X射線與放射線、電子同屬于20世紀初的三大發(fā)現(xiàn),是現(xiàn)代物理學產(chǎn)生的標志。自從X射線被德國維爾茨堡大學物理研究所倫琴教授發(fā)現(xiàn)以來,物理學家們便開始對其進行積極深入的探索研究。X射線自身所具備的穿透、電離、熒光、熱以及干涉、衍射、反射、折射等物理效應被我們不斷的開發(fā)并應用于醫(yī)療衛(wèi)生、公共安全、工業(yè)生產(chǎn)等諸多領(lǐng)域。然而X射線的前景遠不止如此,為了讓其效能可以得到最大限度的發(fā)揮,人類仍在不斷探索開拓X射線新的應用領(lǐng)域。本論文提出了一種具備快時間響應、能探測較寬能量范圍以及可以實現(xiàn)遠程開閉功能的X射線探測器系統(tǒng)設(shè)計方案。該方案是基于某研究單位提出的對X射線的探測要求,并結(jié)合該科研單位的實驗環(huán)境所設(shè)計的。其具體要求為能夠探測最小脈寬為10ns,能量在幾十至幾百KeV,脈沖間隔為50ns左右的X射線,并能夠?qū)崿F(xiàn)80米左右的遠程開閉控制。為了達到這一探測要求,經(jīng)過對各種類型探測方法的性能分析,確定了以閃爍探測法為基礎(chǔ)的設(shè)計方向。在該系統(tǒng)中電源遠程控制程序采用美國國家儀器公司開發(fā)的LabVIEW軟件設(shè)計完成。X射線探測器外型結(jié)構(gòu)采用Dassault Systemes S.A公司出品的計算機輔助繪圖軟件S... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

平板型電離室示意圖

圖 2-2 圓柱型電離室示意圖備簡單、性能可靠、成本低廉、使用方代以來，氣體探測器有很大發(fā)展，在高能并應用于核醫(yī)學、生物學、天體物理、之前，必須先了解光脈沖，當閃爍物質(zhì)阻止介質(zhì)原子，被激發(fā)的原子由激發(fā)態(tài)測器正是利用某些物質(zhì)在核輻射的作用主要是由被封閉在一個不透明的外殼里轉(zhuǎn)換的光探測光電器件（如光電管、光器后續(xù)電路輸出系統(tǒng)等組合而成。這些

圖 2-3 閃爍探測器示意圖閃爍探測器的工作原理是：放射線入射到閃爍體后發(fā)出熒光；熒光光子被到光電倍增管的光陰極，通過光電效應轉(zhuǎn)換出光電子；光電子通過電子運動光電倍增管各級間倍增，最后在陽極輸出回路輸出信號。閃爍探測器的探測動態(tài)范圍很寬，對能量在 1eV 到 1GeV 范圍內(nèi)的輻射粒適用[8]，如今己成為最常用的探測器，在高能物理學、地球物理學、輻射醫(yī)射化學等眾多領(lǐng)域都得到了廣泛的應用。其主要應用類型種類可分為：能譜、劑量測量、強度測量、時間測量。閃爍體探測器主要具備以下幾方面的優(yōu)是其外形結(jié)構(gòu)和大小的制作相對隨意，可以做成任意大小和形狀；二是探測高，適合于測量不帶電粒子，如 γ 射線、X 射線和中子等；三是時間特性好，探測器（如塑料閃爍體、BaF2）能夠?qū)崿F(xiàn) ns 的時間分辨�；谝陨蟽�(yōu)點，閃探測器被廣泛應用于空間 X 射線探測領(lǐng)域。3.3 半導體探測器

【參考文獻】：
期刊論文
[1]光電倍增管線性電流擴展研究[J]. 魏福利,王培偉,袁媛,張美,趙吉禎.  核電子學與探測技術(shù). 2011(09)
[2]基于X射線探測技術(shù)的電路設(shè)計[J]. 趙妮.  核電子學與探測技術(shù). 2011(07)
[3]ST401塑料閃爍體脈沖X射線相對靈敏度標定方法[J]. 謝紅衛(wèi),宋顧周,王奎祿.  核電子學與探測技術(shù). 2011(01)
[4]閃爍晶體材料的研究進展[J]. 趙景泰,王紅,金滕滕,王晨陽,胡關(guān)欽.  中國材料進展. 2010(10)
[5]寬帶大動態(tài)范圍自動電平控制技術(shù)研究[J]. 李卓明.  電子測量技術(shù). 2010(05)
[6]光電探測器前置放大電路設(shè)計與研究[J]. 胡濤,司漢英.  光電技術(shù)應用. 2010(01)
[7]光電倍增管高壓電源設(shè)計[J]. 夏江濤,房潤晨,袁昌斌.  現(xiàn)代電子技術(shù). 2010(02)
[8]無機閃爍探測器的發(fā)展和應用[J]. 王震濤,張建國,楊翊方,王海軍.  中國輻射衛(wèi)生. 2008(04)
[9]光電倍增管數(shù)控穩(wěn)壓電源的設(shè)計[J]. 林志琦,宋國明,逄林,張洪濤.  微計算機信息. 2008(34)
[10]低噪聲電荷靈敏前置放大器的噪聲分析[J]. 陳波,劉松秋,薛志華,趙捷.  核電子學與探測技術(shù). 2008(03)



本文編號：3454578