JPH03588B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH03588B2 JPH03588B2 JP58016076A JP1607683A JPH03588B2 JP H03588 B2 JPH03588 B2 JP H03588B2 JP 58016076 A JP58016076 A JP 58016076A JP 1607683 A JP1607683 A JP 1607683A JP H03588 B2 JPH03588 B2 JP H03588B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- adapter
- germanium
- cooling rod
- germanium detector
- cooling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
- H10F77/60—Arrangements for cooling, heating, ventilating or compensating for temperature fluctuations
Landscapes
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は放射線の測定に用いられるゲルマニウ
ム検出器に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a germanium detector used for measuring radiation.
［発明の技術的背景］
ゲルマニウム検出器はγ線の検出にすぐれた性
能を有し、広く使用されている。ゲルマニウム検
出器の検出部には、直径が30〜40mm、厚さが20〜
50mmという大きなゲルマニウムの単結晶が用いら
れる。検出部の濡れ電流を小さくすると共にその
性能を安定させるために、検出部は常に−90℃以
下の温度に冷却する必要がある。[Technical Background of the Invention] Germanium detectors have excellent performance in detecting gamma rays and are widely used. The detection part of the germanium detector has a diameter of 30~40mm and a thickness of 20~
A large germanium single crystal of 50 mm is used. In order to reduce the wetting current of the detection part and stabilize its performance, the detection part must be constantly cooled to a temperature of -90°C or lower.
第１図は冷却装置に取り付けられた従来のゲル
マニウム検出器を表わしたものである。ゲルマニ
ウム検出器１は、ゲルマニウムから成る検出部１
１と、これを基部に固着した冷却棒（コールドフ
インガ）１２、それに冷却棒の先端部分１２Ａを
除く他の部分を覆つたスリーブ１３とによつて構
成されている。スリーブ１３の検出部１１を覆う
部分はアルミニウムで、またその他の部分は熱伝
導率の悪い金属、例えばステンレスで作られてい
る。 FIG. 1 shows a conventional germanium detector mounted on a cooling device. The germanium detector 1 includes a detection section 1 made of germanium.
1, a cooling rod (cold finger) 12 fixed to the base, and a sleeve 13 that covers the cooling rod except for the tip 12A. The part of the sleeve 13 that covers the detection part 11 is made of aluminum, and the other parts are made of a metal with poor thermal conductivity, such as stainless steel.
ゲルマニウム検出器１は液体チツソ２を入れた
デユア３内に差し込まれ、カラー４で固定され
る。デユア３は二重構造となつており、その内部
が真空に保たれていて、液体チツソ２を保管する
魔法ビンとしての役割を果している。冷却棒１２
は熱伝導率の良い金属、例えば銅で作られてお
り、その先端部分１２Ａを約−200℃に保たれた
液体チツソ２と接触させ、検出部１１を−90℃以
下の温度に保つている。 The germanium detector 1 is inserted into a dure 3 containing liquid nitrogen 2 and fixed with a collar 4. Dua 3 has a double structure, the inside of which is kept in vacuum, and serves as a magic bottle to store liquid Chitsuso 2. cooling rod 12
is made of a metal with good thermal conductivity, such as copper, and its tip 12A is brought into contact with the liquid titanium 2 kept at about -200°C to keep the detection part 11 at a temperature of -90°C or lower. .
ところでカラー４と検出部１１の間のスリーブ
の部分Ｓの長さは、個々の測定装置に合わせた値
に設定されている。またデユア３の大きさもすべ
て同一ではなく、複数の種類が存在する。このよ
うなことから、冷却棒１，２の長さは一定せず、
ゲルマニウム検出器１の価格が高くなる一つの原
因となつていた。またゲルマニウム検出器１の故
障等のために一時的に他のゲルマニウム検出器を
代用しようとする場合にも、冷却棒１２の長さと
の関係でこれが困難あるいは不可能であつた。も
ちろん冷却棒１２はゲルマニウム１１から成る検
出部と一体になつているので、この部分のみを交
換することはできない。 Incidentally, the length of the portion S of the sleeve between the collar 4 and the detecting section 11 is set to a value that matches each measuring device. Furthermore, the size of Dua 3 is not all the same, and there are multiple types. For this reason, the lengths of the cooling rods 1 and 2 are not constant,
This was one of the reasons why the price of the germanium detector 1 increased. Furthermore, even when it is attempted to temporarily substitute another germanium detector due to a failure of the germanium detector 1, it is difficult or impossible to do so due to the length of the cooling rod 12. Of course, since the cooling rod 12 is integrated with the detection section made of germanium 11, this part alone cannot be replaced.
［発明の目的］
本発明はこのような事情に鑑み、冷却棒の長さ
を幾通りにも変更することのできるゲルマニウム
検出器を提供することをその目的とする。[Object of the Invention] In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a germanium detector in which the length of the cooling rod can be changed in any number of ways.
［目的を達成するための手段］
本発明では、比較的短い冷却棒の先端部分に、
所望の長さのアダプタを着脱自在に取り付けるこ
ととして前記した目的を達成する。[Means for achieving the object] In the present invention, at the tip of a relatively short cooling rod,
The above object is achieved by detachably attaching an adapter of a desired length.
以下実施例につき本発明を詳細に説明する。 The present invention will be explained in detail with reference to Examples below.
［実施例］
第２図は本実施例のゲルマニウム検出器の要部
を表わした断面図である。ゲルマニウム検出器５
の冷却棒５１の図示しない基部には、第１図に示
したと同様にゲルマニウムから成る検出部が固着
されている。冷却棒の先端部５１Ａは長さ数セン
チメートルに渡つて螺刻されており、アダプタ５
２の裾部５２Ａに設けられた接続穴５２Ｂに螺合
されている。冷却棒５１およびアダプタ５２は共
に熱伝導率の良い金属、例えば銅によつて作られ
ている。接続穴５２Ｂの底部には、厚さ１mm、純
度97％のインジウム板５３が予め配置されてい
る。冷却棒５１をアダプタ５２に完全に螺入する
と、その端面と接続穴５２Ｂの底面がインジウム
板５３の対向する面に密着する。これにより、冷
却棒５１とアダプタ５２が熱的に良好に接続され
る。[Example] FIG. 2 is a sectional view showing the main parts of a germanium detector of this example. Germanium detector 5
A detecting section made of germanium is fixed to the base (not shown) of the cooling rod 51 in the same manner as shown in FIG. The tip 51A of the cooling rod is threaded several centimeters in length, and the adapter 5
It is screwed into a connection hole 52B provided in a hem portion 52A of No. 2. Both the cooling rod 51 and the adapter 52 are made of metal with good thermal conductivity, such as copper. An indium plate 53 having a thickness of 1 mm and a purity of 97% is placed in advance at the bottom of the connection hole 52B. When the cooling rod 51 is completely screwed into the adapter 52, its end surface and the bottom surface of the connection hole 52B come into close contact with the opposing surfaces of the indium plate 53. Thereby, the cooling rod 51 and the adapter 52 are thermally well connected.
アダプタの裾部５２Ａの外径はスリーブ１３の
外径と等しくなつている。これらの間には必要に
応じて円筒状の延長スリーブ５４を取り付けるこ
とができる。延長スリーブ５４は、スリーブ１３
と同様に、例えばステンレスによつて作られてい
る。 The outer diameter of the hem portion 52A of the adapter is equal to the outer diameter of the sleeve 13. A cylindrical extension sleeve 54 can be attached between these if necessary. The extension sleeve 54 is the sleeve 13
Similarly, it is made of stainless steel, for example.
このようなゲルマニウム検出器５では、長さＬ
の異なるアダプタ５２を複数種類用意しておき、
これらを適宜選択して取り付けることにより、冷
却用の棒部分の長さを調節することができる。も
ちろんこの棒部分を最も短かくするときには、ア
ダプタ５２および延長スリーブ５４を取り外し、
本来の冷却棒５１のみとすれば良い。 In such a germanium detector 5, the length L
Prepare multiple types of adapters 52 with different values.
By appropriately selecting and attaching these, the length of the cooling rod portion can be adjusted. Of course, when making this rod part the shortest, remove the adapter 52 and extension sleeve 54,
Only the original cooling rod 51 may be used.
次にこの実施例のゲルマニウム検出器５におけ
る熱の伝達状態について説明する。アダプタ５２
の取り外された状態では、従来のゲルマニウム検
出器１と同様である。すなわち液体チツソと下端
部を接触させた冷却棒５１の熱伝達よつて、検出
部は直接冷却される。スリーブ１３は熱の伝導率
が悪く、更に真空状態等に保たれたその内部空間
の断熱効果によつて、検出部の温度状態を低く保
つと同時に、液体チツソの急激な消耗を防いでい
る。 Next, the state of heat transfer in the germanium detector 5 of this embodiment will be explained. adapter 52
In its removed state, it is similar to the conventional germanium detector 1. That is, the detection section is directly cooled by heat transfer from the cooling rod 51 whose lower end is in contact with the liquid nitrogen. The sleeve 13 has poor thermal conductivity, and the heat insulating effect of the internal space maintained in a vacuum state keeps the temperature of the detection section low and at the same time prevents the liquid nitrogen from being rapidly consumed.
アダプタ５２を取り付けた状態では、インジウ
ム５３を介して、アダプタ５２と冷却棒５１が熱
的に接続される。インジウム５３はステンレスや
鉛に比べて熱の伝導率が良く、また柔かいので、
冷却棒５１および液体チツソと接触したアダプタ
５２と広い範囲で接触し、熱エネルギを良く伝達
する。インジウムの代りに銅、銀あるいはアルミ
ニウムの円板も有効である。もちろん温度条件等
によつては、インジウム等の熱伝達用の金属の使
用を省略することができる。 With the adapter 52 attached, the adapter 52 and the cooling rod 51 are thermally connected via the indium 53. Indium-53 has better thermal conductivity than stainless steel or lead, and is softer.
It contacts the cooling rod 51 and the adapter 52 that is in contact with the liquid nitrogen over a wide range, and transfers thermal energy well. Copper, silver or aluminum disks are also useful instead of indium. Of course, depending on the temperature conditions, the use of a heat transfer metal such as indium can be omitted.
アダプタ５２と共に延長スリーブ５４を取り付
けると、スリーブ１３と同様に液体チツソの消耗
を防ぐ作用が行われる。これはステンレスの熱伝
導率が悪いことによるものである。これに対して
延長スリーブ５４に銅のような熱伝導率の良い材
料を用いると、液体チツソがより消耗する反面、
冷却部の冷却が良好に行なわれる。すなわちこの
実施例のゲルマニウム検出器では、延長スリーブ
５４としてステンレスを用いたが、ゲルマニウム
の冷却が十分でない場合、銅あるいはアルミニウ
ムから成る延長スリーブを用いて冷却温度を満足
させることが可能である。 When the extension sleeve 54 is attached together with the adapter 52, the same effect as the sleeve 13 is provided to prevent consumption of the liquid nitrogen. This is due to the poor thermal conductivity of stainless steel. On the other hand, if a material with good thermal conductivity such as copper is used for the extension sleeve 54, the liquid nitrogen will be consumed more.
Cooling of the cooling section is performed well. That is, in the germanium detector of this embodiment, stainless steel is used as the extension sleeve 54, but if the cooling of germanium is not sufficient, it is possible to satisfy the cooling temperature by using an extension sleeve made of copper or aluminum.
［変形例］
以上説明した実施例では、冷却棒にアダプタを
螺合して冷却用の棒部分の長さを調節したが、こ
れに限るものではない。第３図に示したゲルマニ
ウム検出器６では、冷却棒６１の先端部分６１Ａ
の一部が筒状に中空となつており、軸方向にスロ
ツト６１Ｂが設けられている。先端部分６１Ａに
はデーパがつけられており、中空部分の内径と等
しい外径のアダプタ６２を挿入した状態でリング
６３をはめ込むと、冷却棒６１とアダプタが接続
される。リング６３の材質を選定すれば、ゲルマ
ニウム検出器６をデユア内に装着した段階におけ
る温度低下による収縮で、温度的により良好な接
続を行うことができる。場合により接続面にグリ
ースを塗布しておくことも、熱エネルギの伝達を
良好にするために有効である。[Modification] In the embodiments described above, the length of the cooling rod portion is adjusted by screwing the adapter onto the cooling rod, but the invention is not limited to this. In the germanium detector 6 shown in FIG. 3, the tip portion 61A of the cooling rod 61 is
A part of the tube is hollow in a cylindrical shape, and a slot 61B is provided in the axial direction. The tip portion 61A is tapered, and when the ring 63 is fitted with an adapter 62 having an outer diameter equal to the inner diameter of the hollow portion inserted, the cooling rod 61 and the adapter are connected. If the material of the ring 63 is selected, it is possible to achieve a better connection in terms of temperature by shrinking due to a temperature drop when the germanium detector 6 is installed in the dure. It is also effective to apply grease to the connection surfaces in order to improve the transfer of thermal energy.
第４図に示したゲルマニウム検出器では、冷却
棒７１の先端部分７１Ａを板状に加工し、同じく
端部を板状に加工したアダプタ７２とをボルト７
３およびナツト７４で接合する。接合部分にはグ
リースを塗布しても良い。もちろんインジウム等
の金属板を介して接合を行うことも場合により有
効である。 In the germanium detector shown in FIG. 4, the tip portion 71A of the cooling rod 71 is processed into a plate shape, and the adapter 72, whose end portion is also processed into a plate shape, is attached to the bolt 7.
3 and a nut 74. Grease may be applied to the joints. Of course, bonding via a metal plate such as indium may also be effective in some cases.
［発明の効果］
以上説明したように、本発明によればゲルマニ
ウム検出器の冷却を行う棒状の部分の長さをアダ
プタの交換により変更することができる。これに
よりゲルマニウム検出器の標準化を図ることがで
きる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, the length of the rod-shaped portion that cools the germanium detector can be changed by replacing the adapter. This makes it possible to standardize germanium detectors.
第１図は従来のゲルマニウム検出器を冷却装置
に取り付けた状態を示す断面図、第２図は本発明
の実施例におけるゲルマニウム検出器の要部を示
す断面図、第３図および第４図はゲルマニウム検
出器の冷却を行う部分の変形例をそれぞれ示す平
面図である。
２……液体チツソ、５，６，７……ゲルマニウ
ム検出器、１１……検出部、５１，６１，７１…
…冷却棒、５２，６２，７２……アダプタ。
Fig. 1 is a sectional view showing a conventional germanium detector attached to a cooling device, Fig. 2 is a sectional view showing main parts of a germanium detector in an embodiment of the present invention, and Figs. 3 and 4 are FIG. 7 is a plan view showing a modification of a portion that cools a germanium detector. 2... Liquid titanium, 5, 6, 7... Germanium detector, 11... Detection section, 51, 61, 71...
...Cooling rod, 52, 62, 72...adapter.
Claims (1)
た冷却棒の他端部分に、延長部材となるアダプタ
を着脱自在に取り付けたことを特徴とするゲルマ
ニウム検出器。1. A germanium detector characterized in that an adapter serving as an extension member is detachably attached to the other end of a cooling rod whose one end is fixed to a detection section made of germanium.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58016076A JPS59143371A (en) | 1983-02-04 | 1983-02-04 | Germanium detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58016076A JPS59143371A (en) | 1983-02-04 | 1983-02-04 | Germanium detector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59143371A JPS59143371A (en) | 1984-08-16 |
| JPH03588B2 true JPH03588B2 (en) | 1991-01-08 |
Family
ID=11906465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58016076A Granted JPS59143371A (en) | 1983-02-04 | 1983-02-04 | Germanium detector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59143371A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0541424Y2 (en) * | 1987-01-28 | 1993-10-20 |
-
1983
- 1983-02-04 JP JP58016076A patent/JPS59143371A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59143371A (en) | 1984-08-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SU1281182A3 (en) | Cryostat for high-sensitive photon detector | |
| EP0350268A3 (en) | Two stage cryocooler with superconductive current lead | |
| EP0797059A3 (en) | Cryogenic cooling apparatus and cryogenic cooling method for cooling object to very low temperatures | |
| DE3876980D1 (en) | HEATABLE ROLE FOR ELECTROPHOTOGRAPHY. | |
| ES2009166A6 (en) | QUICK RESPONSE THERMOCOUPLE DEVICE. | |
| US3064440A (en) | Thermoelectric system | |
| JPH03588B2 (en) | ||
| EP1369673A3 (en) | A superconducting antenna-coupled hot-spot microbolometer, methods for its manufacture and use, and a bolometric imaging arrangement | |
| CA2254629A1 (en) | Hot runner nozzle | |
| Kuo et al. | Influence of crystal dimensions on the interfacial temperature gradient | |
| EP0347455B1 (en) | Non-temperature cycling cryogenic cooler | |
| CN103968869B (en) | Energy-saving radiator for space optical remote sensor CCD component | |
| Risegari et al. | Measurement of the thermal conductivity of copper samples between 30 and 150 mK | |
| US2869939A (en) | Temperature varying means | |
| JP3239346B2 (en) | Sample cartridge and cartridge holder for vacuum heating device | |
| JP3108736U (en) | Temperature sensor | |
| Edler et al. | Thermoelectric stability of graphite-based thermocouples | |
| Stuatr et al. | Thermal electrodes based on “Peltier effect” | |
| JP3026915B2 (en) | Attachment for thermometer for cold / hot water piping | |
| JPH0441307Y2 (en) | ||
| JPS596473B2 (en) | Graphite electrode connection | |
| Madden et al. | Actively driven thermal radiation shield | |
| COHEN | Elements of thermography for nondestructive testing[Final Report] | |
| Meehan et al. | Novel titanium-aluminum joints for cryogenic cold finger structures | |
| Wise et al. | Electrically conductive, thermally insulating cryogenic current leads |