[发明专利]一种可产生单脉冲X射线的辐射装置和方法

说明书

本发明公开了一种可产生单脉冲X射线的辐射装置和方法，辐射装置包括：屏蔽体，屏蔽体内装有X射线管，屏蔽体前面设置有转轮和旋转快门，还包括与X射线管连接的第一控制器和与转轮连接的第二控制器；第一控制器用于控制X射线管是否发出X射线脉冲辐射；第二控制器用于控制转轮的转速，通过转轮的转速控制X射线脉冲辐射的宽度。本发明通过调整装置的各项参数，形成脉冲宽度、计量特性不同的X射线脉冲，以此来对核临界事故γ辐射报警仪进行准确性分析和性能评估。

技术领域

本发明涉及辐射领域，具体涉及一种可产生单脉冲X射线的辐射装置和方法。

背景技术

核临界事故具有在事故发生极短的时间内会发出较强的脉冲γ射线的特性，此时，会对工作人员造成大剂量的急性照射。核临界事故γ辐射报警仪就是用来测量大剂量γ脉冲的装置，能够对核临界事故的γ脉冲产生报警，及时提醒现场人员撤离，并采取措施阻止临界事故继续发生。然而此类仪器的性能评价尚未得到解决。因此，本发明针对核电厂等涉核设施内存在的核临界事故γ辐射报警仪的校准测试问题，提出一种通过调节脉冲X射线的能量和强度对仪器的能量响应和剂量率线性等性能进行测试的装置。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种可产生单脉冲X射线的辐射装置和方法，通过调整装置的各项参数，形成脉冲宽度、计量特性不同的X射线脉冲，以此来对核临界事故γ辐射报警仪进行准确性分析和性能评估。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种可产生单脉冲X射线的辐射装置，所述辐射装置包括：屏蔽体，所述屏蔽体内装有X射线管，所述屏蔽体前面设置有转轮和旋转快门，还包括与所述X射线管连接的第一控制器和与所述转轮连接的第二控制器；

所述第一控制器用于控制所述X射线管是否发出X射线脉冲辐射；

所述第二控制器用于控制所述转轮的转速，通过所述转轮的转速控制所述X射线脉冲辐射的宽度。

进一步，如上所述的辐射装置，通过下式计算所述X射线脉冲辐射的宽度：

T＝L/ωR

其中，T为所述X射线脉冲辐射的宽度，单位s；L为出射孔尺寸大小，单位m；ω表示所述转轮的转速，单位rad/s；R是出射孔中心到所述转轮中心的距离，m。

进一步，如上所述的辐射装置，所述转轮上设置有光电感应孔，用于对所述转轮的开关进行定时。

进一步，如上所述的辐射装置，所述旋转快门上设置有光电感应孔，用于对所述旋转快门的开关进行定时，通过使用定时程序保证转轮、旋转快门的时间同步。

进一步，如上所述的辐射装置，所述旋转快门由铅和铁组成，未开展实验时，使用安全栓将所述旋转快门固定，开展实验时取出所述安全栓，通过气缸控制所述旋转快门的开关，同时配备便携式气泵。

本发明实施例中还提供了一种可产生单脉冲X射线的辐射方法，所述辐射方法包括以下步骤：

S100、将X射线管装入屏蔽体内，在所述屏蔽体前面设置转轮和旋转快门，将所述X射线管与第一控制器连接，将所述转轮与第二控制器连接；

S200、通过所述第一控制器控制所述X射线管是否发出X射线脉冲辐射；

S300、通过所述第二控制器控制所述转轮的转速；

S400、通过所述转轮的转速控制X射线脉冲辐射的宽度。

进一步，如上所述的辐射装置，S400中，通过下式计算X射线脉冲辐射的宽度：

T＝L/ωR