當前階段,我國的核技術正在不斷發(fā)展,為社會、經濟發(fā)展帶來源源不斷的動力。核技術為我們帶來巨大的利益同時,由于其自身的特點也成為影響社會和個人的安全的重要因素。因此,對輻射劑量的監(jiān)測也就成了一項十分重要的任務。個人劑量儀具有監(jiān)測輻射劑量的功能,能對工作人員的安全做出提示。目前的劑量儀大多以G-M計數管作為探頭,通過計數的方法實現對劑量的測量,功耗較高,體積較大,佩帶不便。因此,本文利用SiPM探測器設計了一款新的核輻射劑量儀,主要用來監(jiān)測環(huán)境中的γ射線和X射線。新的劑量儀主要是基于SiPM探測器、LYSO:Ce閃爍體和CC2650單片機研制而成。其中,SiPM是一種新型光電倍增器件;LYSO:Ce是一款具有優(yōu)良性能的閃爍體;CC2650是一款超低功耗芯片,支持藍牙4.0 BLE。新的劑量儀探測器探頭由SiPM和LYSO:Ce閃爍體組成,通過測量探測器輸出的脈沖信號的峰值獲取輻射的能量信息實現對劑量當量的測量。劑量儀電路設計具有對脈沖信號進行放大、整形、采樣、處理和藍牙通信等功能。經測試電路設計符合要求,能夠完成劑量的測量和實現與手機的藍牙通信。相較于常見的劑量儀,新的劑量儀具有以下特點:... 

【文章來源】：蘭州大學甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：60 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

SiPM探測器結構(左)及其像素結構(右)示意圖

APD結構示意圖

SiPM結構示意圖

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于ZigBee無線網絡的核輻射單兵劑量儀系統(tǒng)設計[J]. 陳杰,程惠華,雷勇,傅志超,林建海,廖紹光.  醫(yī)療衛(wèi)生裝備. 2017(02)
[2]基于SiPM的陣列式X射線背散探測器設計[J]. 李維姣,鄔小玫,王威琪,沈天明,陳嘉敏.  儀器儀表學報. 2016(05)
[3]閃爍晶體Ce∶LYSO的研究進展和發(fā)展方向[J]. 周文平,牛微,劉旭東,唐堅,畢孝國,孫旭東.  材料導報. 2015(S1)
[4]激光傳感器窄脈沖峰值保持電路的設計[J]. 陳福民.  煤炭與化工. 2014(01)
[5]核技術引發(fā)的社會問題及應對策略[J]. 吳迪,陳曉英.  遼寧工業(yè)大學學報(社會科學版). 2013(04)
[6]我國核技術利用的輻射安全監(jiān)管現狀[J]. 王曉濤,陳棟梁.  環(huán)境與職業(yè)醫(yī)學. 2013(04)
[7]電荷靈敏前置放大器消除電源噪聲的設計[J]. 肖海軍,張流強,肖沙里,李先倉,黃振華.  激光與紅外. 2013(02)
[8]高精度雪崩光電二極管偏置電源[J]. 魏正軍,王金東.  通信電源技術. 2011(04)
[9]Comparative studies of silicon photomultipliers and traditional vacuum photomultiplier tubes[J]. 石峰,呂軍光,盧紅,王煥玉,馬宇蒨,胡濤,周莉,蔡嘯,孫麗君,俞伯祥,方建,謝宇廣,安正華,王志剛,高旻,李新喬,徐巖冰,王平,孫希磊,章愛武,薛鎮(zhèn),劉宏邦,王曉東,趙小蕓,鄭陽恒,孟祥承,王輝.  中國物理C. 2011(01)
[10]基于FPGA與單片機的γ劑量率儀的研制[J]. 賀治國,凌球,楊彬華,郭蘭英.  核電子學與探測技術. 2009(02)

碩士論文
[1]智能X-γ射線劑量儀的研制[D]. 洪君.黑龍江大學 2013
[2]雪崩光電二極管的噪聲測試及應用研究[D]. 王芳.西安電子科技大學 2012
[3]新型γ、X射線劑量率儀的研制[D]. 吳懷義.蘭州大學 2010



本文編號：2908388