基于伴隨粒子的快中子成像系統(tǒng)角分辨研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-11 04:52
不同于傳統(tǒng)的快中子成像系統(tǒng),采用伴隨粒子成像技術(shù)無(wú)需機(jī)械準(zhǔn)直即可消除大部分γ射線和散射中子的干擾,實(shí)現(xiàn)對(duì)厚重物體的高對(duì)比度成像。角分辨是影響系統(tǒng)成像質(zhì)量的一項(xiàng)重要參數(shù)。通過(guò)理論分析,研究了入射離子的初始動(dòng)量、靶點(diǎn)尺寸和探測(cè)器空間分辨等多個(gè)因素對(duì)系統(tǒng)角分辨的影響。利用基于GEANT4的模擬程序,計(jì)算了不同參數(shù)下被標(biāo)記中子出射角分布的二維圖像。分析及模擬結(jié)果表明,靶點(diǎn)直徑和α探測(cè)器空間分辨率是影響角分辨的重要因素。為滿足系統(tǒng)角分辨小于1°的設(shè)計(jì)目標(biāo),入射離子的初始動(dòng)量變化范圍應(yīng)較小,靶點(diǎn)直徑應(yīng)小于1 mm,同時(shí)α探測(cè)器的空間分辨率應(yīng)小于0.5 mm。
【文章來(lái)源】:原子能科學(xué)技術(shù). 2020,54(05)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:7 頁(yè)
【部分圖文】:
由靶點(diǎn)尺寸引起的角分辨示意圖
圖7為不同靶點(diǎn)直徑時(shí)α探測(cè)器中心位置對(duì)應(yīng)的被標(biāo)記中子出射角分布,中子出射角分布均為總出射中子的角分布。對(duì)比圖5、6相同參數(shù)下的結(jié)果可知,初始動(dòng)量的變化使中子出射角沿y方向的分布展寬。探測(cè)器分辨率為0.5 mm時(shí),由于初始動(dòng)量的變化,靶點(diǎn)直徑為1.0、2.0 mm時(shí)沿y方向?qū)?yīng)的角分辨(1/10高寬)分別增大為1.4°和1.8°。若以半高寬定義角分辨,相應(yīng)的結(jié)果分別為0.9°和1.0°。相比于初始動(dòng)量為固定值時(shí)的結(jié)果,上述數(shù)值均明顯增大。為實(shí)現(xiàn)高的系統(tǒng)角分辨,應(yīng)盡可能減小入射離子的動(dòng)量變化范圍。圖6 靶點(diǎn)直徑為2.0 mm時(shí)α探測(cè)器上不同位置對(duì)應(yīng)的被標(biāo)記中子出射角分布
靶點(diǎn)直徑為2.0 mm時(shí)α探測(cè)器上不同位置對(duì)應(yīng)的被標(biāo)記中子出射角分布
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]伴隨粒子法瞬發(fā)γ能譜測(cè)量技術(shù)研究[J]. 安力,何鐵,郭海萍,陽(yáng)劍,鄭普,王新華,陳淵,牟云峰,朱傳新,楊小飛. 原子能科學(xué)技術(shù). 2010(S1)
[2]檢測(cè)爆炸物和毒品的伴隨粒子成像方法[J]. 徐四大,朱維彬. 原子能科學(xué)技術(shù). 1998(06)
本文編號(hào):3335493
【文章來(lái)源】:原子能科學(xué)技術(shù). 2020,54(05)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:7 頁(yè)
【部分圖文】:
由靶點(diǎn)尺寸引起的角分辨示意圖
圖7為不同靶點(diǎn)直徑時(shí)α探測(cè)器中心位置對(duì)應(yīng)的被標(biāo)記中子出射角分布,中子出射角分布均為總出射中子的角分布。對(duì)比圖5、6相同參數(shù)下的結(jié)果可知,初始動(dòng)量的變化使中子出射角沿y方向的分布展寬。探測(cè)器分辨率為0.5 mm時(shí),由于初始動(dòng)量的變化,靶點(diǎn)直徑為1.0、2.0 mm時(shí)沿y方向?qū)?yīng)的角分辨(1/10高寬)分別增大為1.4°和1.8°。若以半高寬定義角分辨,相應(yīng)的結(jié)果分別為0.9°和1.0°。相比于初始動(dòng)量為固定值時(shí)的結(jié)果,上述數(shù)值均明顯增大。為實(shí)現(xiàn)高的系統(tǒng)角分辨,應(yīng)盡可能減小入射離子的動(dòng)量變化范圍。圖6 靶點(diǎn)直徑為2.0 mm時(shí)α探測(cè)器上不同位置對(duì)應(yīng)的被標(biāo)記中子出射角分布
靶點(diǎn)直徑為2.0 mm時(shí)α探測(cè)器上不同位置對(duì)應(yīng)的被標(biāo)記中子出射角分布
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]伴隨粒子法瞬發(fā)γ能譜測(cè)量技術(shù)研究[J]. 安力,何鐵,郭海萍,陽(yáng)劍,鄭普,王新華,陳淵,牟云峰,朱傳新,楊小飛. 原子能科學(xué)技術(shù). 2010(S1)
[2]檢測(cè)爆炸物和毒品的伴隨粒子成像方法[J]. 徐四大,朱維彬. 原子能科學(xué)技術(shù). 1998(06)
本文編號(hào):3335493
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