半导体阵列微剂量探测器前端读出电路设计

根据三维Si SOI PIN像素微剂量探测器特性参数,设计了一种基于GF chrt018IC CMOS工艺的前端读出电路。该读出电路主要包括PMOS输入的电荷灵敏前前置放大器,有源整形滤波电路,电压比较器及基准电流源等,可实现对微剂量信号的放大、滤波降噪、甄别输出等功能。仿真测试表明:能量探测范围为5~500 fC,单通道功耗约为2 mW,总噪声性能为0.05 f C+1.6×10~(-3)fC/pF。     

反应堆脉冲中子和γ射线辐照SiGe HBT器件的退火因子及典型直流参数测量分析

本工作测量了反应堆脉冲中子、γ辐照SiGe HBT典型直流电参数和退火因子.在反应堆1×1013 cm2的脉冲中子注量和257 Gy(Si)γ总剂量辐照后,SiGe HBT静态共射极直流增益减小了20%.辐照后基极电流、结漏电流增大,集电极电流、击穿电压减小.初步分析了SiGe HBT瞬态中子、γ辐射损伤机理.     

SAND-Ⅱ解谱的不确定度分析

简介了利用SAND-Ⅱ解中子谱的基本原理；分析了影响谱不确定度的因素，详细描述了利用蒙特卡罗方法分析谱不确定度的一般步骤：包括随机样本的选取、样本标准偏差的确定、谱的方差、标准偏差(标准不确定度)计算等。通过对脉冲反应堆辐照腔中子能谱的测量计算．总结了提高SAND-Ⅱ解谱准确性的主要途径。     

Si SOI微剂量探测器电荷收集特性数值模拟

采用数值模拟软件TCAD对影响绝缘体上硅(SOI)PIN微剂量探测器灵敏区电荷收集特性的主要因素进行了模拟与分析。分析了3 MeVα粒子在PIN探测器内沉积能量产生的瞬时电流随探测器偏置电压(10 V至50 V)和掺杂浓度、粒子入射方向的变化。模拟结果表明,随着反偏电压的增大,载流子复合效应降低,瞬态电流增加;当n+区域反偏电压为10 V时,由α粒子入射产生的空间电荷在1 ns内几乎全部被收集,电荷收集效率接近100%;辐射产生的瞬时电流随探测器各端掺杂浓度的增大而减小。     

基于双GM计数管设计的宽量程伽马剂量计性能初步测试

为在核事故中使用机器人定位和抓取丢失的伽马放射源,本文初步设计了一款基于双GM（Geiger Müller）计数管（ZP1321,ZP1301）的宽量程伽马剂量计。设计了用于探测器信号处理的前端模拟电路和基于微控制器的数据处理和传输程序等,并使用137Cs伽马放射源对设计的系统进行了初步测试。测量并分析了影响剂量计输出信号的主要因素。初步实验结果表明,所设计的无屏蔽壳的伽马剂量计可成功地在线检测伽马放射源。     

90Sr-90Y源衰变电子在空气介质中的径迹结构理论模拟

利用Monte-Carlo方法模拟了90Sr-90Y源衰变电子径迹及能谱分布,分析比较了源衰变电子与次级电子、轫致辐射光子能量分布和空间径迹结构的差异.模拟结果为90Sr-90Y源的辐射防护、屏蔽设计及其应用研究提供了相关理论参考.     

SOI 硅微剂量探测器对中子和伽马辐射场线能谱测量的GEANT4模拟研究

绝缘体上硅(SOI)硅微剂量测量系统可以通过测量中子和伽马混合辐射场的线能谱来获取不同类型辐射的剂量当量贡献。本文根据SOI硅微剂量探测器物理设计,采用GEANT4软件建模对Cf-252中子和伽马混合辐射场及Co-60伽马辐射线能谱测量进行蒙特卡罗模拟,并进一步分析了SOI探测器转换层对伽马线能谱测量的影响。结果表明,SOI硅微剂量探测器能够区分中子和伽马的剂量贡献,并且伽马线能谱峰值随着转换层厚度发生变化,有可能利用该特性实现不同贯穿深度下伽马辐射剂量贡献的测量。模拟分析结果可为SOI硅微剂量探测器设计及应用提供参考。     

SiGe HBT的脉冲中子及γ辐射效应

测量了反应堆脉冲中子及γ辐照SiGe HBT典型电参数变化.在反应堆1×1013cm-2的脉冲中子注量和256.85Gy(Si)γ总剂量辐照后,SiGe HBT静态共射极直流增益减小了20%.辐照后基极电流、结漏电流增大,集电极电流、击穿电压减小.特征截止频率fT基本不变,fmax略有减小.初步分析了SiGe HBT反应堆脉冲中子及γ辐射的损伤机理.     

西安脉冲堆热柱孔道中子束流参数测量

采用飞行时间法测量了西安脉冲堆热柱孔道热中子束流中子能谱分布,能谱测量结果较Thermal Maxwellian理论谱偏软,中子谱平均能量为0.042±0.01eV.采用金箔活化法测得热柱孔道出口前端热中子注量率为1.18×105 cm-2·s-1,热中子注量率测量的不确定度为3%.     

脉冲堆快中子实验装置设计

本文利用蒙特卡罗方法和离散坐标法设计了满足器件辐照效应研究的脉冲堆快中子实验装置.采用SAND-Ⅱ多箔活化法和热释光剂量片法对装置参数进行了测试分析,验证了装置设计参数与实验测量值符合一致.