强激光与粒子束
2021, 33(4): 044007
中国工程物理研究院 流体物理研究所,四川 绵阳 621900
设计了用于高能X光测量的小面积PIN硅光电二极管线列探测器,通过理论计算和EGSnrc蒙卡软件模拟分析了Si-PIN的探测灵敏度、线性电流和时间响应。根据理论研究可知,该探测器适用于大注量率、高能轫致辐射光的空间分辨力(3 mm)和时间分辨力(8 ns)的测量。并在理论设计的基础上进行了部分实验,采用小面积PIN硅光电二极管和放大电路,在“神龙一号”直线感应加速器上进行高能X光的测量,初步得到了PIN硅光电单元的响应结果,为线列小面积PIN光电管阵列的实用设计提供优化基础。
阵列探测器 高能X光 灵敏度 时空分辨直线感应加速器 detector array high energy X-ray sensitivity spatio-temproal resolution linear induction electr
中国工程物理研究院,流体物理研究所,四川,绵阳,621900
鉴于CCD相机系统在奈奎斯特频率附近出现的较严重的像元对信号的调制现象,提出了一种空间全分辨的概念,对CCD的调制传递函数(MTF)进行了分析.模拟了高能X光闪光照相环境及CCD器件性能参数对CCD的MTF的影响.得出了CCD相机极限分辨率的决定因素是CCD像元尺寸,高能X光闪光照相环境是影响CCD的MTF的重要因素的结论.在CCD像元尺寸受限的情况下,尽量减少高能X光闪光照相环境的影响成为改善CCD相机MTF的最有效途径.
高能X光 闪光照相 电荷耦合器件 调制传递函数 调制 空间全分辨
指出了景深、可见光衍射、辐射输运是CCD图像接收系统模糊效应的3个影响因素.用MCNP方法研究了转换屏内的辐射输运,给出了不同入射光子能谱和转换屏厚度下转换屏内能量沉积随半径的变化关系.结果表明:能量沉积随转换屏厚度的增加而线性增加;辐射输运引起的模糊与光子能谱有关,但硬化谱引起的模糊随转换屏厚度的变化小于非硬化谱;转换屏内的辐射输运是CCD图像接收系统模糊效应的主要影响因素;辐射输运引起的模糊和高斯模糊是不同的.
高能X光照相 模糊效应 能量沉积 CsI:Tl晶体 CCD 强激光与粒子束
2006, 18(10): 1717
1 中国工程物理研究院流体物理研究所,绵阳 621900
2 北京大学化学与分子工程学院,北京 100871
3 中国建筑材料科学研究院石英与特种玻璃研究所,北京 100062
在高能的数字X射线成像系统中使用的X光可见光转换屏具有相当重要的作用,直接影响成像系统的性能。针对特殊用途研制的一种掺Tb3＋硅酸盐发光玻璃转换屏,可用于能量高达30 MeV的γ光子的成像探测;在百keV级的低能X光作用下的空间分辨力与301型发光玻璃相当,而在能量高达12 MeV X光的照射下,其空间分辨力不低于1.5 lp/mm,发光效率约为301型发光玻璃的3倍,并对发光玻璃的相关性能与其组成进行了实验研究,给出了相应的测量结果。
光学材料 发光玻璃 高能X光 辐射成像
1 中国工程物理研究院流体物理研究所,四川,绵阳,621900
2 北京大学化学与分子工程学院,北京,100871
在数字X射线成像系统中使用的X光-可见光转换屏具有相当重要的作用,其性能直接影响成像系统的性能.针对特殊用途开发了一种新型掺Tb3+硅酸盐发光玻璃转换屏,可用于30 MeV的γ光子的成像探测;在低能X光(100 keV)作用下的空间分辨能力与301型发光玻璃相当,而在能量高达12 MeV的X光的照射下,其空间分辨能力不低于1.5 lp/mm,发光效率约为301型发光玻璃的3倍.并对其性能进行了实验研究,相应的测量结果为:SiO2的质量分数达到50%以上时才能得到玻璃性质较好的材料,并使发光性能得到提高,BaO和Cs2O的质量分数接近相等的条件下,Tb3+离子的质量分数为10.5%时发光性能最好;适量的Gd3+离子可以敏化Tb3+发光,也能增加玻璃密度,而Ce3+离子可以降低发光的余辉;其它的微量元素则主要影响玻璃的熔融温度.
发光玻璃 高能X光 辐射成像 Luminescent glass High energy X-ray CCD CCD Radiography
