摘要：随着对X射线成像,特别是对弯曲和不规则物体的三维成像的需求不断增加,高性能柔性闪烁膜的开发引起了人们的极大关注.镧系(Ⅲ)-有机闪烁体由于其在结构设计和光学可调谐方面的巨大灵活性,最近成为一类新的有前途的X射线闪烁体.然而,设计具有高光产额和良好溶液分散性的镧系元素(Ⅲ)-有机闪烁体仍然具有挑战性.本文报道了一种具有高效X射线激发发光(XEL)和良好溶液分散性的铕-钛氧簇合物(Eu-TiOCs)闪烁体.笼状镧-钛氧原子簇核作为X射线吸收剂,产生高能电子并引发二次电子热弛豫.有机配体作为能量转移桥和天线,通过级联能量转移来敏化Ln^(3+);离子的发光.Eu-TiOCs闪烁体表现出高的稳态X射线光产额(高达26,816±2000 photons MeV^(-1)).此外,EuTiOCs闪烁体和聚合物的羟基之间的弱氢键相互作用增强了Eu-TiOCs的溶液分散性,有利于制备低光散射和均匀闪烁膜.铕-钛氧簇与聚合物之间的通过无机簇笼和有机配体之间的协同作用,所得到的柔性闪烁膜对平面和非平面物体都表现出的高空间分辨率和低剂量X射线成像.本工作为进一步设计和制备高性能X射线闪烁体和高分辨率柔性闪烁膜提供了新思路.

摘要：在工业CT设计中,为了选择闪烁体的种类和几何尺寸,需要知道韧致辐射光子穿透闪烁体的能量和通量分布。根据Monte Carlo模拟光子输运过程的理论,模拟了2MeV、9MeV韧致辐射光子在NaI、CsI、CdWO4闪烁体内的输运过程,讨论了这类光子穿透闪烁体后光斑展宽问题和能量及通量的分布。研究表明,该方法可准确直观地定量分析韧致辐射光子在闪烁体内任意位置的能量和通量分布规律。

摘要：金属卤化物钙钛矿材料具有极高的射线衰减系数和优良的光电性能,基于其制备的光电探测器和闪烁体已成功用于X射线和γ-射线探测.然而,充分吸收高能射线需要相对较厚的光吸收层,但所需的厚度对于溶液法制备的钙钛矿薄膜来说很难达到.在这项工作中,我们设计了一种复合型器件,其不需要厚的钙钛矿吸收层,而是利用高荧光效率的钙钛矿闪烁体和性能优良的钙钛矿薄膜光电探测器充分吸收和利用X射线,从而提高X射线探测性能.而考虑到钙钛矿闪烁体严重的自吸收,我们将CsPbBr3与含Cu(Ⅰ)的热激活延迟荧光配合物(MAC^(*))Cu(Cz)混合,有效地实现了下转换发光,最大限度地提高了辐射发光量子效率.与商业闪烁体相比,混合闪烁体还实现了更短的余辉.此外,我们系统地研究对比了CsPbIBr_(2)探测器以及复合型探测器的性能指标,发现复合型探测器对X射线的探测灵敏度有显著提高,并且能够实现在X射线下清晰的成像.这项工作为提高X射线探测性能提供了一种新的思路,在应用层面具有巨大的潜力.

摘要：在同步辐射光源截面测量的小孔成像系统中,要用闪烁体将X光转换成可见光,并在CCD上接收和成像。闪烁体会将投影在其上的点源扩大为一个弥散斑,即影响成像系统空间分辨率因素之一的闪烁体点扩散函数。利用刀口测定闪烁体对X光的边扩散函数来确定其点扩散函数,结合图像背景的扣除与沿刀口方向的边扩散函数的算术平均等处理方法,分别测定了100μm和200μm厚硅酸钇镥、200μm厚氟化钡,以及3 mm厚钨酸镉闪烁体的点扩散函数的FWHM,以此作为北京同步辐射光源截面测量小孔成像系统中所选择的闪烁体的设计依据。

摘要：为了对f-y混合场探测器的闪烁体材料及结构进行优化,设计了一种新的甄别原理并利用MCNP5模拟计算了不同能量的β射线和γ射线在不同闪烁体内的能量沉积行为。模拟结果表明,探头材料第一层采用NE102A(厚度为0.15 mm),第二层采用6 mm的CaF2(Eu),第三层采用CsI(Na)可以获得更多的光子数从而提商探测器的能量分辨率。对于0.05~3 MeV的β射线,其理论误甄别率不超过0.0019%,对于0.05~3.5 MeV的r光子.其理论误甄别率不超过0.2236%。

摘要：最近报道的卤化物钙钛矿具有光致发光量子产率高、发射带窄的特性,可作为一种新型X射线探测材料,但仍存在光和热稳定性低、铅毒性等问题。本文研究一种低温溶液法制备的无机非铅钙钛矿Cs_(3)Cu_(2)I_(5)纳米晶材料,分析其在X射线辐射下的发光特性,并探究不同厚度Cs_(3)Cu_(2)I_(5)纳米晶材料的转换效率与X射线源管电压之间的关系。在成像实验中,本文设计一种高效的Cs_(3)Cu_(2)I_(5)材料闪烁体转换屏,研制基于Cs_(3)Cu_(2)I_(5)材料闪烁体转换屏的X射线成像系统,分别对剃须刀刀片和蜗牛壳进行X射线成像。实验结果表明:在X射线辐射下钙钛矿Cs_(3)Cu_(2)I_(5)的发射峰在波长为460nm时达到峰值;在厚度为0.30—0.50mm时,Cs_(3)Cu_(2)I_(5)材料转换效率较高;成像结果显示图像轮廓清晰、物体内部结构层次分明。研究表明:非铅钙钛矿Cs_(3)Cu_(2)I_(5)纳米晶材料可以作为一种新型闪烁体,在X射线探测与成像方面有着巨大的应用潜力。

摘要：利用软件MCNP建立两种大面积的闪烁体阵列探测器模型,并研究其能量沉积的概率分布,选取了正方体晶体形状进行模拟.研究结果表明:第一种探测器在纵向上呈现的能量沉积分布规律是中心部分及其附近最高,中间次之,四周最低;第二种阵列模型在轴向上对于多能且各向同性的γ射线,探测器表面沉积的能量最多,探测器中端与末端随着射线能量的衰减而减少.此次研究结果可为探测器的设计、材料的选择等方面提供一定的参考.

摘要：闪烁体光纤中子探测技术将中子信号转换为光信号实现中子射线的测量,在核反应堆中子学特性测量、粒子物理试验、中子照相等领域具有广泛的应用前景。文章介绍了当前常见的闪烁体光纤中子探测器结构设计,以及该技术在国内外的应用情况,重点分析了影响中子探测性能和中子照相成像效果的关键因素。

摘要：为更好地实现对闪烁光的高效率收集和高质量准直,提升探测效果,便于进行后续的闪烁体光束控制或偏转等实验,分别提出了同轴光束准直系统和离轴光束准直系统,设计优化了该系统中的自由曲面透镜、二次曲面反射镜等器件的参数。采用光学软件LightTools对闪烁体光束准直系统进行仿真。结果表明:所设计的同轴光束准直系统和离轴光束准直系统均能有效地实现对闪烁光的准直,其中自由曲面透镜离轴反射镜系统将光束发散角从±40°压缩为±5°,光能利用率可达96%以上,光束角内光能利用率达83%以上,实现了对光束传播方向的调控,提高了闪烁光的收集效率。

摘要：用闪烁探测器替代高纯锗探测器作为散射γ射线的探测装置,用具备符合功能的高带宽示波器替代复杂的电子学系统作为数据采集系统,对康普顿符合装置进行了改进,在适当的源强条件下,使符合事件采集率提高了一个量级,有效符合事件采集率可达到1 s-1,单一闪烁体电子能量响应测量时间由几周缩短为几天。使用该装置对溴化镧闪烁体的电子能量响应进行了测量,结果与文献结果符合,证明该装置适用于闪烁体的电子发光非线性测量。