摘要：设计研制了一种双能气体探测器,通过模拟计算研究了探测器应用于物质识别的可行性。在模拟计算的基础上制造了双能气体探测器样机,并对4种不同种类的物质进行了X射线透射实验。实验结果表明,双能气体探测器具备物质识别能力。研究了双能气体探测器的刻度校正方法,该方法可有效提高探测器不同探测单元间的一致性。

摘要：太赫兹脉冲信号在频域上具有“指纹频谱”特性,利用该性质可以对物质进行定性分析。借助Zemax软件的光学分析与优化功能,设计了二次非球面TPX平凸透镜,提高了透镜对太赫兹波束的聚集能力;采用平凸透镜设计了太赫兹波束整形光学系统,并将该光学系统用于太赫兹时域光谱系统中,对盐酸莫西沙星和左氧氟沙星进行太赫兹光谱测试,经过算法处理后得到二者在频域上的吸收系数与折射率曲线。测试结果表明:左氧氟沙星的折射率在0.1 THz~3.5 THz波段要比盐酸莫西沙星高,但是盐酸莫西沙星的折射率变化更加平缓;盐酸莫西沙星在1.03 THz、1.92 THz、2.58 THz、2.84 THz处具有明显的吸收峰,左氧氟沙星在1.35 THz、1.96 THz、2.52 THz、2.73 THz处具有明显的吸收峰。

摘要：静态CT技术相较于传统的螺旋CT,在扫描速度上有着革命性的优势,这使得其在行李安检等领域有着巨大的应用前景。目前,要实现静态CT系统的实际应用,需要解决几何尺寸误差标定、有限角重建、双能投影数据匹配等一系列实际问题。本文提出了一种基于分布式X射线源和双平面扫描方式的双能静态CT系统。该系统采用碳纳米管冷阴极射线管,实现X射线源的高速启停;并采用双平面扫描方式,提高投影数据的覆盖角度以减小伪影,并通过采集双能投影数据实现物质识别。本文详细介绍该静态CT系统的系统设计、几何校正及成像方法等内容。实际实验结果显示该系统可对箱包及其内部物体进行三维成像,获得较为理想的形状及材料信息,在行李安检领域具有较高的实际应用价值。