[发明专利]一种具有与透镜组配合的出射面的掺铈硅酸镥闪烁晶体辐射探测器

权利要求书

1.一种具有与透镜组配合的特殊出光面的闪烁晶体辐射探测器，包括闪烁晶体，光传感器，前置放大电路和多道分析仪，闪烁晶体表面设置有反光层和增透层，反光层设置在除了闪烁光出射面以外的表面，增透层设置在闪烁光出射面，所述闪烁晶体为掺铈硅酸镥晶体，闪烁晶体和光传感器设置在封装壳体中，壳体外设置有多道分析仪，其特征在于：所述闪烁光出射面与所述光传感器之间设有与掺铈硅酸镥晶体闪烁光的波段相匹配的透镜组，所述闪烁光出射面具有与掺铈硅酸镥晶体闪烁光波段相匹配的非球面凸起结构。

2.如权利要求1所述的辐射探测器，其特征在于：

所述闪烁晶体除了闪烁光出射面外的主体为圆柱体结构，圆柱体的轴线与透镜组的光轴以及光传感器的光接受面的中心轴线重合，所述闪烁晶体除了闪烁光出射面外的主体为圆柱体结构，圆柱体的轴线与透镜组的光轴以及光传感器的光接受面的中心轴线重合，所述透镜组沿着闪烁光出射方向依次包括第一透镜，第二透镜，第三透镜，第四透镜，各透镜的两侧表面均为非球面，并满足以下非球面方程：

y＝(x²/R)/（1+（1－(k+1) (x²/R²)）^1/2 +A4x⁴+A6x⁶+A8x⁸+A10x¹⁰+A12x¹²+A14x¹⁴+A16x¹⁶+A18x¹⁸，

其中，R是中心轴上的曲率半径（绝对值的长度单位为mm），k是圆锥系数，A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18是非球面系数，

取值如下：

透镜面	R	k	A4	A6	A8	A10	A12	A14	A16	A18
1-R	-3.97	-3.74E+01	-4.53E-01	-1.11E+01	3.43E+02	-5.63E+03	5.20E+04	-2.65E+05	6.38E+05	-5.16E+05
1-L	-1.44	-2.37E+01	-8.20E-01	-1.99E+01	5.02E+02	-6.17E+03	2.32E+04	2.09E+05	-1.88E+06	3.47E+06
2-R	1.81	9.20E+00	-1.15E+00	-2.83E+00	-2.44E+01	-9.69E+03	3.15E+05	-4.57E+06	2.56E+07	3.71E+07
2-L	-0.54	-2.66E+00	-3.35E+00	2.55E+01	-9.77E+02	1.25E+04	-6.26E+04	1.89E+04	4.63E+05	-8.89E+04
3-R	-0.17	-9.38E-01	4.05E+00	-3.83E+01	-4.80E+02	1.91E+04	-2.14E+05	1.13E+06	-2.65E+06	2.04E+06
3-L	0.27	-9.64E-01	3.95E+00	-4.47E+01	3.86E+02	1.88E+03	9.63E+03	-5.25E+04	1.48E+05	-1.28E+05
4-R	0.62	3.16E-01	1.14E+00	-5.25E+01	5.95E+02	-4.32E+03	2.11E+04	-6.44E+04	1.03E+05	-6.13E+04
4-L	0.98	-7.31E+00	5.68E-01	-7.55E+00	6.01E+01	-3.27E+02	1.02E+03	-1.63E+03	1.11E+03	-2.16E+02

其中透镜面列中N-R表示第N透镜的物侧表面，N-L表示第N透镜的像侧表面；

所述闪烁光出射面的凸起形状满足以下非球面公式：

y＝(x²/R)/（1+（1－(k+1) (x²/R²)）^1/2 +A4x⁴+A6x⁶+A8x⁸+A10x¹⁰，

其中，R是中心轴上的曲率半径（绝对值的长度单位为mm），k是圆锥系数，A4、A6、A8、A10是非球面系数，取值如下：

R=-3.98，k=-2.44，A4=-7.68E-06，A6=-6.72E-05，A8=6.62E-07，A10=3.06E-07。