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^(41)Arβ-γ符合探测器的Geant4模拟研究
1
作者 冯亚洁 张瑞芹 +6 位作者 牛亚洲 李奇 佟立丽 王世联 赵允刚 樊元庆 张新军 《核技术》 北大核心 2025年第2期116-123,共8页
^(41)Ar是反应堆和加速器运行释放到环境中的主要放射性核素之一,测量其活度浓度对于确保公众健康具有重要意义。由于β-γ符合法能显著降低本底,提高探测灵敏度,为此设计了由BC404和CsI(Tl)组成的β-γ符合闪烁体探测器,用于进行^(41)A... ^(41)Ar是反应堆和加速器运行释放到环境中的主要放射性核素之一,测量其活度浓度对于确保公众健康具有重要意义。由于β-γ符合法能显著降低本底,提高探测灵敏度,为此设计了由BC404和CsI(Tl)组成的β-γ符合闪烁体探测器,用于进行^(41)Ar高灵敏度测量,并建立了以最小可探测活度浓度(Minimum Detectable Concentration,MDC)为优化目标的探测器结构优化方法。首先,运用Geant4对β射线穿过BC404和铝膜沉积到CsI(Tl)中的穿透率进行模拟计算,选择BC404厚度为3 mm,此时穿透率为0.78%;其次,对不同的气体腔尺寸进行模拟,分析计算β射线探测效率、γ射线全能峰效率,以及气体腔体积和取样时间对MDC的综合影响,完成探测器的结构优化;最后,分析了本底计数率和测量时间对MDC的影响。当测量时间为200 min、冷却处理时间为30 min、本底计数率为5×10^(-3) s^(-1)时,优化后的探测器对^(41)Ar的MDC估算值为1.7 Bq·m^(-3)。 展开更多
关键词 GEANT4 ^(41)Ar β-γ符合 闪烁体 最小可探测活度浓度
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基于MPPC阵列的核辐射成像探测器性能影响因素研究
2
作者 陶祖才 王强 +6 位作者 肖雄 宋宝林 张文强 刘双全 黄先超 丁雨憧 徐扬 《人工晶体学报》 北大核心 2025年第1期40-48,共9页
本文使用YSO晶体阵列和MPPC阵列组成核辐射成像探测器,探究了基于MPPC阵列的核辐射成像探测器性能关键影响因素,包括前端电阻网络、光导厚度和光导边缘切割深度。首先,前端电子学实验发现,采用均匀电荷分配电路(SCD)可改善图像变形问题... 本文使用YSO晶体阵列和MPPC阵列组成核辐射成像探测器,探究了基于MPPC阵列的核辐射成像探测器性能关键影响因素,包括前端电阻网络、光导厚度和光导边缘切割深度。首先,前端电子学实验发现,采用均匀电荷分配电路(SCD)可改善图像变形问题并提高信噪比。接着,在SCD基础上研究了不同厚度光导(0、1.0、1.5、2.0、2.5mm)对成像性能的影响,结果显示光导厚度为1.5mm时具有最佳分辨效果,但仍无法区分晶体阵列边缘像素。最后,在1.5mm光导基础上,对光导外围进行不同深度切割并插入增强型镜面反射膜(ESR),实验表明全部切透且加入反射膜时,可以明显区分出边缘晶体单元。 展开更多
关键词 MPPC阵列 YSO晶体阵列 核辐射成像探测器 电子学 前端电阻网络 光导厚度 光导边缘切割深度
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CeBr_(3)探测器能量响应补偿的蒙特卡罗模拟研究
3
作者 杨集 刘秋实 +2 位作者 李玉春 刘定夺 陶俊杰 《核电子学与探测技术》 北大核心 2025年第2期189-194,共6页
利用CeBr_(3)探测器测量空气比释动能时,为解决探测器在一定能量区间范围内能量响应具有较大能量差异问题,使仪器能量响应系数偏差达到标准要求。采用硬件补偿法对CeBr_(3)探测器探头进行能量响应补偿,使用MCNP5程序,模拟尺寸为Φ40 mm&... 利用CeBr_(3)探测器测量空气比释动能时,为解决探测器在一定能量区间范围内能量响应具有较大能量差异问题,使仪器能量响应系数偏差达到标准要求。采用硬件补偿法对CeBr_(3)探测器探头进行能量响应补偿,使用MCNP5程序,模拟尺寸为Φ40 mm×40 mm的CeBr_(3)晶体在不同补偿模型下的能量响应,比较不同模型下相对能量响应偏差,选取最佳补偿模型。分析模拟结果,在补偿层厚度为6 mm,开孔比例为50%的补偿结构下,探测器的能量响应有极大改善。探测器在60 keV~1.5 MeV能量范围内的能量响应相对于0.662MeVγ射线能量响应偏差为-15%~18%,能够满足标准要求。 展开更多
关键词 CeBr_(3)探测器 能量响应 蒙特卡罗模拟 能量响应补偿 MCNP5
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GAGG:Ce探测器封装技术研究
4
作者 万前银 王强 +5 位作者 谢玉清 肖雄 张泽涛 丁雨憧 任科静 徐扬 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第1期183-188,共6页
为提升新型闪烁晶体GAGG:Ce在辐射探测器封装中的闪烁光子收集效率,通过蒙特卡罗程序Geant4和对比实验对?25.4 mm×25.4 mm的GAGG:Ce闪烁晶体的封装技术进行了研究。基于Geant4的LUT光子运输模型分析了晶体表面为镜面和打毛两种条件... 为提升新型闪烁晶体GAGG:Ce在辐射探测器封装中的闪烁光子收集效率,通过蒙特卡罗程序Geant4和对比实验对?25.4 mm×25.4 mm的GAGG:Ce闪烁晶体的封装技术进行了研究。基于Geant4的LUT光子运输模型分析了晶体表面为镜面和打毛两种条件下,分别搭配镜面反射和漫反射反射层的光收集效率。在晶体的表面处理工艺确定后,通过实验分别对比了反射层材料及厚度、光学耦合剂折射率和光电转换器件等因素对探测器封装的影响。研究结果表明:晶体的入射面和侧面打毛、出光面抛光后,以1 mm厚度的二氧化钛涂料作为反射层,使用折射率为1.70的光学胶耦合R6231-100光电倍增管,可封装出较高闪烁光子收集效率的GAGG:Ce辐射探测器,其能量分辨率可达4.68%(@662 keV)。 展开更多
关键词 GAGG:Ce 光子收集效率 封装技术 能量分辨率
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基于无源伽马扫描检测方法的MOX燃料棒芯块PuO_(2)含量检测技术研究
5
作者 袁平 李铁成 +2 位作者 张雷 何永堂 马金波 《核电子学与探测技术》 北大核心 2025年第1期31-36,共6页
本文采用基于蒙特卡罗方法的MCNP-4C程序对NaI(Tl)探测器探测CEFR-MOX芯块的能谱曲线进行了模拟,选取了284~464 keV的能谱峰计数率用来测量CEFR-MOX芯块中的PuO_(2)含量。建立了使用NaI(Tl)探测器测量MOX燃料棒芯块PuO_(2)含量的理论检... 本文采用基于蒙特卡罗方法的MCNP-4C程序对NaI(Tl)探测器探测CEFR-MOX芯块的能谱曲线进行了模拟,选取了284~464 keV的能谱峰计数率用来测量CEFR-MOX芯块中的PuO_(2)含量。建立了使用NaI(Tl)探测器测量MOX燃料棒芯块PuO_(2)含量的理论检测模型,根据MCNP-4C程序的计算结果证明了NaI(Tl)探测器对PuO_(2)平均含量芯块的检测精度小于1%,对PuO_(2)含量异常芯块的检测精度小于2%。该计算结果与实验结果一致。 展开更多
关键词 蒙特卡罗 NAI(TL)探测器 CEFR-MOX芯块 PuO_(2)含量
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GECAM卫星溴化镧晶体性能研究
6
作者 安正华 张大力 +3 位作者 孙希磊 李新乔 熊少林 杨生 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2024年第3期420-427,共8页
GECAM卫星伽马射线探测器(GRD)设计使用3 in(1 in=25.4 mm)直径的溴化镧晶体(LaBr3晶体)作为伽马射线探测灵敏材料,后端耦合硅光电倍增管(SiPM)进行读出。对引力波最高能电磁对应体全天监测器(GECAM)卫星所用的LaBr_(3)晶体进行了本底测... GECAM卫星伽马射线探测器(GRD)设计使用3 in(1 in=25.4 mm)直径的溴化镧晶体(LaBr3晶体)作为伽马射线探测灵敏材料,后端耦合硅光电倍增管(SiPM)进行读出。对引力波最高能电磁对应体全天监测器(GECAM)卫星所用的LaBr_(3)晶体进行了本底测试,并根据晶体的掺杂类型进行了分类,使用放射源对所有晶体的性能进行了测试。为了研究LaBr_(3)晶体的辐照损伤情况,使用^(60)Co放射源对晶体进行了辐照损伤性能测试。测试结果表明,LaBr_(3)晶体的本底可分为单掺杂和双掺杂两个类型。GECAM卫星的LaBr_(3)晶体的能量分辨<18%@59.5 keV,满足设计使用要求。在1.65 kGy剂量的累积辐照后,经过较长时间的退激发,LaBr_(3)晶体试验前后662 keV的峰值变化小于15%,满足空间环境条件下(GECAM卫星在轨3年)的使用要求。 展开更多
关键词 GECAM卫星 溴化镧晶体 伽马射线探测 辐照损伤
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基于最大后验估计的编码孔图像重建算法
7
作者 秦玉瑞 朱巴邻 +2 位作者 王忠海 周荣 杨朝文 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期141-152,共12页
图像重建算法对编码孔伽马相机的成像性能有重要的影响,然而广泛使用的最大似然期望最大化(MLEM)算法无法在较强干扰背景下有效抑制图像中的噪声,当超过一定迭代次数后,图像信噪比会逐渐降低。针对MLEM算法的这一“病态性”问题开展了... 图像重建算法对编码孔伽马相机的成像性能有重要的影响,然而广泛使用的最大似然期望最大化(MLEM)算法无法在较强干扰背景下有效抑制图像中的噪声,当超过一定迭代次数后,图像信噪比会逐渐降低。针对MLEM算法的这一“病态性”问题开展了研究。首先将最大后验估计(MAP)算法应用于编码孔图像重建,接着分析了算法中Gibbs先验函数的邻域大小和权值系数等关键参数的选取方法。然后使用编码孔相机开展了成像实验,对比了MLEM算法与MAP算法对22Na点源的图像重建结果。结果表明,在300~1 200次迭代下,MLEM重建图像中出现了明显的噪点,且随着迭代深入图像质量逐渐变差;而MAP重建图像没有出现明显噪点,重建图像的平均梯度相较于MLEM降低了26.45%~49.16%,对比度噪声比(CNR)提升了42.32%~351.07%。另外,对比了3×3和5×5邻域大小时的多点源图像重建结果,结果显示,邻域过小会导致重建图像的热点亮度降低,与理论分析结果一致。最后,分别对比了MLEM与MAP算法在较远距离和较强干扰两种场景下的成像结果,MAP算法均表现出更好的信噪比性能。 展开更多
关键词 编码孔成像 最大似然期望最大化算法 最大后验估计 贝叶斯定理 马尔科夫随机场
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基于GAF-CNN的n/γ甄别方法研究 被引量：2
8
作者 黄坤翔 张江梅 +1 位作者 王嘉麒 苏覃 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期461-470,共10页
中子探测是核能开发领域的重要技术,由于中子闪烁体探测器往往会对中子和γ射线同时响应,因此有效分辨中子和γ射线是实现高精度中子探测的先决条件。为进一步提升n/γ甄别性能,本文结合脉冲形状甄别(PSD)技术和格拉姆角场(GAF)图像转... 中子探测是核能开发领域的重要技术,由于中子闪烁体探测器往往会对中子和γ射线同时响应,因此有效分辨中子和γ射线是实现高精度中子探测的先决条件。为进一步提升n/γ甄别性能,本文结合脉冲形状甄别(PSD)技术和格拉姆角场(GAF)图像转换方法,将卷积神经网络(CNN)分类模型应用到n/γ甄别中。通过GAF将n/γ脉冲数据转化为二维图像,之后将其输入到CNN分类模型中达到样本辨别的目的。为验证GAF-CNN甄别的准确性,与传统CNN甄别法和电荷比较法进行了甄别效果对比。结果表明,GAF-CNN甄别法具有更低的辨别误差率和较短的处理时间,且n/γ甄别品质因子(FOM)有着数量级上的提升。同时其具备网络轻量化的特点,有助于实现CNN PSD算法的嵌入式部署,为研制高性能n/γ复合探测能谱仪提供了一种可行的PSD技术解决方案。 展开更多
关键词 n/γ甄别 脉冲形状甄别 格拉姆角场 卷积神经网络 电荷比较法
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基于塑料闪烁体阵列探测器的中微子事例重建方法
9
作者 张余炼 郭一 +5 位作者 魏志勇 宋金兴 孙鹏飞 郭义盼 帅嘉 闻雪 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期257-265,共9页
反中微子探测技术为反应堆监测提供了一种新的有效手段。面向核反应堆的监测,研究了基于塑料闪烁体阵列探测器的中微子事例重建方法。使用Geant4计算了中微子在探测器内的快慢信号能量和延迟时间窗。采用传统快慢信号能量结合时间窗进... 反中微子探测技术为反应堆监测提供了一种新的有效手段。面向核反应堆的监测,研究了基于塑料闪烁体阵列探测器的中微子事例重建方法。使用Geant4计算了中微子在探测器内的快慢信号能量和延迟时间窗。采用传统快慢信号能量结合时间窗进行中微子事例重建,其重建效率为97%。考虑到中微子事例的主要本底,以模拟的阵列探测器各单元响应作为输入变量,引入多变量分析方法,系统分析了反中微子探测器对事例和本底的响应。结果表明,该重建方法的中微子总重建效率为78.6%的同时,可以拒绝84%具有时间关联的快中子本底与72.4%偶然符合的γ本底。证明了多变量分析方法抑制反中微子探测器宇宙线本底的有效性。 展开更多
关键词 反中微子探测 反应堆监测 GEANT4 多变量分析 塑料闪烁体
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EJ301液体闪烁体探测器的波形甄别和能量刻度 被引量：15
10
作者 常乐 刘应都 +8 位作者 杜龙 王玉廷 曹喜光 张国强 王宏伟 马春旺 张松 钟晨 李琛 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期44-49,共6页
EJ301有机液体闪烁体探测器具有较好的时间特性、脉冲形状甄别能力和中子探测效率。使用CAEN公司的DT5720波形数字采样器和DPP-PSD(Digital Pulse Processing-Pulse Shape Discrimination)控制软件,可以通过软件设置实现长、短门和脉冲... EJ301有机液体闪烁体探测器具有较好的时间特性、脉冲形状甄别能力和中子探测效率。使用CAEN公司的DT5720波形数字采样器和DPP-PSD(Digital Pulse Processing-Pulse Shape Discrimination)控制软件,可以通过软件设置实现长、短门和脉冲形状甄别。利用241Am源(0.059 5 MeV)、137Cs-60Co(0.662 MeV、1.171 MeV、1.333 MeV)源和40K源(1.461 MeV)等的康普顿峰,对EJ301探测器进行了电子等效能量刻度、脉冲形状甄别分析、FOM(Figure of Merit)值计算等。研究表明,DT5720波形数字采样器和DPP-PSD控制软件功能完善、简单易用;EJ301探测器中子测量效率高,具有较强的中子/伽马脉冲形状甄别能力,适合快中子的能谱和飞行时间测量。 展开更多
关键词 闪烁体探测器 康普顿散射 伽马源 能量刻度
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LaBr_3:Ce(5%)闪烁探测器的MC研究 被引量：11
11
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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扫描电镜二次电子探测器闪烁体导电层厚度对成像的影响
12
作者 唐净 唐亮 +3 位作者 张宜旭 吕俊霞 张跃飞 张泽 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期683-690,共8页
扫描电镜原位高温成像技术是完成更高温度材料分析测试需求而发展的先进科学研究手段。为了进一步提高扫描电镜原位高温成像的图像质量,本文基于自主研发的扫描电子显微镜原位高温成像设备,研究了闪烁体前端导电层即铝膜的厚度对成像质... 扫描电镜原位高温成像技术是完成更高温度材料分析测试需求而发展的先进科学研究手段。为了进一步提高扫描电镜原位高温成像的图像质量,本文基于自主研发的扫描电子显微镜原位高温成像设备,研究了闪烁体前端导电层即铝膜的厚度对成像质量的影响。通过制备不同厚度的铝膜,以相同的放大倍率和工作距离在样品的同一区域实时观察闪烁体的铝膜对可见光的遮挡作用及成像效果。实验结果表明,镀有120 nm铝膜厚度的闪烁体更适用于高温成像。 展开更多
关键词 扫描电镜 高温原位成像 闪烁体 铝膜厚度
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基于多探测节点的放射源监测及定位方法研究 被引量：7
13
作者 张译文 章志明 +7 位作者 李道武 帅磊 刘彦韬 胡婷婷 王英杰 周魏 王宝义 魏龙 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期705-712,共8页
本工作针对区域性放射源定位和活度监测,提出了基于多探测器单元的方向信息和计数信息的放射源定位和活度计算方法。该方法使用多个由CsI(Tl)晶体阵列耦合H8500光电倍增管制成的单探测器单元,利用每个探测器单元上各晶体计数比实现放射... 本工作针对区域性放射源定位和活度监测,提出了基于多探测器单元的方向信息和计数信息的放射源定位和活度计算方法。该方法使用多个由CsI(Tl)晶体阵列耦合H8500光电倍增管制成的单探测器单元,利用每个探测器单元上各晶体计数比实现放射源方向测量,利用多个探测器的方向信息和计数信息实现放射源的准确定位和活度测量。最后通过^(68)Ge放射源实验验证了上述定位和活度计算方法。实验结果表明,仅采用2个探测器单元的方向信息和计数信息,通过合理布局,即可实现放射源精确监测和定位,相对定位误差优于5%,相对活度误差优于5%。 展开更多
关键词 放射源定位 活度监测 探测器 重建算法 GEANT4
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下一代康普顿望远镜的量能器探测单元研究 被引量：6
14
作者 刘伍丰 刘相满 +14 位作者 唐述文 孙志宇 余玉洪 王伟 陈若富 方芳 陈俊岭 闫铎 张永杰 王世陶 章学恒 岳珂 陆建伟 周冰倩 赵亦轩 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期20-28,共9页
MeV能区的γ射线天文研究远落后于其它能区,导致该能区的天文物理信息至今还没被充分挖掘,因此,研制下一代高灵敏度的康普顿望远镜对于开展MeV能区的γ射线天文研究具有重要的科学意义。量能器作为康普顿望远镜的重要组成部分,应具有高... MeV能区的γ射线天文研究远落后于其它能区,导致该能区的天文物理信息至今还没被充分挖掘,因此,研制下一代高灵敏度的康普顿望远镜对于开展MeV能区的γ射线天文研究具有重要的科学意义。量能器作为康普顿望远镜的重要组成部分,应具有高能量分辨率和高位置分辨率,为此,设计了一种双端读出的γ射线探测器作为量能器的基本探测单元,并对其进行细致的研究。结果表明:通过双端读出信号幅值,可以确定γ射线的总能量以及在晶体中的相互作用位置,采用硅光电倍增管(Silicon Photomultiplier,SiPM)匹配铊激活碘化铯(CsI(Tl))晶体时,探测单元获得比采用光电二极管(Photodiode,PD)和雪崩光电二极管(Avalanche Photodiode,APD)都更好的性能,对662 keVγ射线的能量分辨率可达5.9%(Full Width at Half Maxima,FWHM),位置分辨率约为5.7 mm(FWHM)。该探测单元能够很好地满足下一代康普顿望远镜对量能器的性能要求。 展开更多
关键词 量能器 双端读出 碘化铯晶体 能量分辨率 位置分辨率
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超快中子探测器闪烁体性能计算 被引量：7
15
作者 唐琦 赵宗清 +1 位作者 苏明 彭晓世 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1243-1246,共4页
超快中子探测器是ICF聚变反应速率测量系统的核心部件。利用蒙特卡罗粒子输运工具包Geant4模拟了一种超快中子探测器——BC-422型闪烁探测器的中子探测过程,计算出了几种厚度的BC-422型闪烁体的探测效率、输出光信号强度和时间分辨力;... 超快中子探测器是ICF聚变反应速率测量系统的核心部件。利用蒙特卡罗粒子输运工具包Geant4模拟了一种超快中子探测器——BC-422型闪烁探测器的中子探测过程,计算出了几种厚度的BC-422型闪烁体的探测效率、输出光信号强度和时间分辨力;对比了闪烁体的2种不同反射表面对输出光信号强度和时间分辨力的影响。计算的结果显示:设计适当的BC-422型闪烁探测器能够测量的最低中子产额在108量级,对DT中子的信号时间分辨力好于20 ps,对DD中子的信号时间分辨力达到30 ps,能够用于大型激光装置及其原型的聚变反应速率测量。 展开更多
关键词 核探测 聚变反应速率测量 塑料闪烁探测器 蒙特卡罗方法 超快时间分辨力
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LaBr_3:Ce闪烁探测器自发本底谱研究 被引量：9
16
作者 高峰 张建国 +2 位作者 杨翊方 王海军 王震涛 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期514-517,共4页
为LaBr3:Ce探测器的工艺改进和实际应用提供参考,对LaBr3:Ce闪烁探测器自发本底谱的特性与机理进行了分析研究。利用HPGe探测器测量LaBr3:Ce探测器在不同摆放方式下的γ能谱,确定40K在LaBr3:Ce探测器中的分布及其对自发本底谱的影响。
关键词 溴化镧 自发本底谱 镧-138 锕-227
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基于BP神经网络的n/γ甄别方法研究 被引量：5
17
作者 宋海声 吕柏阳 +7 位作者 李婷 牛德芳 庄凯 刘鹏浩 杨雄斌 秦秀波 俞伯祥 蒋杰臣 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期187-192,共6页
常用的有机闪烁体探测器对中子和γ射线均敏感,所以消除或减弱γ射线在中子探测技术中的影响是必要的。考虑到BP神经网络能实现分类器的功能,因此本文结合脉冲形状甄别技术与BP神经网络,将BP神经网络应用在中子与γ射线混合场的粒子甄... 常用的有机闪烁体探测器对中子和γ射线均敏感,所以消除或减弱γ射线在中子探测技术中的影响是必要的。考虑到BP神经网络能实现分类器的功能,因此本文结合脉冲形状甄别技术与BP神经网络,将BP神经网络应用在中子与γ射线混合场的粒子甄别中。通过训练BP神经网络达到记忆、分类测试样本的目的。对BP神经网络应用于n/γ脉冲波形甄别的准确性进行验证后与电荷比较法及频域梯度分析法甄别结果进行了对比。结果表明,BP神经网络甄别法不仅能为混合辐射场提供有效的甄别,而且在甄别时间上较电荷比较法与频域梯度分析法有所提高。 展开更多
关键词 n/γ甄别 BP神经网络 脉冲形状甄别 电荷比较法 频域梯度分析法
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~6LiI/^(nat)LiI闪烁体探测器效率的模拟计算及实验测量 被引量：6
18
作者 杜龙 常乐 +6 位作者 王玉廷 张松 曹喜光 王宏伟 张国强 钟晨 李琛 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期19-23,共5页
碘化锂晶体闪烁体具有中子测量效率高、探测器尺寸小等优点,它是目前相当成熟和用途广泛的探测器,在中子测量及环境监测等各方面均有广泛应用,它由闪烁体、光导、光电倍增管、高压四部分组成。本工作利用Monte Carlo程序研究了6LiI/nat... 碘化锂晶体闪烁体具有中子测量效率高、探测器尺寸小等优点,它是目前相当成熟和用途广泛的探测器,在中子测量及环境监测等各方面均有广泛应用,它由闪烁体、光导、光电倍增管、高压四部分组成。本工作利用Monte Carlo程序研究了6LiI/natLiI闪烁体探测器尺寸与探测效率的关系,并通过GEANT4及MCNP程序模拟计算了高富集度的6LiI晶体和天然LiI晶体及纯7LiI晶体的探测效率。从理论模拟结果可以看出10 mm厚度的两种探测器对热中子探测效率都很高,6LiI达到98%,而natLiI也能达到65%。利用反应堆热中子刻度了6LiI/natLiI闪烁体探测器的热中子探测效率,考虑了铅砖及高密度聚乙烯的散射,以及环境中子的贡献后,实际测量6LiI探测器探测效率在90%左右,natLiI探测器探测效率在70%左右。 展开更多
关键词 蒙特卡洛 闪烁体探测器 热中子堆 效率
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便携式γ能谱仪闪烁探头改进设计及性能研究 被引量：5
19
作者 李元东 葛良全 +5 位作者 王彦瑜 张开琪 胡传皓 卢威骅 孙坤 黄锐 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期1471-1477,共7页
为满足当前便携式γ能谱仪对高性能闪烁探头的需要,本文提出了采用CsI(Tl)晶体耦合雪崩光电二极管的方式代替NaI(Tl)晶体耦合光电倍增管以构成新的闪烁探测器,并设计了低噪声电荷灵敏放大器作为探测器读出电路。根据唯一变量原则分别测... 为满足当前便携式γ能谱仪对高性能闪烁探头的需要,本文提出了采用CsI(Tl)晶体耦合雪崩光电二极管的方式代替NaI(Tl)晶体耦合光电倍增管以构成新的闪烁探测器,并设计了低噪声电荷灵敏放大器作为探测器读出电路。根据唯一变量原则分别测试了能量分辨率随温度与偏压的变化规律,并对多种放射源的γ射线进行能谱响应实验。实验结果表明:当温度为23℃且偏压为370V时,该闪烁探头对^(137) Cs、^(226) Ra、^(60) Co和^(152) Eu源的γ射线具备优异的能谱响应特性,其中,对^(137) Cs源的γ射线能量分辨率可达4.98%,输出信号信噪比可达21∶1,上升时间为80ns。可见,改进后的闪烁探头的性能有大幅提升,具备能量分辨率更佳、体积更小、抗机械性能与适用性更强等优点。 展开更多
关键词 Γ能谱仪 闪烁探头 电荷灵敏放大器 雪崩光电二极管 能谱响应 能量分辨率
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基于傅里叶变换的NaI(Tl)仪器谱散射本底估计方法 被引量：10
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作者 张庆贤 葛良全 +1 位作者 曾国强 谷懿 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1258-1261,共4页
有效地估计NaI(Tl)仪器谱的散射本底可提高仪器的分析精度。本文提出了一种基于傅里叶变换的散射本底估计方法。通过在模拟谱线和实测NaI(Tl)仪器谱上的应用,表明该方法适用于NaI(Tl)仪器谱数据处理,能自主、有效估计散射本底。
关键词 傅里叶变换 NaI(Tl)仪器谱 散射本底
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