[发明专利]用于探测器的有源分压器

说明书

技术领域

本发明涉及闪烁探测器，并且更确切地是涉及可以与闪烁探测器一起使用的一种分压器。

背景技术

闪烁探测器可以被用于评估或测量辐射，包括，例如，伽玛射线、低和高能量X-射线、电子、正电子以及中子。闪烁探测器可以被用在许多应用中，包括石油和天然气工业中的测井到不同的医学应用，如正电子发射断层(PET)扫描以及钴处理。通常，这些探测器可以包括一种晶体，该晶体将辐射能转换成光脉冲。然后这种光脉冲可以使用一个光电倍增器或其他光电探测器来进行检测，这种光电倍增器或光电探测器例如在一个光电阴极上将光脉冲转换成电信号。光电倍增器可以包括可以放大电信号的多个中间倍增极以及用于输出放大的电信号的一个阳极。可以用相对高的电压为光电倍增器供电，该高电压可以被一个分压器分压并且被传送到这些倍增极上。

发明内容

本披露的一方面涉及一种用于闪烁探测器的分压器。该分压器可以包括多个有源电路，每个有源电路包括至少一个相关联的电阻器以及至少一个晶体管，该电阻器被配置为建立用于该有源电路的一个相关联的分电压，并且该晶体管被配置为将一个第一电流提供给该光电倍增器，其中该电流是基于该相关联的分电压的。

本披露的另一方面涉及一种用于构建闪烁探测器的方法，该方法包括：配置一个分压器电路用于将一个供电压分成多个相关联的分电压，其中该多个相关联的分电压各自是基于一个相关联的电阻器的一个相关联的标称值，并且将该多个相关联的分电压各自提供给至少一个相关联的晶体管，其中该至少一个相关联的晶体管被配置为将一个第一相关联的电流提供给该光电倍增器的多个端口中相关联的一个；并且将该分压器电路连接到一个光电倍增器上。

本披露的又另一方面涉及一种闪烁探测系统。该系统可以包括一个闪烁晶体；与该闪烁晶体处于光连通的一个光电倍增器；耦连到该光电倍增器上的一个分压器；以及耦连到该光电倍增器上的一个分析器。该分压器可以包括多个有源电路，这些有源电路各自包括：至少一个相关联的电阻器以及至少一个晶体管，该电阻器被配置为建立用于该有源电路的一个相关联的分电压，并且该晶体管被配置为将一个第一电流提供给该光电倍增器，其中该电流是基于该相关联的分电压的。

附图说明

通过参考结合附图在此说明的实施方案的以下说明，本披露的上述的以及其他的特征、以及达到它们的方式可以变得更清楚并且更好理解，在附图中：

图1是一个闪烁探测系统的一个实例；

图2是一个闪烁探测系统的一部分的原理框图，包括一个晶体、光电倍增器、分压器以及检测电路；并且

图3描绘了一个有源分压器电路实例的说明性原理图。

具体实施方式

应当理解，本披露的应用不限于在以下说明中提出的或在这些图中所展示的构造的细节和部件的安排。此处的这些实施方案能够用于其他实施方案并且能够被实施或能够以不同的方式被执行。同样，应当理解，在此使用的措辞和术语是用于说明的目的而不应该被认为是限制性的。在此使用的“包含(including)”、“包括(comprising)”、或“具有(having)”以及它们的变体是意在包括在它们之后列出的术语以及它们的等效物连同附加的事物。除非另外有限制，术语“连接的(connected)”、“耦连的(coupled)”和“安装的(mounted)”以及它们的变体在此被广义地使用并且包括直接和间接连接、耦连和安装。此外，术语“连接的”和“耦连的”以及它们的变体不限于物理的或机械的连接或耦连。

本披露涉及与闪烁探测器一起使用的一种分压器。如以上指出的，一个闪烁探测器可以被用于通过将辐射能转换成光脉冲或光子来评估或测量辐射。这种辐射可以是电磁的，即，波或光子的形式，如伽玛射线、低和高能量X-射线、等等。这种辐射也可以是粒子辐射体，即亚原子粒子的形式，包括电子、正电子或中子。这种闪烁探测器可以例如在一个光电倍增器中将光脉冲或光子转换成电能并且放大电能。

这种光电倍增器可以包括一个阴极、多个倍增极以及一个阳极，这个阴极可以接收光脉冲或光子并且可以将光能转换成电能，这些倍增极可以放大电能，这个阳极用于输出放大的电能。可以用一个相对高的电压来偏置该光电倍增器。一个分压器可以将这个相对高的电压分压并且可以将这些分电压提供给这些光电倍增器的倍增极。光电倍增器的增益可以取决于分压器所提供的电压和电流。如可以理解到，该闪烁探测器中的增益线性可以提供更精确的辐射评估或测量。