改善CeF_3闪烁探测器输出特性的方法研究

常用的CeF3闪烁探测器,由于闪烁体发光与光电器件光谱响应不完全匹配,使得探测器的主要输出特性——输出幅度和脉冲波形形状发生明显变化,较难依据相似性通过探测器输出复原得到辐射源的真实特征。本工作针对这种不完全匹配情况,分析比较了几种改善闪烁探测器输出的方法,提出了在CeF3无机闪烁体与光电器件光阴极之间加移波膜片耦合的方法。原理分析和实验测量结果表明:采取移波膜片耦合方法可使传统CeF3闪烁探测器输出特性得到明显改善,输出幅度增加50%以上,脉冲时间响应前沿由传统方式的12ns变化到移波方式的约3ns。     

双脉冲法精确测量PMT脉冲线性电流的实验设计

PMT脉冲线性电流是PMT在脉冲工作方式下的重要参数,它直接关系到实验结果的可靠性。本文对比各种测量PMT脉冲线性电流方法的优缺点,从提高测量精度方面考虑,设计了基于双脉冲法的测量PMT脉冲线性电流的实验,通过挑选稳定性高的LED作为光源,利用DG2020信号发生器给LED灯供电,采用通道循环功能加长信号时间间隔,使用分路输出到两台示波器接收信号,应用示波器多次采集自动取平均的功能等方法在实验细节上进行设计,提高测量精度。通过实验测到了PMT脉冲输出电流偏离线性直线1%处的电流,并获得了PMT脉冲输出的mA级至A级电流全曲线。     

两种掺Yb3+闪烁晶体光致激发时间性能的实验研究

利用皮秒脉冲固体激光器测量了Yb∶YAP和Yb∶YAG闪烁晶体的时间响应性能,利用普通光电探测器和透紫光电探测器初步观察了光谱匹配对闪烁探测器时间响应性能的影响。测量结果表明：普通光电探测器配Yb∶YAP闪烁晶体时间衰减常数为1.206ns,透紫光电探测器配Yb∶YAP闪烁晶体时间衰减常数为0.428ns,配Yb∶YAG闪烁晶体时间衰减常数为0.411ns,其时间性能优于BaF₂晶体;闪烁探测器时间响应对光谱匹配有依赖关系。     

国产LaCl3:Ce探测器裂变γ能区多能量点灵敏度测量

应用⁶⁰Co强γ源进行康普顿散射,再结合0.67 MeV（¹³⁷Cs源）和1.25 MeV（⁶⁰Co源）标准γ源,获得裂变γ能区多种能量γ辐射。以国产掺铈氯化镧（LaCl₃:Ce）闪烁晶体样品配光电倍增管构成快响应闪烁探测器,在这些γ能量下对LaCl₃:Ce探测器灵敏度进行了测量。测量结果表明：以LaCl₃:Ce对0.67 MeV γ的灵敏度为归一基准,LaCl₃:Ce对1.25 MeV γ的灵敏度约为1.28;对尺寸为f40 mm×2 mm的LaCl₃:Ce,能量在0.39～0.78 MeV之间对应的灵敏度最大为1.18,最小为0.96;对尺寸为f40 mm×10 mm的LaCl₃:Ce,最大为1.06,最小为0.98。本测量数据可为理论计算LaCl₃:Ce能量响应定标、校正提供测量数据参考,为获得裂变γ能区LaCl₃:Ce探测器综合灵敏度提供实验数据依据。     

快响应门控光电倍增管设计

门响应时间和消光比是门控光电倍增管的两个重要性能参数。介绍了将俄制CHφT5型光电倍增管改制为门控光电倍增管的设计。采用控制光电倍增管第二聚焦极的方法,设计快响应门控制电路,使门控光电倍增管具有3个量级以上的消光比,开门延迟响应时间为70 ns,光电倍增管恢复输出的时间为20 ns。光电倍增管灵敏度降低了20%。