技术领域
[0001] 本
申请涉及一种闪烁晶体阵列及其制备方法，属于闪烁晶体探测领域。
背景技术
[0002] 闪烁晶体探测器是利用
电离辐射在某些物质中产生的闪光来进行探测的闪烁探测器，具有探测效率高，分辨短等特点，被广泛应用于
核医学、安全检查、高能物理和
宇宙射线探测的研究中。
[0003] 目前，闪烁晶体探测器的模
块一般是将多个晶体片与反射膜胶粘在一起形成方形模块，然后沿着垂直于晶体表面的方向将模块切成片，之后再将切成的晶体片再次与反射膜粘在一起形成一个晶体阵列。在粘贴晶体片和反射膜时通常采用液态的光敏
固化胶或者环
氧胶，在胶
水固化之前，模块内部晶体之间会由于相互
挤压摩擦使得反射膜容易发生滑动从而造成偏移，这将会使得闪烁晶体探测器模块局部无法识别晶体的
位置，导致残次品的出现。
[0004] 此外，常规的技术还存在另一个问题，形成的方形模块在进行切割的过程中容易出现切割尺寸偏差，目前大多数晶体切割采用的多线切割机都存在着大长度切割尺寸会偏移的问题，而这种问题是由于机械原因产生，无法通过设计或者工装来克服，这将使制作成本大幅度提高，最终影响阵列模块的制作成功率。因此需要采取一种全新的思路来解决闪烁晶体探测器模块在制作过程中出现的问题。
发明内容
[0005] 根据本申请的一个方面，提供了一种闪烁晶体阵列的制备方法，该方法通过在基体上设置多个间隔设置的固定区域，固定区域与闪烁晶体的第一端面采用
磁性连接的方式调整闪烁晶体位置，最后封装闪烁晶体间的间隔，解决了
现有技术中模块内部晶体间因挤压摩擦使反射膜滑动偏移的缺点，同时，本申请通过利用磁性区域将闪烁晶体限制在固定区域上，通过磁性区域阵列来完成闪烁晶体的阵列，减少了现有技术中采用晶体堆叠、切割的方法产生的切割偏差。
[0006] 本申请提供了一种闪烁晶体阵列的制备方法，所述方法至少包括：在
基板上设置多个间隔设置的固定区域，将多个闪烁晶体的第一端面分别放置在多个所述固定区域上，封装，得到闪烁晶体阵列；所述第一端面上设有第一磁性部；所述固定区域上设有第二磁性部，所述第一磁性部和所述第二磁性部为异名磁极。
[0007] 可选地，采用线切割方法将毛胚加工得到所述闪烁晶体。
[0008] 可选地，所述闪烁晶体包括碘化钠、锗酸铋、钨酸盐、
硅酸盐中的一种或几种。
[0009] 可选地，所述闪烁晶体包括镥化物。
[0011] 可选地，所述闪烁晶体第一端面的尺寸为30mmx30mm；所述固定区域为尺寸为30mmx30mm，间距为5mm的3x3阵列。
[0012] 本申请中的闪烁晶体在磁
力和重力作用下
吸附在所述固定区域上。
[0013] 可选地，在所述基板上设置多个间隔设置的所述固定区域，将承载部放置在所述基板上，多个所述闪烁晶体放置在所述承载部上，封装，得到所述闪烁晶体阵列；所述承载部包括底面，所述第一端面放置在所述底面上。
[0014] 可选地，所述承载部放置在所述基板上后，使用夹持工具将闪烁晶体竖直放置在所述承载部上，所述闪烁晶体在磁力和重力作用下吸附到所述固定区域上，设置承载部的目的是使基板可以重复利用，使用闪烁晶体阵列时只对承载部进行切割即可，基板可以重复使用。
[0015] 可选地，所述承载部还包括多个侧面，多个所述侧面与所述底面形成空腔，所述第一端面伸入所述空腔与所述底面
接触。
[0016] 可选地，所述承载部为立方体状，所述立方体上设有凹槽，所述第一端面伸入所述凹槽与所述凹槽的
底板磁性连接。
[0017] 可选地，所述凹槽的深度为闪烁晶体长度的10％。
[0018] 在本申请中，由于所述闪烁晶体的第一端面与所述固定区域为磁性连接，便于随时调整闪烁晶体的位置，位置确定后，再进行封装。
[0019] 可选地，所述闪烁晶体的侧面上设有反射膜；所述反射膜包括
银膜、
铝膜、
铜膜和金膜中的至少一种；所述第一磁性部通过气相沉积法设在所述第一端面上。
[0020] 可选地，所述第二磁性部通过气相沉积法设在所述固定区域上。
[0021] 可选地，将所述闪烁晶体的侧面
抛光后
镀反射膜。
[0022] 可选地，所述第一磁性部包括铝镍钴系永磁
合金、
铁铬钴系永磁合金、
磁铁氧体、稀土永磁材料、复合永磁材料中的至少一种。
[0023] 可选地，所述第二磁性部包括铝镍钴系永磁合金、铁铬钴系永磁合金、磁铁氧体、稀土永磁材料、复合永磁材料中的至少一种。
[0024] 可选地，所述基板的材质为无机材料和/或金属材料；所述无机材料包括
硅片、蓝
宝石、塑料中的至少一种；所述金属材料包括铝、铜、不锈
钢中的至少一种。
[0025] 可选地，所述承载部的材质为塑料和/或金属材料；所述塑料包括聚乙烯、聚丙烯中的至少一种；所述金属材料包括铝、铜、
不锈钢中的至少一种。
[0026] 多个所述固定区域在所述基板上的排列方式包括阵列式分布或者多边形分布；所述阵列式分布为线性阵列、环形阵列中的任一种；所述多边形分布为矩形、圆形、三
角形中的任一种。
[0027] 可选地，所述封装至少包括步骤：向所述空腔中注入粘结部，用以固定所述闪烁晶体位置；所述粘结部为光学胶水。
[0028] 根据本申请的另一方面，还提供了一种闪烁晶体阵列，包括根据上述方法制备得到的闪烁晶体阵列。
[0029] 本申请中的基板、承载部、第一磁性部、第二磁性部和反射膜不限于上述材料，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何
修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
[0030] 本申请能产生的有益效果包括：
[0031] (1)本申请所提供的闪烁晶体阵列的制备方法，将闪烁晶体通过磁性端面与预先排列好的磁性固定区域连接，可以在封装前随时调整闪烁晶体的位置，避免了闪烁晶体之间会由于相互挤压摩擦使得反射膜容易发生滑动从而造成的偏移，从而得到了闪烁晶体排列
精度高且无滑动的闪烁晶体阵列，避免了残次品的产生。
[0032] (2)本申请所提供的闪烁晶体阵列的制备方法，通过承载部的设置，可以使基板重复使用，节省原材料。
[0033] (3)本申请通过利用磁性区域将闪烁晶体限制在固定区域上，通过磁性区域阵列来完成闪烁晶体的阵列，减少了现有技术中采用晶体堆叠、切割的方法产生的切割偏差。
附图说明
[0034] 图1为本申请一种实施方式中闪烁
晶体结构示意图；
[0035] 图2为本申请一种实施方式中基板结构示意图；
[0036] 图3为本申请一种实施方式中承载部结构示意图。
[0037] 部件和附图标记：
[0038] 11-闪烁晶体，12-第一端面，13-基板，14-固定区域，15-承载部。
具体实施方式
[0039] 下面结合
实施例详述本申请，但本申请并不局限于这些实施例。
[0040] 如无特别说明，本申请的实施例中的原材料均通过商业途径购买。
[0041] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0042] 实施例1
[0043] 闪烁晶体11的制备
[0044] 如图1所示，具体步骤包括：
[0045] (1)采用线切割方法将毛胚加工出闪烁晶体11(本实施例中闪烁晶体11的材料为硅酸钇镥，尺寸为30x30x100mm3)，并将其四个侧面抛光并
镀膜；
[0046] (2)在闪烁晶体11的第一端面12上采用气相沉积技术铺设磁性材料，即第一磁性部。
[0047] 在本实施例中，闪烁晶体11为长方体状，闪烁晶体11的第一端面12加工的尺寸为30mmx30mm，在闪烁晶体11的四个侧面上镀的反射膜为铝膜，在闪烁晶体11第一端面12上铺设的第一磁性部为铝镍钴系永磁合金。
[0048] 基板13的制备
[0049] 如图2所示，在尺寸为100x100mm2的基板13上设置多个固定区域14，多个固定区域14是尺寸为30mmx30mm，间距为5mm的3x3的阵列状，每个固定区域14上设有第二磁性部，第二磁性部通过气相沉积法设在固定区域14上，第二磁性部与第一磁性部为异名磁极。
[0050] 本实施例中的多个固定区域14排列呈如图2所示的矩形，第二磁性部为铝镍钴系永磁合金材料，基板13采用的材料为硅片。
[0051] 以下完整描述本实施例中闪烁晶体11阵列的制备步骤：
[0052] 使用夹持工具将闪烁晶体11的第一端面12竖直放置在固定区域14上，闪烁晶体11在磁力和重力作用下吸附到固定部上。闪烁晶体11位置固定后，使用光学胶水注入间隔的闪烁晶体11间隙中，制备完成得到闪烁晶体11阵列。
[0053] 实施例2
[0054] 闪烁晶体11的制备
[0055] 本实施例中闪烁晶体11的制备方法同实施例1闪烁晶体11的制备；
[0056] 基板13的制备
[0057] 本实施例中基板13的制备方法同实施例1基板13的制备；
[0058] 本实施例与实施例1相比，增加了承载部15的设置，目的是使基板13可以重复利用，使用制备完成的闪烁晶体11阵列时只对承载部15进行切割即可，基板13可以重复使用。
[0059] 本实施例中的承载部15为空心的立方体状，该立方体的上顶面开口，用于闪烁晶体11放置其中，即承载部15的结构包括四个侧面和一个底面，将承载部15放置在基板13上时，承载部15的底面与基板13接触，使用闪烁晶体11阵列需要对其进行切割时，只要对该承载部15沿水平方向切割即可。
[0060] 以下完整描述本实施例中闪烁晶体11阵列的制备步骤：
[0061] 将承载部15放置在基板13上，并使用夹持工具将闪烁晶体11竖直放置在承载部15上，闪烁晶体11在磁力和重力作用下吸附到固定部上。闪烁晶体11位置固定后，使用光学胶水注入图3承载部15的空腔中，制备完成得到闪烁晶体11阵列。
[0062] 如图3所示为本实施例中承载部15的形状，为空心立方体状，立方体内空心的尺寸为100x100x100mm3，承载部15包括一个底面和四个侧边，侧边的厚度为2mm，承载部15的底面尺寸与基板13的尺寸相匹配。
[0063] 本实施例中的承载部15为聚乙烯材料
支撑，包括但不限于聚乙烯材料，不能被磁化的材料都可以作为本实施例中的承载部15。
[0064] 本实施例中的基板13、承载部15、第一磁性部、第二磁性部和反射膜不限于上述材料，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
[0065] 以上，仅是本申请的几个实施例，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。
