【摘要】：按用途分類,核輻射成像系統(tǒng)主要分為兩種,工業(yè)伽馬相機(jī)和醫(yī)用伽馬相機(jī)。工業(yè)伽馬相機(jī)主要用于遠(yuǎn)場(chǎng)成像,成像目標(biāo)尺寸較大,射線能量較高;醫(yī)用伽馬相機(jī)多采用低能伽馬射線,而且能量跨度太小,不能針對(duì)多種能量射線成像。肺部?jī)?nèi)污染成像介于工業(yè)用和醫(yī)用之間,需要對(duì)對(duì)中高能量伽馬射線的成像,同時(shí)也需要近場(chǎng)成像以獲取更好的空間分辨率和探測(cè)效率。因此本文基于此種情況設(shè)計(jì)了一種在核事故情況下針對(duì)肺部?jī)?nèi)污染的輻射成像系統(tǒng),對(duì)肺部中沉積的多種核素釋放高能伽馬射線進(jìn)行成像,主要研究成果如下:1)建立了一套可用于肺部?jī)?nèi)污染情況下的成年男性胸腔放射源建模方法,可以在肺部均勻填充,核素也可在胸腔中放置不同形狀的放射源的方法。2)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)成年男性肺部尺寸,設(shè)計(jì)了修正均勻冗余陣列(MURA)準(zhǔn)直器和平行束(PB)準(zhǔn)直器。MURA(61×61)準(zhǔn)直器的材料為鎢,密度為19.35g/cm~3,開(kāi)孔基本單元為8.8mm的方孔,尺寸為100cm×100cm×1.93cm;PB準(zhǔn)直器開(kāi)孔大小為2mm,小孔間隔厚度為1.2mm,材料為鎢,尺寸為30cm×30cm×10cm。兩種準(zhǔn)直器均可以對(duì)肺部放射源進(jìn)行成像。最后綜合考慮肺部?jī)?nèi)污染成像測(cè)量的要求,選擇了MURA準(zhǔn)直器。3)根據(jù)MURA準(zhǔn)直器的編碼設(shè)計(jì)規(guī)則,設(shè)計(jì)了相應(yīng)的探測(cè)器陣列模型,使用最大似然算法對(duì)模擬探測(cè)器獲得數(shù)據(jù)進(jìn)行反演,得到了放射源的分布圖像。
【圖文】：

中泄露的核素會(huì)發(fā)射伽馬環(huán)境中存在的核素種類，也在遠(yuǎn)距離上探測(cè)效率會(huì)迅域的放射源分布情況進(jìn)行使用準(zhǔn)直器的核輻射成像配合光學(xué)成像圖像可以直束準(zhǔn)直器，閃爍體探測(cè)器近距離快速拍攝出高質(zhì)量斷層掃描儀（金永杰，2直器不能很好的成像。隨國(guó) LLNL 實(shí)驗(yàn)室研制ometry，GRIS），這標(biāo)志γ 個(gè)核輻射傳感器組成，在像，對(duì)核彈頭的數(shù)量，位

圖 1-2 左圖為 Cammacam2000TM，右圖為 Radcam2000TM（洪俊杰 2006）其中 Radcam2000TM核輻射成像系統(tǒng)可以在短時(shí)間內(nèi)對(duì)遠(yuǎn)距離放射性物儀器最大的特點(diǎn)是使用簡(jiǎn)單，具有很強(qiáng)的便攜性。廣泛運(yùn)用在核反應(yīng)堆中，可以遠(yuǎn)距離對(duì)放射性物質(zhì)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。在環(huán)境保護(hù)方面，這種輻統(tǒng)可以對(duì)環(huán)境中的放射性異常進(jìn)行精確定位，快速進(jìn)行監(jiān)測(cè)，確定活度工測(cè)量的時(shí)間。除此之外，這種系統(tǒng)還可以大范圍尋找丟失的放射源，通輸運(yùn)領(lǐng)域進(jìn)行監(jiān)測(cè)，在全球核領(lǐng)域反恐中有廣泛的用途。按照用途，核輻射成像系統(tǒng)可分為醫(yī)用核輻射成像系統(tǒng)和工業(yè)用核輻射。工業(yè)核輻射成像系統(tǒng)針對(duì)工業(yè)放射性核素，主要運(yùn)用在中高放等極端環(huán)人類無(wú)法進(jìn)入的狹小區(qū)域中。相比于醫(yī)用核輻射成像系統(tǒng)一般體積較大大，可以遠(yuǎn)距離對(duì)放射性物質(zhì)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。盡管成像原理大致一樣，射成像系統(tǒng)和工業(yè)核輻射成像系統(tǒng)還是有很多不同。現(xiàn)有醫(yī)用核輻射成要有幾個(gè)特點(diǎn)：近場(chǎng)成像，醫(yī)用核輻射成像系統(tǒng)主要應(yīng)用于人體測(cè)量，內(nèi)的核素分布情況，因此可以在近距離進(jìn)行測(cè)量；儀器不需要對(duì)抗惡劣環(huán)測(cè)量環(huán)境較工業(yè)用核輻射成像系統(tǒng)（659 mSv/h）（Yuichiro Ueno，201
【學(xué)位授予單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TL81

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2629561