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空间热离子成像探测器

光子学报 2016年第4期45卷 35-39页

作者：李林森刘永安孔令高刘舵强鹏飞赵宝升中国科学院西安光学精密机械研究所西安710119 西安交通大学研究生院西安710119 中国科学院国家空间科学中心北京100190

研制一种用于热离子、紫外、X射线等多种目标源的成像探测器.该探测器输出为一张目标源的灰度图像,该图像的灰度等级及其分布对应目标源的强度分布,图像的灰度分布均匀性对应目标源的束流均匀性.以紫外光源作为目标源对探测器的性能参... 详细信息

研制一种用于热离子、紫外、X射线等多种目标源的成像探测器.该探测器输出为一张目标源的灰度图像,该图像的灰度等级及其分布对应目标源的强度分布,图像的灰度分布均匀性对应目标源的束流均匀性.以紫外光源作为目标源对探测器的性能参量进行实验测试,实验结果表明该探测器的空间分辨率优于120μm,输出均匀性优于97%,输入输出正比性误差小于±4%.

关键词：成像探测器热离子紫外灰度分析均匀度

塑料闪烁光纤阵列成像探测器在高能X射线辐照下的串扰分析

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光子学报 2011年第11期40卷 1751-1754页

作者：马庆力唐世彪许士敏党双平邹继伟电子工程学院电子系合肥230038 中国科技大学近代物理系合肥230026

采用蒙特卡罗方法对闪烁光纤阵列探测器在高能X射线入射下的串扰进行了模拟研究,并且分析比较了加铅层对串扰的影响.研究中采用对表征成像系统空间分辨率参量——调制传递函数进行模拟分析和比较,得到在光纤阵列之间加入不同铅层厚度后... 详细信息

采用蒙特卡罗方法对闪烁光纤阵列探测器在高能X射线入射下的串扰进行了模拟研究,并且分析比较了加铅层对串扰的影响.研究中采用对表征成像系统空间分辨率参量——调制传递函数进行模拟分析和比较,得到在光纤阵列之间加入不同铅层厚度后对系统调制传递函数参量曲线的影响.研究结果表明:在高能射线下,采用闪烁光纤阵列作为成像探测器存在严重的次级粒子相互串扰的现象,而在阵列之间加入铅介质能够减少这种效应;但另一方面,若所加铅层太厚又会导致成像探测器像素过大而使得空间分辨率下降.通过模拟计算得出:只要在阵列之间加入适当厚度的铅介质,既可以有效抑止阵列之间次级粒子的串扰,同时又能提高闪烁光纤阵列探测器系统的空间分辨率.

关键词：闪烁光纤阵列成像探测器铅层串扰

高清晰度电视用200万象元电荷调制成像探测器

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空天技术 1993年第10期 40-43页

作者：王永寿

以奥林巴斯公司新生产的用于高清晰度电视的200万象元成像探测器L4C8100为主,介绍了电荷调制成像探测器的结构、工作原理与达到的水平。该种器件能克服CCD在HDTV应用中的许多缺点,达到了广播技术开发协会(BTA)关于HDTV的标准。同时还介... 详细信息

以奥林巴斯公司新生产的用于高清晰度电视的200万象元成像探测器L4C8100为主,介绍了电荷调制成像探测器的结构、工作原理与达到的水平。该种器件能克服CCD在HDTV应用中的许多缺点,达到了广播技术开发协会(BTA)关于HDTV的标准。同时还介绍了与电荷调制成像探测器L4C8100同时研制的该成像探测器评价用标准样板L28C100的研制概况和主要性能。列出了对成像探测器L4C8100的评价结果,证明了其性能是用CCD无法得到的。

关键词：成像探测器清晰度调制

激光高能X射线成像中探测器表征与电子影响研究

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物理学报 2017年第24期66卷 131-141页

作者：张天奎于明海董克攻吴玉迟杨靖陈佳卢峰李纲朱斌谭放王少义闫永宏谷渝秋中国工程物理研究院激光聚变研究中心等离子体物理重点实验室绵阳621900 上海交通大学IFSA协同创新中心上海200240

基于激光尾场加速电子的高能X射线源具有高光子能量与小源尺寸的特点,在高空间分辨无损检测方面发挥着十分重要的作用.在X光机上测量了CsI针状闪烁屏、锗酸铋(BGO)闪烁阵列与DRZ闪烁屏的本征空间分辨率,并模拟了三类探测器对高能X射线... 详细信息

基于激光尾场加速电子的高能X射线源具有高光子能量与小源尺寸的特点,在高空间分辨无损检测方面发挥着十分重要的作用.在X光机上测量了CsI针状闪烁屏、锗酸铋(BGO)闪烁阵列与DRZ闪烁屏的本征空间分辨率,并模拟了三类探测器对高能X射线的能量沉积响应,其中CsI针状闪烁屏的空间分辨率高达8.7 lp/mm.采用Ta转换靶产生的高能X射线开展透视照相,能够分辨最高面密度33.0 g/cm^2的两层客体结构.开展了X射线照相、X射线与电子混合照相以及电子照相三种情况的比对实验,在X射线产额不足或探测效率不够情况下采用X射线与电子混合透视照相的方案,以牺牲对比度为代价,能较大程度地提高图像信号强度.

关键词：激光尾场加速高能X射线无损检测成像探测器

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一种空间热离子成像探测器研究

一种空间热离子成像探测器研究

2015年（第七届）西部光子学学术会议

作者：李林森刘永安孔令高刘舵强鹏飞赵宝升中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室中国科学院大学研究生院中国科学院国家空间科学中心

为了探索地球磁层和极区的等离子体结构和动力学过程,研究地球激波、磁层顶边界、极尖、磁尾及等离子体的形成和组成,进而促进日地耦合复杂系统的深入认识,需要对极区上行离子流的能量及其三维分布进行精确探测,并且还需要实现对其中主... 详细信息

为了探索地球磁层和极区的等离子体结构和动力学过程,研究地球激波、磁层顶边界、极尖、磁尾及等离子体的形成和组成,进而促进日地耦合复杂系统的深入认识,需要对极区上行离子流的能量及其三维分布进行精确探测,并且还需要实现对其中主要离子成分(H+、He+、O+)的分辨。极区上行离子流能量较低,主要集中于0.5eV00eV范围内,属于热离子能量段。本文针对空间热离子探测进行了研究,研制出一种基于微通道板的可用于热离子、紫外、X射线等多种目标源的成像探测器。该探测器采用间接测试方案,通过对目标源进行成像探测,采集目标源的灰度图像后经过图象处理软件分析其灰度等级及分布,可对目标源的强度分布进行测试,并将测试结果进行三维直观展示。此外,通过对该探测器前端增加离子光学系统,使其具有一定的能量分辨能力,可以对多能量组分的目标源进行能谱分析。对于单一能量组成的目标源,该探测器可可以对其束流形状及束流均匀性进行测试。本文针对探测需求对探测器进行了设计,对该探测器的工作原理、各项性能指标进行了阐述,对探测器测试误差进行了理论说明,并使用紫外光源作为目标源对探测器的主要性能参数进行了实验测试,实验结果表明该探测器的空间分辨率优于120μm,输出均匀性优于97%,输入输出正比性误差成像探测器完全满足空间热离子探测的技术要求。

关键词：成像探测器热离子微通道板灰度分析均匀度

来源： cnki会议评论

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硬X射线大视场高分辨高性能成像探测器

中国科学院院刊 2023年第S1期38卷 7-7页

主要技术与性能指标,适用能量:5-200 keV,像素数:6000×6000,空间分辨率:<0.8μm,等效像素尺寸:0.3-30μm,FOV:1.8 mm×1.8 mm-180 mm×180 mm,动态范围:16 Bit,帧频:19 fps主要应用,该探测器已经在北京同步辐射装置高能同步辐射成像平... 详细信息

主要技术与性能指标,适用能量:5-200 keV,像素数:6000×6000,空间分辨率:探测器已经在北京同步辐射装置高能同步辐射成像平台上服务于同步辐射硬X射线相位衬度成像。

关键词：动态范围相位衬度成像像素尺寸空间分辨率像素数硬X射线大视场成像探测器

低能X射线下线阵塑料闪烁光纤的传输特性分析

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核技术 2013年第11期36卷 45-48页

作者：马庆力吴彦华合肥电子工程学院合肥230038

通过对塑料闪烁光纤阵列在一定能量范围X射线的研究,分析了利用闪烁光纤阵列作为工业成像探测器的一些传输特性。采用基于蒙特卡罗(MCNP)的模拟方法,分析了闪烁光纤在各种射线能量和强度下的信息,并且模拟计算了表征图象质量的信噪比(S... 详细信息

通过对塑料闪烁光纤阵列在一定能量范围X射线的研究,分析了利用闪烁光纤阵列作为工业成像探测器的一些传输特性。采用基于蒙特卡罗(MCNP)的模拟方法,分析了闪烁光纤在各种射线能量和强度下的信息,并且模拟计算了表征图象质量的信噪比(SNR)、探测量子效率(DQE)以及探测效率(DE)。

关键词：信噪比(SNR) 探测量子效率(DQE) 闪烁光纤阵列成像探测器 Geant4

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基于ARM的蓝牙微型激光光谱仪系统研究

基于ARM的蓝牙微型激光光谱仪系统研究

作者：许贤锋哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

传统光谱仪一般利用PC机实现光谱数据的采集与处理,具有体积大、成本高及操作繁琐等缺点。本论文采用嵌入式处理器作为光谱仪的数据采集处理系统,具有体积小、开发周期短、功耗低、响应速度快以及智能化程度高等优势,有效提升光谱检测... 详细信息

传统光谱仪一般利用PC机实现光谱数据的采集与处理,具有体积大、成本高及操作繁琐等缺点。本论文采用嵌入式处理器作为光谱仪的数据采集处理系统,具有体积小、开发周期短、功耗低、响应速度快以及智能化程度高等优势,有效提升光谱检测的实时性,具有巨大的应用前景。论文主要研究内容如下:本文在对光谱仪国内外研究现状进行广泛调研的基础上,分析光谱仪数据采集及处理系统存在的不足。基于光谱仪原理分析,采用ARM-Cortex-M7内核嵌入式处理器作为光谱数据采集处理的核心器件,研制了微型激光荧光光谱仪。光谱仪硬件系统主要包括数据采集处理系统、电源系统、数据通信系统、激光发射系统及探测系统五部分。数据采集系统采用ARM处理器为光谱数据采集处理核心,实现光谱数据的高速采集、处理及传输。电源系统采用线性降压及升压集成IC芯片为各模块进行供电,其纹波系数小,输出精度高,减少外围滤波电路的使用,极大降低BOM成本。数据通信系统利用蓝牙通讯方式与手机端通信,发送光谱数据并接收手机端命令;手机应用程序对光谱数据进行解析后绘制并显示光谱曲线,并通过发送命令设置光谱仪工作模式。激光发射系统控制激光器对被测样品进行激发,可实现连续和脉冲两种工作模式。探测系统分别采用面阵数字式CMOS成像探测器和面阵模拟式CCD成像探测器,集成获得数字式探测器光谱仪和模拟式探测器光谱仪,两套光谱仪可以满足不同的应用需求。在完成了硬件系统设计后进行了光谱仪系统的软件设计,完成了光谱仪工作模式的设定及三种工作模式的实现。通过软件设计,实现了光谱图像数据的采集、存储、处理及发送。完成光谱仪集成后,对其进行相关实验研究。使用连续光源对光谱仪进行定标,利用定标后的光谱仪对测试样品进行光谱检测。实验研究证明设计的光谱仪具有较高的稳定性且波长探测误差保持在较小范围之内,可完成多种物质的荧光光谱检测。本文设计的微型激光荧光光谱仪具有功耗低、体积小、实时性高、成本低等优势,实现了光谱数据采集与处理一体化。借助物联网技术,使光谱仪大范围布局检测成为了可能,为民用化推广助力。

关键词：微型激光荧光光谱仪 ARM 蓝牙成像探测器

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微细加工技术与设备

中国光学 2000年第1期14卷 102-103页

TN305 2000010690线列熔融石英微透镜阵列的光刻和氩离子束刻蚀制备=Fabrication of linear fused quartz microlensarray using photolithography and ar ion beametching[刊,中]/张新宇,易新建,赵兴荣,麦志洪,何苗（华中理工大学光电子工程系.湖北,武汉（430074））,刘鲁勤（航天部2院25所.北京（100584））//量子电子学报.—1998,15（1）.—66-73采用光刻和熔融成形法制备线列长方形拱面光致抗蚀剂微透镜图形,采用固化技术对其作重整化处理,采用氩离子（Ar+）束刻蚀有效地实现线列长方形拱面光致抗蚀剂微透镜图形阵列向熔融石英（SiO2）基片上转移。实验结果证实,光刻/氩离子束刻蚀技术适用于制备具有良好的均匀性和光学质量的单片熔融石英微透镜阵列器件,此技术对于制备与大面阵凝视焦平面成像探测器相匹配的大面阵微透镜阵列具有重要意义。图10参5（于晓光）

关键词：熔融石英微透镜阵列光致抗蚀剂氩离子束刻蚀激光光刻光电子制备成像探测器量子电子学固化技术线列