摘要：射线装置产生的X射线脉冲周期长短不一,很多装置会产生短周期脉冲X射线,特别是医院X射线诊断机等。这些装置的最小脉冲宽度为ns级,能量从几到几百KeV。现有的辐射剂量计无法准确测量这种短周期脉冲X射线。因此,文章研究提出一种新的快速响应和更大探测能量的塑料闪烁体探测器针对医院X射线诊断机的检测需求,并与实际应用情况相结合,在对各种探测器进行性能分析的基础上,选用新型塑料闪烁体探测器进行脉冲X射线响应的研究。经过试验,该研究所设计的新型塑料闪烁体探测器检测系统可以较准确地测量医院X射线诊断机的短周期脉冲X射线。

摘要：由中国科学院近代物理研究所承担的塑料闪烁体探测器研究项目,其目标是开展空间粒子探测、重构入射电子轨迹、区分电子和光子、鉴别重离子。为配合该探测器测试工作,设计了一套完备的数据获取电路(DAQ)与上位机软件。DAQ接收4块前端电子学(FEE)板的数据,可完成360路电子学通道的数据读出;接收上位机的控制命令并分发给各FEE;接收探测器的击中信息并产生触发信号;接收FEE的遥测数据并传给上位机。该DAQ与上位机通过USB总线和RS232总线实现实时通信。上位机软件基于LabWindows/CVI软件平台开发,实现对FEE电子学系统的控制、数据读取与保存,以及FEE系统运行状态参数信息的实时显示。该数据获取系统电路结构紧凑、功能完善,上位机软件具有良好的人机交互界面。经现场实际运行,DAQ与上位机软件满足设计要求,目前已成功应用于塑料闪烁体探测器读出电子学测试系统。

摘要：塑料闪烁体探测器是一种常用的闪烁体探测器。塑料闪烁体探测器接受射线后输出信号常被滤波成形为高斯波形。高斯成形具有良好的时间、响应和信噪比(SNR)。由于其实现简单、综合性能良好,目前广泛应用于核信号处理中。在高计数率环境下工作时,探测器输出脉冲信号常出现堆积现象,导致核能谱测量系统无法准确提取脉冲幅值,进而能谱测量错误。针对该问题,提出了一种脉冲堆积判别与校正方法,首先通过塑料闪烁体脉冲信号到达时间判断脉冲堆积,然后基于脉冲标准模型进行脉冲校正。设计了由信号发生器、被测电路、通讯电路及示波器组成的测试系统,向被测电路输入模拟光电倍增管(PMT)脉冲堆积、非堆积信号,研究校正效果。实验及计算表明,相对于传统直接舍弃堆积脉冲的方法,该方法不仅能准确判断堆积,实现堆积校正,还原被堆积脉冲的峰值,并能提高塑料闪烁体探测器计数率3%~30%。

摘要：宇宙线缪子成像方法是一种对物质密度敏感的高分辨率、高精度被动源探测技术,无须原位测量,有望成为火星和小行星浅表和内部物质结构成分研究的新兴深空探测手段。鉴于气体探测器、核乳胶探测器使用条件的局限性,设计一种适用于深空探测的多通道读出的塑料闪烁体阵列式缪子探测器,可实现对多路探测器缪子信号的采集。搭建探测器测试系统,在实验室条件下进行天然缪子探测实验,对探测到的缪子数据进行天顶角和方位角分析,结果显示缪子径迹随角度分布与理论预期符合很好,初步验证了探测器系统设计的合理性。