CdTe探测器能量刻度与探测效率的模拟计算

在实现对单能平行光子源的绝对测量之前,需要对CdTe探测器进行刻度。利用已知点源对CdTe探测器进行能量刻度,得到刻度曲线和能量分辨率,利用工业CT对CdTe探测器进行精确扫描,得到CdTe探测器内部结构,并以此为基础,利用MCNP5蒙特卡罗模拟程序建立CdTe探测器物理模型;计算20～150keV能量段,能量间隔为1keV每个能量点的探测效率,得到CdTe探测器的效率曲线图。发现CdTe探测器在低能段探测效率较高,但Te元素在27keV和32keV处产生了逃逸峰,探测效率有所下降,之后探测效率曲线呈现先上升后下降的趋势。     

SiC即将进入辐射探测市场

一般认为，SiC是下一代大功率器件材料，实际上，SiC的本征性质决定了它也是合适的辐射探测器材料——可探测。射线、13射线、离子和软X射线辐射。目前，含一个或多个整流结、在反偏压下工作的SiC探测器尚处于研究阶段。     

量子检测效率在数字化X射线摄影系统检定中的应用

介绍了量子检测效率在数字化X射线系统检定中的应用.由于量子检测效率描述了探测到的X射线和最终通过平板探测器生成的医学图像的之间的效率,因此量子检测效率的检测可以把入射X射线剂量与平板探测器产生的图像联系起来.实验证明通过量子检测效率的检测,可以明确了解数字化X射线系统的平板探测器的基本性能.     

低能X射线基准辐射装置的建立

建立了低能X射线基准辐射装置.在离辐射源1 m处得到非均匀性＜1％的辐射野直径＞40 mm,建立了5个CCRI推荐的低能X射线标准辐射质,研究低能X射线衰减规律,测定了半值层和同质系数.该装置的建立为低能X射线空气比释动能量值复现、完成2010年亚太地区APMP.RI(Ⅰ)-K2国际关键比对、建立低能X射线空气比释动能...     

基于多传感器探测的X射线安检技术研究

针对X射线双能透射和康普顿背散射两种成像方式的各自特点,提出了一种基于互补信息特征的图像融合系统设计方案,可获得综合双能量透射与康普顿背散射双重信息,且高原子序数与低原子序数的两种物质均清晰的彩色融合图像。该融合方法依据冗余性和互补性区域的判断,根据透射和背散射图像中影像的特点,采取不同的融合规则,不仅能够提供一定的被检物品的材料信息和空间位置信息,还可进行相应的色彩警示,从而提高安检设备对违禁物品的探测效能。     

30~160keV单能X射线装置的单色性实验研究

单能X射线光源是由X射线光机、双晶单色器、标准探测器以及准直系统组成。X射线光机产生的连续X射线,通过与双晶单色器发生布拉格衍射完成单色化,调节不同的特定布拉格角度得到能量范围30~160keV的单能X射线。为了研究标定装置的能量展宽,需要对该装置产生的单能X射线的能量分辨率进行研究。结果表明Si(220)晶体产生的单能X射线的能量分辨率为0.91%@30keV和2.3%@70.6keV,Si(551)晶体为1.97%@80.1keV和3.45%@142.6keV。使用这套装置对溴化镧晶体探测器的能量响应进行校准验证,实验发现该装置的能量分辨率良好,可以应用在多种类型探测器的标定实验、X射线质量衰减系数测量以及多层膜反射率测量等领域。     

低能过滤X射线神经网络解谱方法研究

利用神经网络算法实现对PIPS探测器测量得到的低能过滤X射线脉冲幅度谱的快速解谱.首先根据PIPS探测器的计算机断层扫描图像,在MCNP5中建立该探测器的蒙特卡罗(MC)模型.并通过实验、MC效率刻度以及能谱展宽,对该探测器模型进行验证.之后计算PIPS探测器对单能光子(5～30?keV)的响应函数,并将其作为单层线性...     

低空气比释动能率γ射线参考辐射场的刻度方法

为了验证是否能使用大体积电离室来测量低空气比释动能率的参考辐射场,采用经过校准的高气压电离室和常压电离室对不同活度Cs-137源所产生的参考辐射场分别进行测量,两者测量结果的差异小于0.8％,拟合公式得到的数据与实际测量得到的数据相比,两者之间的差异大部分情况下小于0.3％.此外对辐射场平方反比规律进行验证,并采用阴影...     

热释光探测器刻度中关于电子平衡的初步实验研究

热释光探测器广泛应用于环境辐射监测与个人剂量监测,为了保证热释光探测器在辐射场中剂量刻度的准确,尤其是采用能量较高的伽马射线Lγ-ray)辐照过程中,待辐照的热释光探测器前表面需要覆盖电子平衡材料.本文进行了一系列在不同辐射场中热释光探测器使用不同厚度有机玻璃作为电子平衡材料对其计量刻度准确性影响的实验研究.结果表明,...     

水体放射性自动监测高纯锗γ能谱的效率刻度

水体放射性自动监测站的高纯锗γ能谱连续监测系统的分析对象是动态的环境水样.使用蠕动泵模拟水体流动,通过实验测量高纯锗γ能谱对不同流速、不同浓度40K溶液的探测效率,实验的流速范围为0～10 L/min、40K活度浓度范围为10.4～520 Bq/L,测得效率未见显著变化,据此,可将标准溶液密封在测量容器中作静态测量效率...     

Radiometric calibration of single photon detectors by a single photon source based on NV-centers in diamond

A widespread use of various relative calibration techniques is established in order to realize reliable and low uncertainty measurements of the detection efficiency, which is one key parameter characterizing single photon detectors. In the following paper we will present an approach to evaluate the relative detection efficiency of single photon avalanche photo diode (SPAD) detectors compared to a standard detector. This calibration technique is based upon the fiber-coupled relative efficiency calibration of analogue detectors, used in fiber-optic communication. For the first time, to our knowledge, an intrinsic single photon source based on the nitrogen-vacancy center in diamond was used for this purpose. Furthermore, the possible influence of different photon statistics, arising from different irradiation sources like thermal sources or lasers on the calibration results for the fiber exchange method has been theoretically studied.     

基于Monte Carlo指数平滑订单预测与决策分析

目的为了解决电商企业订单到达的不确定性和仓储运营的特殊性造成的人员配置不合理问题,提出一种构建基于订单预测和产线平衡为目标的Monte Carlo季节指数平滑和作业产能模型。方法应用概率统计方法解决信息不完全下订单预测问题。通过该方法对季节指数平滑法中的平滑系数进行优化,以修正预测模型,然后用Crystal ball软件对预测值进行产线调度优化。结果算例分析表明,使用该方法进行预测时,精度提高了45%,并将预测值用于拣选作业产能安排,确定了最优人员数量和工时分配方案。结论可以为电商类企业提供准确的订单预测信息,以及合理的作业人员配置方案,提高了企业的运行效率。     

材料学中微观结构领域的计算方法

通过对材料微结构的合理建模,将物理和化学的计算方法应用在材料学领域,是近年来非常重要的材料研究设计和模拟的手段.对比分析了目前较为流行的材料学微观结构领域计算理论体系和方法,详细讨论了各自特点及应用的范围.     

有机气相沉积中薄膜生长的模拟研究

通过对有机气相沉积中气体的传输过程进行模拟,略述了OVPD传输的基本机制。利用蒙特卡洛法对有机蒸气通过掩膜孔的动力学沉积过程进行仿真,仿真结果表明薄膜的形状受沉积参数的影响,例如,分子平均自由程(沉积压强)、掩膜板的尺寸以及掩膜板至基板的距离。分析表明,通过缩小掩膜板至基板的距离,同时减小沉积压强可以提高所成薄膜图案的分辨率,减小掩膜板的厚度可以提高材料的使用效率。     

几何因素对铁磁性纳米线阵列磁滞回线的影响

讨论了铁磁性纳米线磁滞回线的特点及其影响因素，使用蒙特卡洛方法模拟了在周期性边界条件下的磁性纳米线阵列的磁滞回线，研究了纳米线的几何因素对铁磁性纳米线阵列磁滞回线的影响．研究发现，纳米线的直径不均匀程度越大，纳米线阵列磁滞回线的剩余磁化强度越小，饱和磁化强度越大，矫顽力则基本上不受影响；在一定条件下，纳米线长度的增加，则会使纳米线阵列磁滞回线的剩余磁化强度、矫顽力和饱和场强均有所增大，而纳米线长度的不均匀程度则对纳米线阵列的磁滞回线没有明显的影响。     

A CdTe detector with a Gd converter for thermal neutron detection

A CdTe detector with a Gd converter has been developed and investigated as a neutron detector for neutron imaging. The fabricated Gd/CdTe detector with the 25 μm thick Gd was designed on the basis of simulation results of thermal neutron detection efficiency and spatial resolution. The energy resolution of the Gd/CdTe detector is less than 4 keV, which is enough to discriminate neutron capture gamma rays from background gamma emission. The Gd/CdTe detector shows the detection of neutron capture gamma ray emission in the ¹⁵⁵Gd(n, γ)¹⁵⁶Gd, ¹⁵⁷Gd(n, γ)¹⁵⁸Gd and ¹¹³Cd(n, γ)¹¹⁴Cd reactions and characteristic X-ray emissions due to conversion-electrons generated inside the Gd film. The observed efficient thermal neutron detection with the Gd/CdTe detector shows its promise in neutron radiography application.     

90Sr/90Y放射源及外推电离室蒙特卡罗模型建立与实验验证

针对β射线次级标准装置(BSS2)中的⁹⁰Sr/⁹⁰Y放射源以及PTW23392型外推电离室进行蒙特卡罗(MC)建模。使用BEAMnrc计算⁹⁰Sr/⁹⁰Y放射源在不同校准位置处产生的组织深度剂量曲线,并与实验结果进行比较。根据模拟结果与实验结果的差异,修正放射源MC模型。此外,对外推电离室的外推曲线、校准位置处的组织透射因子和组织吸收剂量率进行模拟计算。在距离放射源30 cm和使用展平过滤的条件下,外推曲线的计算结果和实验结果基本吻合。组织透射因子和组织吸收剂量率的模拟结果与校准证书值相差分别在1.43%和2.11%之内。最终建立了较为准确的⁹⁰Sr/⁹⁰Y放射源和外推电离室的MC模型,研究结果可以为计算β参考辐射场中的注量谱、剂量转换系数和外推电离室相关的修正因子等提供参考。     

TPMC和DSMC方法在真空技术领域的应用

随着计算机技术的发展,蒙特卡罗方法(MC)成为研究稀薄气体流动问题的重要方法.本文着重介绍了试验粒子蒙特卡罗方法(TPMC)和直接模拟蒙特卡罗方法(DSMC).通过一些实际的算例(异形管路传输几率计算、涡轮分子泵模拟优化设计)讨论了它们在与真空技术相关的气体分子流和过渡流研究中的应用情况.     

蒙特卡罗方法在贝叶斯统计质量控制中的应用

对小批量生产下的质量控制问题进行研究,在方差已知时的贝叶斯均值控制模型中,推导了蒙特卡罗方法确定模型中质量特性参数后验分布的过程,并且与基于共轭先验分布的理论方法进行比较,通过实例发现,基于蒙特卡罗确定质量特性参数统计值的方法与理论的共轭先验分布方法能达到相同的控制效果,并且蒙特卡罗方法不需要假设质量特性参数的先验分布,在实际的生产中具有较好的普适性。