CsI(Tl)闪烁探测器读出电路设计 被引量：1

1

作者 李元东 葛良全 +5 位作者 张开琪 侯铁钢 邱腾 刘毅 孙坤 盛磊 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2016年第11期1138-1141,共4页

介绍了配置于新型γ能谱仪的CsI(Tl)闪烁探测器的读出电路设计。输入缓冲级采用折叠嵌位电路,改善了系统频率特性并提高了输入阻抗;放大级采用自举电路,改善了系统动态性能并提高了开环增益;输出级采用电流源负载电路,改善了输出信号的... 介绍了配置于新型γ能谱仪的CsI(Tl)闪烁探测器的读出电路设计。输入缓冲级采用折叠嵌位电路,改善了系统频率特性并提高了输入阻抗;放大级采用自举电路,改善了系统动态性能并提高了开环增益;输出级采用电流源负载电路,改善了输出信号的线性度并增强了系统的稳定性。实验表明:读出电路噪声为51.08 f C+1.97 f C/p F,时间漂移为0.112%,探头对137Cs源γ射线的输出信号信噪比可达23:1,能量分辨率可达4.98%。 展开更多

关键词 csi(tl)探测器 读出电路 能谱响应 输出波形 能量分辨率

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CsI(Tl)闪烁体探测器能量分辨率的研究 被引量：4

2

作者 楼建玲 许金艳 黄学骏 《大学物理》 北大核心 2017年第10期33-37,共5页

为提高高年级学生的实验动手能力和创新能力,激发他们对实验的兴趣和热情,我们开设了研究型的教学实验:Cs I(Tl)闪烁体探测器能量分辨率的研究.该实验需要学生自己包装制作Cs I(Tl)探头,自己动手搭建测试平台并测量Cs I(Tl)探头的能量... 为提高高年级学生的实验动手能力和创新能力,激发他们对实验的兴趣和热情,我们开设了研究型的教学实验:Cs I(Tl)闪烁体探测器能量分辨率的研究.该实验需要学生自己包装制作Cs I(Tl)探头,自己动手搭建测试平台并测量Cs I(Tl)探头的能量分辨率.整个实验最大限度地发挥了学生对实验的参与度及动手实验的机会.经过2013—2015年3年的教学实践表明,该实验是一个适合高年级本科生的研究型实验. 展开更多

关键词 csi(tl)闪烁体 能量分辨率 包装材料 耦合材料

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高温气冷堆球流检测系统中CsI(Tl)探测器温度影响研究 被引量：1

3

作者 卢建超 刘锡明 +1 位作者 万欣 吴志芳 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期533-538,共6页

为保证球床式高温气冷堆(PB-HTGR)球流检测系统投影数据获取过程中输出信号的稳定性,需对探测模块输出暗电流的稳定性进行分析。本文随机选取了2组CsI(Tl)探测器模块作为研究对象,并专门设计了温度及暗电流的控制和测量装置,分析了模块... 为保证球床式高温气冷堆(PB-HTGR)球流检测系统投影数据获取过程中输出信号的稳定性,需对探测模块输出暗电流的稳定性进行分析。本文随机选取了2组CsI(Tl)探测器模块作为研究对象,并专门设计了温度及暗电流的控制和测量装置,分析了模块暗电流的输出特性及其控制要求。实验结果表明:各探测单元输出暗电流随温度的变化呈近似指数变化,且室温下温度波动±2℃时第32路单元的暗电流波动达8pA。因此需对探测系统进行温度控制,同时分析实验数据并结合暗电流稳定性的控制要求,提出检测系统的最佳温控范围为(18~22)℃,对应的温控精度为(±0.92~±0.21)℃。 展开更多

关键词 高温气冷堆球流检测系统 csi(tl)探测器模块 暗电流 温度影响

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NPTool模拟NaI（Tl）和LaBr3（Ce）闪烁体探测器试验研究 被引量：1

4

作者 安少康 《铀矿冶》 CAS 2019年第3期198-203,共6页

应用NPTool开源模拟代码进行Monte Carlo数值模拟,计算NaI(Tl)和LaBr3(Ce) 2种闪烁体探测器对不同能量伽马射线的能量沉积谱,分析闪烁体探测器的能量分辨率和探测效率。通过计算和分析结果与试验获取的NaI(Tl)和LaBr3(Ce)闪烁体探测器... 应用NPTool开源模拟代码进行Monte Carlo数值模拟,计算NaI(Tl)和LaBr3(Ce) 2种闪烁体探测器对不同能量伽马射线的能量沉积谱,分析闪烁体探测器的能量分辨率和探测效率。通过计算和分析结果与试验获取的NaI(Tl)和LaBr3(Ce)闪烁体探测器的测试参数的对比,表明NPTool开源代码可以应用于闪烁体探测器的设计和数值模拟。该研究结果为闪烁体探测器的应用打下了基础。 展开更多

关键词 NPTool 闪烁体 探测器设计 NaI(tl) LaBr3(Ce)

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γ射线闪烁体探测器响应函数模型研究 被引量：3

5

作者 李哲 张译文 +2 位作者 孙世峰 王宝义 魏龙 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1354-1358,共5页

建立了一种可用于γ射线能谱分析的CsI（Tl）闪烁体探测器响应函数（DRF）模型,并对0.05--1.5 MeVγ射线能谱进行了拟合。描述γ射线能谱特征的每个函数均是基于对射线作用机制的分析,采用权重最小二乘法实现了22 Na、60 Co、137 Cs、23... 建立了一种可用于γ射线能谱分析的CsI（Tl）闪烁体探测器响应函数（DRF）模型,并对0.05--1.5 MeVγ射线能谱进行了拟合。描述γ射线能谱特征的每个函数均是基于对射线作用机制的分析,采用权重最小二乘法实现了22 Na、60 Co、137 Cs、238Pu实验能谱的拟合,并同时得到了函数中与射线能量相关的非线性参数。最后利用该DRF模型对CsI（Tl）探测器测量152 Eu源的γ射线能谱进行了拟合,结果表明,此DRF模型可较好地应用于γ射线能谱的分析。 展开更多

关键词 探测器响应函数 csi(tl)探测器 γ射线能谱

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孔形对基于硅微通道阵列的CsI:Tl闪烁屏性能影响的模拟

6

作者 赵子锋 王国政 +3 位作者 郝子恒 张妮 戈钧 杨继凯 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期112-119,共8页

使用Geant4程序模拟了微孔形状对基于硅微通道阵列的CsI:Tl像素化X射线闪烁屏性能的影响。模拟的闪烁屏性能参数包括:闪烁光子数、底光输出、传输效率、n次全反射占比、调制传递函数(MTF)与空间分辨率的关系。模拟过程中设定微孔的形状... 使用Geant4程序模拟了微孔形状对基于硅微通道阵列的CsI:Tl像素化X射线闪烁屏性能的影响。模拟的闪烁屏性能参数包括:闪烁光子数、底光输出、传输效率、n次全反射占比、调制传递函数(MTF)与空间分辨率的关系。模拟过程中设定微孔的形状分别为方形和圆形,两种孔形的微通道阵列周期相同,均为10μm。模拟结果显示:方形微孔的闪烁光子数优于圆形微孔,闪烁光子数正比于微孔横截面积;闪烁屏厚度小于400μm时,方形微孔的底光输出优于圆形微孔,厚度大于400μm时,圆形微孔的底光输出优于方形微孔;圆形微孔的传输效率优于方形微孔;厚度为40和200μm的方形微孔闪烁屏空间分辨率优于相同厚度的圆形微孔闪烁屏。制备了方形微孔的CsI:Tl闪烁屏样品,测量了其MTF与空间分辨率的关系,当MTF为0.1时,空间分辨率为22.6 lp/mm。 展开更多

关键词 GEANT4 闪烁屏 csi:tl 调制传递函数 硅微通道阵列

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NaI(Tl)探测器响应函数的Geant4模拟

7

作者 朱波 白立新 张一云 《黑龙江科技信息》 2009年第26期43-44,共2页

介绍了用Geant4对NaI(Tl)探测器γ射线响应函数的蒙特卡洛模拟,采用两种模拟方式和调整程序中的某些参数进行模拟,给出了它们对模拟结果的影响。

关键词 GEANT4 NaI(tl)闪烁探测器 能谱

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球床式高温气冷堆球流CT探测器辐照光输出稳定性研究

8

作者 卢建超 刘锡明 +1 位作者 苗积臣 吴志芳 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1685-1690,共6页

针对长时间实验过程中CsI(Tl)闪烁体探测器的辐照光输出会不断变化的问题,在实现探测器输出暗场的稳定性控制后,对按实际堆芯5∶1比例缩小设计的球流检测系统进行了长达48h的空载γ射线辐照,并记录了暗场稳定性的控制结果及探测器的辐... 针对长时间实验过程中CsI(Tl)闪烁体探测器的辐照光输出会不断变化的问题,在实现探测器输出暗场的稳定性控制后,对按实际堆芯5∶1比例缩小设计的球流检测系统进行了长达48h的空载γ射线辐照,并记录了暗场稳定性的控制结果及探测器的辐照光输出。结果表明:各闪烁体探测单元受γ辐照后,辐照光输出先不断上升,达到最大值后再线性下降。分析探测器辐照光输出发现,几何尺寸和物理成分相同的各探测单元彼此间的辐照光输出上升幅度比与辐照损伤均存在差异,但辐照光输出达到最大时对应的累计剂量基本相同,且与初始辐照光输出大小无关。最后提出了对系统辐照光输出的上升和下降阶段分别采用指数校正和线性校正的思路,为球床式高温气冷堆球流检测系统图像重建过程中投影数据的校正提供解决方案。 展开更多

关键词 球床式高温气冷堆球流检测系统 csi(tl)闪烁体探测器 辐照光输出 辐照损伤

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CsI(Tl)对高能质子能量响应的蒙特卡罗研究 被引量：2

9

作者 聂鹏煊 汪一夫 +3 位作者 郑涛 范凤英 史帆 祝兆文 《武汉科技学院学报》 2010年第2期27-32,共6页

在放射性核束物理的实验研究中,需要对核反应产物进行测量和鉴别,以获取反应过程中的重要信息。使用GEANT4软件对CsI(Tl)闪烁体探测器对高能质子的能量响应进行了蒙特卡罗模拟,以确定这种探测器用于探测能量范围10MeV-150MeV质子的能量... 在放射性核束物理的实验研究中,需要对核反应产物进行测量和鉴别,以获取反应过程中的重要信息。使用GEANT4软件对CsI(Tl)闪烁体探测器对高能质子的能量响应进行了蒙特卡罗模拟,以确定这种探测器用于探测能量范围10MeV-150MeV质子的能量响应。通过对晶体外表面包覆材料反射率、耦合光敏二极管面积、质子射程等条件的模拟和分析,找到了提高CsI(Tl)闪烁体探测器性能的方法。 展开更多

关键词 csi(tl) 无机闪烁体 GEANT4 蒙特卡罗模拟 高能质子

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硅PIN光敏二极管探测X、γ射线的性能及应用 被引量：7

10

作者 任雪光 宁传刚 +3 位作者 邓景康 卢杰 王延峰 郑晓超 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期30-32,29,共4页

介绍了硅PIN光敏二极管和电荷灵敏前放组成的X射线探测器和配合CsI(Tl)晶体构成的γ射线探测器的性能和测量结果,同时研究了光敏二极管探测器能量分辨率的温度特性。测量X射线时,在-10℃下对241Am的59.5keV射线的能量分辨率为4.8%;用PI... 介绍了硅PIN光敏二极管和电荷灵敏前放组成的X射线探测器和配合CsI(Tl)晶体构成的γ射线探测器的性能和测量结果,同时研究了光敏二极管探测器能量分辨率的温度特性。测量X射线时,在-10℃下对241Am的59.5keV射线的能量分辨率为4.8%;用PIN光敏二极管配合10mm×10mm×10mm的CsI(Tl)晶体测量γ射线时,在20℃下对137Cs0.662MeVγ射线的能量分辨率为9.9%,60Co的1.332MeVγ射线的能量分辨率为6.4%,-10℃下的能量分辨率分别为8.7%和6.3%。 展开更多

关键词 PIN光敏二极管探测器 csi(tl)晶体 温度特性

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新型望远镜带电粒子探测系统结构设计与理论模拟

11

作者 李勇 金仕纶 +9 位作者 王建松 杨彦云 黄美容 马朋 马军兵 赵明辉 白真 周远杰 马维虎 王琦 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期944-950,共7页

为了在兰州重离子加速器国家实验室(HIRFL)的放射性束流线(RIBLL1)上开展基于完全运动学测量的远离β稳定线奇异核反应机制的研究,需研制一套由多个独立的望远镜系统(探测模块)组成的带电粒子探测阵列。每个探测模块包含1块16×16的... 为了在兰州重离子加速器国家实验室(HIRFL)的放射性束流线(RIBLL1)上开展基于完全运动学测量的远离β稳定线奇异核反应机制的研究,需研制一套由多个独立的望远镜系统(探测模块)组成的带电粒子探测阵列。每个探测模块包含1块16×16的厚65μm的双面硅条探测器、1块4×4的厚1 000μm的像素硅探测器和由雪崩光二极管(APD)读出的4×4CsI(Tl)阵列探测器。该探测阵列可实现大的能量测量范围、高能量分辨率和位置分辨,同时具备大立体角覆盖和粒子关联测量的能力。通过Geant4探测器模拟软件对单个探测模块进行模拟,结合对探测模块各部分的实验测试,给出了探测模块的设计方案和整体性能指标。 展开更多

关键词 带电粒子 ΔE-E望远镜 Si探测器 csi(tl) GEANT4

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X射线闪烁屏针孔相机

12

作者 詹夏宇 唐琦 +5 位作者 陈家斌 宋仔峰 刘中杰 陈黎 梅雨 刘慎业 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第8期968-971,共4页

研制了用于ICF实验激光焦斑监测的X射线闪烁屏针孔相机,通过使用Cs I闪烁屏,能够有效的减小焦斑成像中硬X射线份额,图像的信噪比有了很大提高。使用蒙卡方法对Cs I的能量沉积进行了模拟,计算出适合于针孔相机的闪烁屏厚度。由于针状Cs ... 研制了用于ICF实验激光焦斑监测的X射线闪烁屏针孔相机,通过使用Cs I闪烁屏,能够有效的减小焦斑成像中硬X射线份额,图像的信噪比有了很大提高。使用蒙卡方法对Cs I的能量沉积进行了模拟,计算出适合于针孔相机的闪烁屏厚度。由于针状Cs I闪烁屏的分辨力优于一般闪烁体,制造了针状Cs I闪烁屏作为针孔相机的成像元件。在X射线管上做了Cs I闪烁屏的成像实验,实验表明闪烁屏具有较好的分辨力,最小分辨达到15 lp/mm,整个X射线闪烁屏针孔相机的分辨力好于24μm,和普通针孔相机的分辨力基本相当。 展开更多

关键词 X射线成像 闪烁探测器 针孔成像 针状csi闪烁屏

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利用^(252)Cf快电离室裂变γ射线测量NaI(Tl)定时精度

13

作者 李建胜 金宇 张翼 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期768-770,共3页

为了测量γ射线入射NaI(Tl)探测器的定时相对不确定范围,利用纳秒响应252Cf快电离室,通过252Cf裂变γ射线和中子飞行时间谱测量,由γ射线峰时间宽度获得探测器定时精度。采用BC501液体闪烁探测器和NaI(Tl)探测器,γ峰的FWHM分别为1.2 ns... 为了测量γ射线入射NaI(Tl)探测器的定时相对不确定范围,利用纳秒响应252Cf快电离室,通过252Cf裂变γ射线和中子飞行时间谱测量,由γ射线峰时间宽度获得探测器定时精度。采用BC501液体闪烁探测器和NaI(Tl)探测器,γ峰的FWHM分别为1.2 ns和1.7 ns,NaI(Tl)探测器的定时精度FWTM能够达到3.5 ns。 展开更多

关键词 NaI(tl) 闪烁探测器 ~252Cf 电离室 定时精度

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基于ATmega128控制的岩芯伽玛探测仪

14

作者 魏林 曾国强 葛良全 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第12期1432-1436,共5页

介绍了基于ATmega128控制的岩芯伽玛探测仪,该仪器由电源管理、核信号处理及数据存储控制电路等组成。该仪器采用CH375芯片驱动外部U盘作为系统数据存储单元,可实时打印岩测量到的岩芯伽玛曲线并配有友好的人机交互界面。经实验测试,测... 介绍了基于ATmega128控制的岩芯伽玛探测仪,该仪器由电源管理、核信号处理及数据存储控制电路等组成。该仪器采用CH375芯片驱动外部U盘作为系统数据存储单元,可实时打印岩测量到的岩芯伽玛曲线并配有友好的人机交互界面。经实验测试,测量精确度较高、稳定性良好。 展开更多

关键词 油气田勘探 伽玛曲线 自动化 NaI(tl)闪烁探测器

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核燃料后处理萃取液中铀浓度测量装置设计 被引量：1

15

作者 史源平 李宁 +2 位作者 张晶 宿茹 张崇庆 《核电子学与探测技术》 北大核心 2017年第9期871-875,共5页

设计加工了一套用于核燃料后处理萃取液中铀浓度测量的射线测量装置,该装置放射源采用241Am,专门加工特制取样盒,厚度10 mm,射线经过准直后穿过取样盒到达探测器。探测器采用Na I闪烁探测器,信号初步处理后进主机,仪器的标定和铀浓度的... 设计加工了一套用于核燃料后处理萃取液中铀浓度测量的射线测量装置,该装置放射源采用241Am,专门加工特制取样盒,厚度10 mm,射线经过准直后穿过取样盒到达探测器。探测器采用Na I闪烁探测器,信号初步处理后进主机,仪器的标定和铀浓度的计算由主机完成。该测量设备放置在分析室,可以进行采样检测,将化学滴定法测量结果作为标准值,测量误差在2%以内。 展开更多

关键词 铀浓度 Γ射线 准直 NaI(tl)闪烁探测器

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上升时间法的α/γ波形数字化实时甄别 被引量：3

16

作者 李奎念 李阳 +1 位作者 张美 李斌康 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1685-1689,共5页

基于CsI(Tl)探测器的α/γ波形甄别能力,采用上升时间法,设计了一种波形实时甄别系统,系统由高速ADC和高性能FPGA组成。介绍了实时甄别系统的方案设计和甄别算法设计,利用60 Coγ源、241 Amα源对实时系统进行了甄别测试。研究表明:设... 基于CsI(Tl)探测器的α/γ波形甄别能力,采用上升时间法,设计了一种波形实时甄别系统,系统由高速ADC和高性能FPGA组成。介绍了实时甄别系统的方案设计和甄别算法设计,利用60 Coγ源、241 Amα源对实时系统进行了甄别测试。研究表明:设计的数字化实时波形甄别系统体积小,能实时甄别开α、γ粒子,甄别品质因子为0.687 5,事件计数率可达2.5×105 s-1。 展开更多

关键词 数字化波形甄别 实时甄别 上升时间法 csi(tl)闪烁探测器 FPGA

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利用γ-γ符合测量^(60)Co放射源活度 被引量：1

17

作者 褚晓彤 王一涵 +2 位作者 张超 张高龙 周小朋 《大学物理》 北大核心 2015年第10期57-59,共3页

利用NaI(Tl)闪烁探测器测量了60 Co的γ能谱,根据测量的1.173 MeV和1.332 MeV射线的峰面积以及它们符合峰的峰面积,得到了放射源的活度,与实际的源活度偏差为(6.64±0.40)%.说明用此种办法可以测量放射源的活度.

关键词 NaI(tl)闪烁探测器 活度 符合

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G(E)函数法能谱-剂量转换计算 被引量：1

18

作者 江灏 闫洋洋 +4 位作者 沈明明 祝娇 黄欣杰 胡昌立 代传波 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2021年第1期168-172,共5页

采用NaI(Tl)闪烁体探测器在已知剂量率的辐射场内测定探测器的吸收剂量率,利用获得的实验数据建立NaI(Tl)闪烁体探测器的能谱—剂量转换G(E)函数。在已知剂量率的X光机和137Cs、60Co放射源辐射场中获取建立转换函数的标准能谱,并采用最... 采用NaI(Tl)闪烁体探测器在已知剂量率的辐射场内测定探测器的吸收剂量率,利用获得的实验数据建立NaI(Tl)闪烁体探测器的能谱—剂量转换G(E)函数。在已知剂量率的X光机和137Cs、60Co放射源辐射场中获取建立转换函数的标准能谱,并采用最小二乘法拟合得到不同阶数情况下的G(E)函数。通过G(E)函数计算得到的剂量率,并与剂量率约定真值进行比较。实验结果表明,G(E)函数的阶数越高,其剂量率估算值的准确性越高,本课题使用NaI(Tl)探测器,通过G(E)函数法进行剂量率估算,误差可以控制在26%以内,满足环境监测对能量响应的要求。 展开更多

关键词 NaI(tl)闪烁体探测器 G(E)函数法 能谱 剂量率

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一种行人放射性检测装置的研制

19

作者 王强 刘海琴 《科技创新与应用》 2015年第33期45-46,共2页

文章研制了一套行人放射性监测装置,该装置由Cs I(Tl)闪烁体、日本滨松的H8500C光电倍增管、高压电源、低压电源、前端电子学、数字电子学、显示装置等组成,用于检测放射性恐怖活动和放射性物质非法转移。

关键词 csi(tl) 放射性 探测器

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