TGS透射测量中探测器最佳几何参数的模拟设计研究

作     者：付涛 蒋嘉颖 史宠琳 徐艳洁 颜瑜成 FU Tao;JIANG JIAying;SHI Chonglin;XU Yanjie;YAN Yucheng

作者机构：成都理工大学工程技术学院乐山614000 核工业西南物理研究院成都610225 

出 版 物：《核电子学与探测技术》 (Nuclear Electronics & Detection Technology)

年 卷 期：2024年第44卷第2期

页      面：269-276页

学科分类：082704[工学-辐射防护及环境保护] 08[工学] 0827[工学-核科学与技术] 

主　　题：TGS 准直器 探测效率 峰康比 

摘      要：层析伽马扫描技术(Tomographic Gamma Scanning,TGS)是目前先进的无损检测技术,能够通过透射测量等相关技术还原桶内各材料的衰减系数分布图像。在图像重建中探测器准直器的设计是保证重建图像质量的关键因素之一,本文采用蒙特卡罗工具包Geant4对TGS透射测量中前准直器(放射源准直器)和后准直器(探测器准直器)进行最佳几何参数模拟设计探究,分别寻找出两种准直器的最优几何参数,从而提高空间分辨率和准确度,可为TGS探测系统的设计提供一定的参考。结果表明,准直孔半径为0.66 cm,准直器深度为12 cm,作为放射源准直器的最佳参数;准直器半径为1.5 cm,屏蔽铅层为20 mm,准直器深度为5 cm,作为探测器的最佳几何参数。然而,本文模拟过程中也存在不足之处,比如粒子源抽样数较少,研究对象参数较少等,在后续工作中会进一步改进设计方案。