置暴露于辐射，所述装置包括：

与第一光学探测器光学耦合的第一光导；

与第二光学探测器光学耦合的第二光导，所述第二光导包括γ射 线闪烁体材料；和

对于入射光子不透明的中子闪烁体板，以阻挡γ射线闪烁体材料产 生的光子被第一探测器探测到，所述中子闪烁体板夹在所述第一和第二 光导之间；和

探测来自所述第一和第二光学探测器的信号的同时发生，并且 一旦来自第一光学探测器与第二光学探测器的信号同时发生，则将探 测到的辐射划归为中子，或者一旦信号来自第二光学探测器而不是第 一光学探测器，则将探测到的辐射划归为γ射线。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述第一光导和第二光导热 化快速中子，使得它们被产生光的所述中子闪烁体捕获。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述第一光导和第二光导包 括热化快速中子的含氢材料。

18.根据权利要求15所述的方法，进一步包括在耦合到处理器的显 示器上显示辐射探测结果。

19.根据权利要求15所述的方法，其中所述装置适于手持。