无人机载LaBr_(3)(Ce)探测器对点源的最小可探测活度研究

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作者 杨金政 刘学 +1 位作者 刘林峰 房江奇 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期243-249,共7页

随着核能与核技术应用的不断发展,对无人机载航空测量设备提出了新的要求。LaBr_(3)(Ce)探测器以其优良的能量分辨率(<3%@661.2 keV)以及较高的探测效率受到了特别的关注。本文通过开展对LaBr_(3)(Ce)探测器的性能测试及无人机载飞... 随着核能与核技术应用的不断发展,对无人机载航空测量设备提出了新的要求。LaBr_(3)(Ce)探测器以其优良的能量分辨率(<3%@661.2 keV)以及较高的探测效率受到了特别的关注。本文通过开展对LaBr_(3)(Ce)探测器的性能测试及无人机载飞行实验,对2″×φ2″英寸LaBr_(3)(Ce)探测器在不同条件下对点源的探测能力进行了研究。测试内容主要包括对LaBr_(3)(Ce)探测器的本底测试、探测效率测试、角响应测试等。飞行实验包括在不同辐射本底下的不同高度、不同速度、不同偏航距的飞行测试。确定了2″×φ2″英寸LaBr_(3)(Ce)探测器在K为557.01 Bq/kg、U为17.64 Bq/kg、Th为29.41 Bq/kg的辐射背景场下,不同飞行条件时探测器对~(137)Cs点源的最小可探测活度。 展开更多

关键词 labr_(3)(ce)探测器 点源 探测能力

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LaBr_3:Ce(5%)闪烁探测器的MC研究 被引量：11

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作者 苏秀彬 刘义保 +3 位作者 刘洋 杨波 魏强林 张煜莉 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1215-1219,共5页

近年来一种采用LaBr3:Ce晶体的闪烁探测器被研发出来,这种新型探测器比NaI(Tl)探测器具有更高的能量分辨率,在662 keV大约为3%。利用蒙特卡罗通用程序MCNP4C分别模拟计算了LaBr3:Ce晶体和NaI(Tl)晶体的γ能谱,模拟能谱与相应的实验测量... 近年来一种采用LaBr3:Ce晶体的闪烁探测器被研发出来,这种新型探测器比NaI(Tl)探测器具有更高的能量分辨率,在662 keV大约为3%。利用蒙特卡罗通用程序MCNP4C分别模拟计算了LaBr3:Ce晶体和NaI(Tl)晶体的γ能谱,模拟能谱与相应的实验测量能谱符合很好。研究还发现晶体尺寸大小对能量分辨率没有影响,能量分辨率不随晶体体积的增加而提高。同样晶体尺寸下通过模拟探测不同入射能量γ射线的峰总比R(E)计算值与NaI(Tl)晶体的模拟值和实验值比较发现,LaBr3:Ce晶体对中高能量γ射线的探测效率较高,而在较低能量时探测效率低于NaI(Tl)晶体。 展开更多

关键词 labr3:ce(5%)闪烁探测器 蒙特卡罗方法 能量分辨率 晶体尺寸 峰总比

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LaBr_3(Ce)探测器在爆炸物检测中的应用 被引量：1

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作者 何铁 雷家荣 +3 位作者 安力 郑普 王新华 郭海萍 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期312-315,共4页

LaBr3(Ce)探测器具有高的能量分辨率和良好的能量线性响应等特点,在γ射线的测量中展示了优良的性能。本工作基于爆炸物检测的应用背景,介绍了LaBr3(Ce)探测器的特性、现状和研究进展,采用标准γ源对其性能进行了测试,并与BaF2、NaI(Tl)... LaBr3(Ce)探测器具有高的能量分辨率和良好的能量线性响应等特点,在γ射线的测量中展示了优良的性能。本工作基于爆炸物检测的应用背景,介绍了LaBr3(Ce)探测器的特性、现状和研究进展,采用标准γ源对其性能进行了测试,并与BaF2、NaI(Tl)、LaCl3(Ce)等几种探测器进行了比较。结果表明,LaBr3(Ce)探测器在爆炸物检测方面具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 labr3(ce) 能量分辨率 探测效率 爆炸物检测

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LaBr_3:Ce探测器对低能γ射线角响应研究 被引量：1

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作者 徐国庆 李永明 +1 位作者 张宏俊 熊忠华 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2018年第2期187-191,共5页

建立以探测器前表面中心和探测器体心为参考原点的两种几何模型,研究了Saint-Gobain Brillan Ce380探测器对^(241)Am、^(133)Ba、^(137)Cs源γ射线在15 cm、25 cm、35 cm处由0~90°范围内入射能量沉积脉冲高度谱,通过源峰探测效率... 建立以探测器前表面中心和探测器体心为参考原点的两种几何模型,研究了Saint-Gobain Brillan Ce380探测器对^(241)Am、^(133)Ba、^(137)Cs源γ射线在15 cm、25 cm、35 cm处由0~90°范围内入射能量沉积脉冲高度谱,通过源峰探测效率的差异表征角响应的变化。实验结果表明:该探测器对低能γ射线响应随入射角度的增大呈递减趋势,源峰探测效率最大变化约达30%,并随源距离的增加各向异性程度逐渐减弱。此结果可为LaBr_3:Ce探测器检测未知核材料及其剂量水平提供修正参考。 展开更多

关键词 labr3:ce探测器 探测效率 角响应 MC模拟

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GECAM卫星LaBr3(Ce)探测器低能区性能研究 被引量：2

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作者 宋瑞强 安正华 +4 位作者 吴金杰 赖万昌 郭思明 周鹏跃 李新乔 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2020年第3期467-473,共7页

为了探究GECAM卫星LaBr3(Ce)探测器的主要性能,利用硬X射线测试装置所产生的单能X射线对LaBr3(Ce)探测器进行初步的性能测试,并用ROOT程序对数据进行处理。测试得到了LaBr(Ce)探测器8.3~63.0keV的能量与能道的关系曲线、能量分辨率曲线... 为了探究GECAM卫星LaBr3(Ce)探测器的主要性能,利用硬X射线测试装置所产生的单能X射线对LaBr3(Ce)探测器进行初步的性能测试,并用ROOT程序对数据进行处理。测试得到了LaBr(Ce)探测器8.3~63.0keV的能量与能道的关系曲线、能量分辨率曲线以及全能峰探测效率曲线。测试结果表明,LaBr3(Ce)探测器在8.3~63.0 keV时的能量线性为0.9994,能量分辨率为14.86%@38.0keV,探测效率曲线在39.0keV出现明显的吸收边,与理论预期相符,满足LaBr3(Ce)探测器的设计要求。 展开更多

关键词 硬X射线测试装置 labr3(ce)探测器 能量线性 能量分辨率 探测效率

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用MC软件模拟计算LaBr_3(Ce)探测器对MB容器中气态β^+粒子湮灭γ光子的探测效率 被引量：1

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作者 刘跃龙 屈国普 +1 位作者 赵越 刘跃勇 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期710-714,共5页

用蒙特卡罗软件MCNPX版本模拟计算了同一尺寸的溴化镧探测器对不同体积的MB容器中β+粒子的探测效率和计数率,以及不同尺寸的探测器对同一MB容器、同一探测器在同一体积的MB容器中处于不同深度时对β+粒子的探测效率和计数率,根据计算结... 用蒙特卡罗软件MCNPX版本模拟计算了同一尺寸的溴化镧探测器对不同体积的MB容器中β+粒子的探测效率和计数率,以及不同尺寸的探测器对同一MB容器、同一探测器在同一体积的MB容器中处于不同深度时对β+粒子的探测效率和计数率,根据计算结果,确定了MB容器的最佳体积和探测器在MB容器中的最佳位置,并和NaI(Tl)探测器模拟的结果进行了比较,结果显示,LaBr3(Ce)探测器对MB容器中β+粒子的探测效率比NaI(Tl)要高。 展开更多

关键词 MCNPX labr3(ce)探测器 探测效率

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地层元素n-γ测井中LaBr_3:Ce探测器响应数值蒙卡模拟 被引量：2

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作者 张然 杜颖 杨悦 《能源研究与管理》 2019年第1期39-43,共5页

随着地层元素测井的发展,提高探管中探测器分辨率是技术人员研发重点之一。近年来,LaBr_3:Ce闪烁探测器凭借优良响应性能逐渐在中子测井领域推行。基于蒙特卡洛方法,对比分析了LaBr_3:Ce、NaI和BGO探测器对不同能量γ射线的沉积谱,并建... 随着地层元素测井的发展,提高探管中探测器分辨率是技术人员研发重点之一。近年来,LaBr_3:Ce闪烁探测器凭借优良响应性能逐渐在中子测井领域推行。基于蒙特卡洛方法,对比分析了LaBr_3:Ce、NaI和BGO探测器对不同能量γ射线的沉积谱,并建立地层测井模型,采用D-T脉冲中子源和LaBr_3:Ce探测器对H、O、C、Fe等地壳元素γ特征能谱进行分析,设置4组晶体尺寸观测探测效率的变化。模拟结果表明:LaBr_3:Ce和BGO探测器能量响应明显优于NaI探测器,LaBr_3:Ce特征峰相对探测效率最高,因此进行常见地层元素分析时选择LaBr_3:Ce晶体。 展开更多

关键词 labr3:ce探测器 D-T中子源 能量分辨率 地层元素测井

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数字上升时间法甄别LaBr_(3):Ce探测器α本底研究

8

作者 赫梓廷 李永明 +1 位作者 张宏俊 田立朝 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2022年第4期758-762,共5页

为甄别LaBr_(3):Ce晶体本底γ和α事件,使用数字化仪采集探测器阳极信号,基于数字上升时间法(DRTM)进行脉冲的离线分析,考察了积分后脉冲幅度的上下恒比点和垂直采样最低有效位对甄别品质因子(FOM)的影响,并比较了数字上升时间法与数字... 为甄别LaBr_(3):Ce晶体本底γ和α事件,使用数字化仪采集探测器阳极信号,基于数字上升时间法(DRTM)进行脉冲的离线分析,考察了积分后脉冲幅度的上下恒比点和垂直采样最低有效位对甄别品质因子(FOM)的影响,并比较了数字上升时间法与数字电荷比较法(DCCM)的α-γ甄别性能。结果表明:DRTM的甄别效果主要取决于上恒比点的选取,下恒比点对结果的影响较小;垂直采样精度的提升可显著改善FoM值;相同条件下DRTM的α-γ甄别性能优于DCCM。 展开更多

关键词 labr_(3):ce探测器 数字上升时间法 α-γ甄别

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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

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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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LaBr_3(Ce)闪烁体探测器的数字滤波成形

10

作者 孙尚清 周书民 《电子质量》 2016年第11期98-103,共6页

LaBr_3(Ce)探测器是一种新型无机闪烁体探测器。该文利用梯形成形算法和高斯成形算法对模拟信号和来自LaBr_3(Ce)探测器的核脉冲信号进行滤波成形。分析这两种算法的特点以及不同成形参数对滤波效果的影响,得到寻找最佳成形参数的规律,... LaBr_3(Ce)探测器是一种新型无机闪烁体探测器。该文利用梯形成形算法和高斯成形算法对模拟信号和来自LaBr_3(Ce)探测器的核脉冲信号进行滤波成形。分析这两种算法的特点以及不同成形参数对滤波效果的影响,得到寻找最佳成形参数的规律,为更好提取来自LaBr_3(Ce)探测器的核脉冲信号的幅度提供指导。 展开更多

关键词 滤波成形 成形参数 labr3(ce)探测器

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HPXe电离室和LaCl_3(Ce)探测器在核材料鉴别中的应用 被引量：2

11

作者 曾勇 白立新 张一云 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期331-334,共4页

在核材料鉴别中,鉴于铀、钚材料中同位素种类多,发射的多条γ射线能量比较集中(主要都在0.1-2MeV之间)且分支比都比较小,生成的γ能谱复杂等特点,对于测量铀、钚材料的γ探测器要求具有高的能量分辨本领和探测灵敏度。常用于该种测量的... 在核材料鉴别中,鉴于铀、钚材料中同位素种类多,发射的多条γ射线能量比较集中(主要都在0.1-2MeV之间)且分支比都比较小,生成的γ能谱复杂等特点,对于测量铀、钚材料的γ探测器要求具有高的能量分辨本领和探测灵敏度。常用于该种测量的是NaI闪烁探测器和HPGe探测器,而新的高压氙(HPXe)电离室探测器和LaCl3(Ce)探测器为核材料的鉴别提供了一种新的有效检测手段。 展开更多

关键词 核材料鉴别 高压氙(HPxe)电离室 LaCl3(ce)探测器

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小型LaBr_3(Ce)探测器测量γ能谱处理方法研究

12

作者 侯鑫 严卫东 +2 位作者 甘霖 高恒 刘永杰 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2016年第6期656-660,共5页

针对小型LaBr_3(Ce)探测器的特点,提出了选择低能谱道域的方法分析样品中U、Th、K的含量。对比分析不同谱线平滑方法与本底扣除方法的效果,确定了采用最小二乘拟合法和SNIP法对能谱进行处理。结果表明,该能谱处理方法将分析误差降低到10... 针对小型LaBr_3(Ce)探测器的特点,提出了选择低能谱道域的方法分析样品中U、Th、K的含量。对比分析不同谱线平滑方法与本底扣除方法的效果,确定了采用最小二乘拟合法和SNIP法对能谱进行处理。结果表明,该能谱处理方法将分析误差降低到10%以内,可满足地面γ能谱测量要求。 展开更多

关键词 labr3(ce)晶体 低能γ谱段 γ能谱分析

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γ测井中LaBr_3探测器的MC模拟研究 被引量：2

13

作者 周鹏飞 汤彬 《能源研究与管理》 2017年第1期54-56,82,共4页

近年来使用LaBr_3∶Ce晶体的闪烁探测器凭借其高能量分辨率和优良的能量响应,在γ测井领域得到了广泛的应用。利用MCNP5程序模拟了LaBr_3∶Ce晶体和Na I(Tl)晶体在含铀系天然放射性核素的γ模型井中的能谱,对比了两者的能量响应,研究了... 近年来使用LaBr_3∶Ce晶体的闪烁探测器凭借其高能量分辨率和优良的能量响应,在γ测井领域得到了广泛的应用。利用MCNP5程序模拟了LaBr_3∶Ce晶体和Na I(Tl)晶体在含铀系天然放射性核素的γ模型井中的能谱,对比了两者的能量响应,研究了3种不同尺寸LaBr_3∶Ce晶体对γ射线探测效率的影响。计算结果表明,LaBr_3∶Ce晶体的能量响应明显优于Na I(Tl)晶体,且探测效率随晶体长度的增加而提高。 展开更多

关键词 labr3∶ce晶体 能量响应 蒙特卡洛 Γ测井 晶体尺寸

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铀矿γ能谱测井多核素定量特征能量选择最优化计算——基于特定尺寸LaBr_3(Ce)单晶的钻孔γ谱探测 被引量：2

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作者 吴永鹏 汤彬 程建平 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期67-71,共5页

采用新型LaBr3(Ce)探测器的铀矿γ能谱测井可实现天然产状下对铀等多核素的直接定量。为了选择探测效果最优的特征能量,选定的Φ1.5×2英寸LaBr3(Ce)单晶对备选特征能量光子的探测能否获得较高的相对计数率是一个重要指标。此外,还... 采用新型LaBr3(Ce)探测器的铀矿γ能谱测井可实现天然产状下对铀等多核素的直接定量。为了选择探测效果最优的特征能量,选定的Φ1.5×2英寸LaBr3(Ce)单晶对备选特征能量光子的探测能否获得较高的相对计数率是一个重要指标。此外,还要考虑是否存在重峰情况及受康普顿散射谱的影响程度。基于此,建立计算相对计数率的数学模型以及与实际钻孔探测条件一致的峰探测效率数值模拟计算模型,计算备选各特征能量的峰探测效率,进而求出可表征各分支相对计数率的指标,通过比较并结合实测仪器谱,分别选出了在该探测条件下对铀组、镭组和钍系核素定量分析最合适的特征能量。 展开更多

关键词 铀矿γ能谱测井 多核素定量 特定小尺寸labr3(ce)晶体 γ特征能量选择

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LaBr_3:Ce^(3+)闪烁晶体研究进展 被引量：29

15

作者 高鑫 何元金 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期5-11,共7页

以铈离子Ce3+激活的LaBr3晶体(LaBr3:Ce3+)是近年来发现的一种新型无机闪烁体材料,较高的光产额、较好的能量分辨率、较快的衰减时间等优良性质,使其成为NaI(Tl)等传统闪烁体材料有力的竞争者。论文通过重点比较LaBr3:Ce3+晶体与NaI(Tl... 以铈离子Ce3+激活的LaBr3晶体(LaBr3:Ce3+)是近年来发现的一种新型无机闪烁体材料,较高的光产额、较好的能量分辨率、较快的衰减时间等优良性质,使其成为NaI(Tl)等传统闪烁体材料有力的竞争者。论文通过重点比较LaBr3:Ce3+晶体与NaI(Tl)晶体的性质,同时列举实例说明它的应用,力求比较全面地反映LaBr3:Ce3+晶体的性质。 展开更多

关键词 labr3:ce3+ 闪烁晶体 能量分辨率 空间分辨率

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基于嵌入式FPGA的数字化便携式LaBr_3(Ce)γ谱仪 被引量：5

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作者 胡颖睿 肖无云 +1 位作者 梁卫平 李京伦 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第8期928-931,976,共5页

介绍了一种采用嵌入式FPGA完成数字梯形滤波成形等核脉冲数字信号处理,NIOSII软核完成数字稳谱、核素识别等数据处理的4K道数字化便携式LaBr3(Ce)谱仪。测试表明,该数字化谱仪的能谱分辨率小于3%,最大脉冲通过率可达200 kcps以上。

关键词 嵌入式现场可编程门阵列 梯形滤波成形 数字稳谱 NIOSII软核 labr3(ce)

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En自然γ铀矿测井LaBr_3晶体探测效率的MC模拟 被引量：2

17

作者 阳林峰 庹先国 +1 位作者 张金钊 丁逸仙 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1156-1159,共4页

自然γ铀矿测井是通过测量地层中的天然放射性元素自发衰变产生的γ射线,得到铀矿含量信息的测井方法。论文利用MCNP5程序模拟不同孔径、不同地质层位的U、Th、K含量等条件下LaBr3探测器对自然γ射线的探测效率,得出最佳探测效率时,孔... 自然γ铀矿测井是通过测量地层中的天然放射性元素自发衰变产生的γ射线,得到铀矿含量信息的测井方法。论文利用MCNP5程序模拟不同孔径、不同地质层位的U、Th、K含量等条件下LaBr3探测器对自然γ射线的探测效率,得出最佳探测效率时,孔径与探测器几何形状关系,为自然γ探管探测器的设计提供参考。 展开更多

关键词 Γ测井 labr3探测器 MCNP 探测效率

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溴化镧探测器效率的标定 被引量：1

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作者 刘剑韬 鲍杰 +3 位作者 屈国普 聂阳波 蔡兴钢 阮锡超 《科技创新与应用》 2013年第12期17-18,共2页

利用三种γ射线标准源(137Cs、60Co、152Eu),标定了一个溴化镧闪烁体探测器(准3×3英寸)在100keV～1.5MeV能量区间内的本征探测效率。然后在中国原子能科学研究院的高压倍加器上,利用19F(p,αγ)16O*反应法得到6.13MeV高能γ射线,... 利用三种γ射线标准源(137Cs、60Co、152Eu),标定了一个溴化镧闪烁体探测器(准3×3英寸)在100keV～1.5MeV能量区间内的本征探测效率。然后在中国原子能科学研究院的高压倍加器上,利用19F(p,αγ)16O*反应法得到6.13MeV高能γ射线,对该探测器的6.13MeVγ射线的本征探测效率进行了标定。最后用最小二乘法对效率曲线进行拟合,给出了较宽能量范围内溴化镧探测器的本征效率。 展开更多

关键词 labr3:ce3+探测器 本征探测效率 最小二乘法

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LaBr3（Ce）晶体阵列γ相机设计 被引量：1

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作者 石人刚 何元金 +1 位作者 陈颖 韦孟伏 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2019年第1期22-25,共4页

设计了一款基于16×16LaBr3(Ce)晶体阵列耦合H9500型PSPMT的y相机,读出电路采用DPC方案。测试结果表明:DPC电路中心区域定位能力较好,在边缘区域显示出压缩效应;泛场图中心区域约7×8的晶体阵列可清晰地被区分,但边缘区域出现... 设计了一款基于16×16LaBr3(Ce)晶体阵列耦合H9500型PSPMT的y相机,读出电路采用DPC方案。测试结果表明:DPC电路中心区域定位能力较好,在边缘区域显示出压缩效应;泛场图中心区域约7×8的晶体阵列可清晰地被区分,但边缘区域出现了明显的压缩效应;对于1.1×10^5Bq的137Cs源,经过10min能够观测到源的存在;放置于距离入射窗口77cm的3.7×10^5Bq的152Eu源,相机能够比较准确地判断源的相对方位,但在重建图片中存在伪影。 展开更多

关键词 Γ相机 labr3(ce) 晶体阵列 PSPMT 实验评估

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LaBr_3(Ce)γ谱仪在燃料元件破损监测中的应用研究 被引量：1

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作者 覃国秀 刘玉娟 +1 位作者 张怀强 吴和喜 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2017年第5期869-873,共5页

为了实现用LaBr_3(Ce)γ谱仪实时监测压水堆燃料元件的破损,对该谱仪系统在燃料元件破损监测中的几个关键问题进行了研究。通过实验测试与蒙特卡罗(MC)模拟计算,提出了使用LaBr_3(Ce)γ谱仪测量一回路冷却剂中裂变产物^(135)Xe和^(88)K... 为了实现用LaBr_3(Ce)γ谱仪实时监测压水堆燃料元件的破损,对该谱仪系统在燃料元件破损监测中的几个关键问题进行了研究。通过实验测试与蒙特卡罗(MC)模拟计算,提出了使用LaBr_3(Ce)γ谱仪测量一回路冷却剂中裂变产物^(135)Xe和^(88)Kr的活度浓度来判断燃料元件是否发生破损的方法,并对该方法进行了验证。对某反应堆一回路冷却剂进行测量的结果表明,基于LaBr_3(Ce)γ谱仪的燃料元件破损监测方法可有效避免监测中的干扰因素的影响,降低了定量测量中的不确定度。 展开更多

关键词 labr3(ce)γ谱仪 燃料元件破损 一回路冷却剂 裂变产物

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