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光束特性对声光偏转相干光探测效率的影响

光学学报 2013年第2期33卷 54-59页

作者：何宁谢朝玲桂林电子科技大学信息与通信学院广西桂林541004

相干光探测中,信号光和参考光光斑匹配以及光束特性直接影响探测效率。应用Matlab软件对高斯光斑与平顶光斑的光强分布分别进行仿真,给出两种光斑的数学特征;以声光偏转效应的相干光探测为基础,建立高斯光斑与矩形光斑叠加模型,分析了... 详细信息

相干光探测中,信号光和参考光光斑匹配以及光束特性直接影响探测效率。应用Matlab软件对高斯光斑与平顶光斑的光强分布分别进行仿真,给出两种光斑的数学特征;以声光偏转效应的相干光探测为基础,建立高斯光斑与矩形光斑叠加模型,分析了光斑大小匹配、光轴平移对相干光探测效率的影响。研究结果表明,在保证两束光的准直性及总能量相等的情况下,矩形光斑的能量密度为高斯光斑中心位置的0.8倍时,可获得最佳重叠效率79.6%;非准直状态下信号光与本振光在光敏面的探测效率将会降低,但高斯与矩形混频时在偏离光轴±0.5mm内变化较平缓。

关键词：光通信相干探测光束特性光强分布重叠效率探测效率

样品高度对井型高纯锗γ谱仪探测效率及探测限的影响

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环境与发展 2025年第1期37卷 48-53页

作者：吕安标杨阳廖宇航王欣刚何俞政涵周峰浙江省辐射环境监测站浙江省辐射环境安全监测重点实验室

为了研究样品高度对井型高纯锗谱仪探测效率及探测限的影响，使用含有核素238U、232Th、137Cs的河流沉积物标准源，装入井型探测器专用的样品管中，制成系列高度样品。通过测量不同高度样品的g能谱，得到对应能量的特征峰面积，进而计... 详细信息

为了研究样品高度对井型高纯锗谱仪探测效率及探测限的影响，使用含有核素238U、232Th、137Cs的河流沉积物标准源，装入井型探测器专用的样品管中，制成系列高度样品。通过测量不同高度样品的g能谱，得到对应能量的特征峰面积，进而计算不同样品高度下63.3keV、661.7keV、911.2keV能量点的探测效率和探测限。实验结果表明：随着样品高度增加，探测效率呈现先小幅度增大而后逐渐减小的变化趋势，仪器探测限则呈现不断减小的趋势。

关键词：井型高纯锗γ谱仪探测效率探测限样品高度

基于标准探测器的硅单光子雪崩探测器探测效率测量

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光子学报 2019年第12期48卷 40-46页

作者：刘长明史学舜张鹏举庄新港刘红博中国电子科技集团公司第四十一研究所山东青岛266555 国防科技工业光电子一级计量站山东青岛266555

针对硅单光子雪崩探测器探测效率高准确度测量的需要,建立了一套溯源至标准探测器的硅单光子探测器探测效率测量装置.首先通过大动态范围高精度衰减产生光子数已知的准单光子源来校准探测器的探测效率,其次对影响探测效率测量的后脉冲... 详细信息

针对硅单光子雪崩探测器探测效率高准确度测量的需要,建立了一套溯源至标准探测器的硅单光子探测器探测效率测量装置.首先通过大动态范围高精度衰减产生光子数已知的准单光子源来校准探测器的探测效率,其次对影响探测效率测量的后脉冲概率和死时间进行了分析与测量,最后系统分析了各测量不确定度的来源,实现了硅单光子雪崩探测器在632.8nm波长处探测效率测量不确定度达到0.6%(k=2).该装置采用超连续谱光源与单色仪组合输出单色光源,结合标准探测器,可根据需要实现硅单光子雪崩探测器宽波段内的探测效率自动化测量.

关键词：硅单光子雪崩探测器探测效率后脉冲死时间标准探测器

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中子散射相机的探测效率研究

中国科学：技术科学 2018年第11期48卷 1199-1206页

作者：张显鹏何世熠张忠兵宋纪文刘金良金鹏强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室(西北核技术研究所) 西安710024 清华大学工程物理系粒子技术与辐射成像教育部重点实验室北京100084

中子散射相机的探测效率直接影响其能量重建的准确性,也是其结构优化最重要的参数之一.在加速器中子源上,采用1.2, 2.5, 3.8, 5.0和14.8 MeV几个能点,对8单元中子散射相机原理系统的探测效率进行了测量.针对实验值比理论值大2～3倍的问... 详细信息

中子散射相机的探测效率直接影响其能量重建的准确性,也是其结构优化最重要的参数之一.在加速器中子源上,采用1.2, 2.5, 3.8, 5.0和14.8 MeV几个能点,对8单元中子散射相机原理系统的探测效率进行了测量.针对实验值比理论值大2～3倍的问题,在理论模拟中加入了碳核发光的影响,并计算了偶然符合事件的影响.计算结果表明,对于单个闪烁体,碳核的发光在高能时不能忽略,而对于散射相机系统,碳核的发光可以忽略.偶然符合对探测效率的影响与入射中子能量有关,对于1.2 MeV中子,偶然符合计数占绝大多数.采用对实验能谱进行高斯拟合扣除了很大一部分的本底中子,将理论探测效率与实验值的偏差缩小到较小的范围内.

关键词：中子散射相机探测效率 MCNP程序串列加速器

HPGeγ谱仪探测效率与符合相加修正因子Monte Carlo计算

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清华大学学报（自然科学版） 2007年第z1期47卷 1022-1026页

作者：余雯曾志吴其反王男程建平清华大学工程物理系北京100084

提出一种适合于清华大学低本底γ能谱分析实验室实际情况的符合修正因子计算方法,利用Monte Carlo方法模拟计算得到的数据,与实验测量得到的数据相结合,求出探测效率和推导出了符合修正因子。采用本方法对该实验室HPGe谱仪的探测效率和... 详细信息

提出一种适合于清华大学低本底γ能谱分析实验室实际情况的符合修正因子计算方法,利用Monte Carlo方法模拟计算得到的数据,与实验测量得到的数据相结合,求出探测效率和推导出了符合修正因子。采用本方法对该实验室HPGe谱仪的探测效率和符合相加修正因子进行了模拟计算,并且与实验测量数据进行了比较。结果显示,该方法与实验计算结果基本吻合,表明该方法是可行的,可为开展其他几何条件和不同基质、特征能量标准源的研究提供参考。

关键词： HPGe γ谱仪 Monte Carlo方法探测效率符合相加

^(252)Cf裂变γ射线伴随飞行时间法刻度液体闪烁体中子探测效率

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原子能科学技术 2018年第2期52卷 215-220页

作者：任杰聂阳波阮锡超黄翰雄李霞张凯中国原子能科学研究院核数据重点实验室北京102413

宏观检验实验是检验核数据正确性的重要实验方法之一。液体闪烁体中子探测器是中子核数据宏观检验实验中快中子能谱测量的主要探测器,其探测效率曲线的准确性关系到实验结果的精度。本文采用^(252)Cf中子源的伴随γ射线和飞行时间法测... 详细信息

宏观检验实验是检验核数据正确性的重要实验方法之一。液体闪烁体中子探测器是中子核数据宏观检验实验中快中子能谱测量的主要探测器,其探测效率曲线的准确性关系到实验结果的精度。本文采用^(252)Cf中子源的伴随γ射线和飞行时间法测得了液体闪烁体对2.0~10.0 MeV中子的相对探测效率曲线,同时利用飞行时间法和400kV脉冲中子发生器的d-D反应中子源测得了2.9 MeV单能中子的绝对探测效率。将相对探测效率曲线归一到单能点的绝对效率,得到探测器在这一能区的绝对探测效率曲线。使用蒙特卡罗程序NEFF模拟相同参数的液体闪烁体探测器对10.0 MeV以下中子的探测效率曲线。最后将实验结果与模拟结果对比,结果表明实验得到的探测效率曲线合理、准确。

关键词：探测效率液体闪烁体飞行时间法蒙特卡罗模拟

澳科一号卫星太阳X射线探测器探测效率标定研究

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核技术 2023年第9期46卷 28-36页

作者：樊丽鹏郭思明石永强陈建武左富昌周幸黄仕葵舒子瑶郭锴悦郄晓雨余涛吴金杰河北科技大学石家庄050091 中国计量科学研究院北京100029 北京控制工程研究所北京100190

太阳X射线探测器(Solar X-ray Detector,SXD)是“澳科一号”卫星B星(Macao Science Satellite-1B,MSS-1B)的主要载荷,包括软X射线探测单元(Soft X-ray Detection Unit,SXDU)和硬X射线探测单元(Hard X-ray Detection Unit,HXDU)两部分,采用硅漂移探测器(Silicon Drift Detector,SDD)和碲锌镉探测器(Cadmium Zinc Telluride,CZT)双通道设计。太阳X射线探测器通过同时观测太阳精确的能量谱和强度信息,量化太阳耀斑的水平并研究其演化过程和机理等科学问题。为了实现从观测数据到真实太阳X射线数据的反演,需要对SDD和CZT的探测效率进行标定。利用蒙特卡罗程序MCNP5对SDD和CZT探测效率进行了模拟计算,并在单能X射线地面标定装置上开展了软、硬X射线探测效率标定实验。结果表明:SDD和CZT探测效率的实验结果与模拟预期结果吻合较好,其中,SDD-1的实验效率和模拟效率的最大相对误差不超过3.59%@16 keV,CZT-1的实验效率和模拟效率的最大相对误差不超过9.54%@120 keV。单能X射线流强测量的相对扩展不确定度为3.8%(k=2),太阳X射线探测器探测效率模拟结果的不确定度为0.12%。这项研究为“澳科一号”卫星的太阳X射线探测器提供了数据支撑,并对后续其他天文卫星的同类探测器标定提供指导和参考。

关键词：澳科一号卫星太阳X射线探测器探测效率单能X射线

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厚GEM探测器对γ射线探测效率的研究

原子能科学技术 2019年第11期53卷 2267-2274页

作者：李志远艾宪芸谢宇广崔辉王英吕军光胡涛刘令芸付黎闫文奇胡彪国民核生化灾害防护国家重点实验室北京102205 核探测与核电子学国家重点实验室北京100049 中国科学院高能物理研究所北京100049 广西大学广西南宁530004 南华大学湖南衡阳421001

作为一种新型微结构气体探测器(MPGD),厚型气体电子倍增器(THGEM)用于较高能量光子探测是新的尝试。为了解其探测机理及探测效率的主要影响因素,利用多粒子输运软件、多物理耦合仿真软件及气体电离模拟软件,分别建立了光子与探测器相互... 详细信息

作为一种新型微结构气体探测器(MPGD),厚型气体电子倍增器(THGEM)用于较高能量光子探测是新的尝试。为了解其探测机理及探测效率的主要影响因素,利用多粒子输运软件、多物理耦合仿真软件及气体电离模拟软件,分别建立了光子与探测器相互作用模型、电子漂移扩散模型和气体电离模型。通过仿真得到了漂移极内表面和膜上电极的电子出射概率,137Cs在漂移极内表面产生激发电子的能量分布和角分布。动态模拟了电子在特定电场中的漂移和横向扩散行为,定量计算了原初电子的入孔数量和入孔效率。最后通过实验验证,证明增大漂移区距离和提高THGEM膜间电压可显著提高THGEM对γ射线的探测效率。

关键词：厚型气体电子倍增器入孔效率增益探测效率 γ射线模拟

2000～2800 eV软X光入射CsI(TI)闪烁体的探测效率标定

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红外与激光工程 2018年第9期47卷 240-245页

作者：王静张文海杨国洪韦敏习郑雷中国工程物理研究院激光聚变研究中心四川绵阳621900 中国科学院北京高能物理研究所北京100049

CsI(Tl)闪烁体是X光转换为可见光的一个比较重要的部件,其转换效率对惯性约束聚变中的X光诊断发挥关键作用。利用北京同步辐射装置4B7A中能束线,针对2000~2800eV能段的软X光入射不同厚度CsI(Tl)闪烁体后转换为可见光的探测效率进行了标... 详细信息

CsI(Tl)闪烁体是X光转换为可见光的一个比较重要的部件,其转换效率对惯性约束聚变中的X光诊断发挥关键作用。利用北京同步辐射装置4B7A中能束线,针对2000~2800eV能段的软X光入射不同厚度CsI(Tl)闪烁体后转换为可见光的探测效率进行了标定。文章详细分析了CsI(Tl)闪烁体在X光激发下的能量沉积和出射可见光的效率。整个探测系统包括入射兼容光源、标准探测器、快门、CsI(TI)闪烁体块、黑腔盒,SI1000可见光CCD等。用曲线拟合的方法归一化入射兼容光,利用SI1000可见光CCD相机作接收系统记录出射可见光,在CCD线性工作范围内,得到CCD上记录的出射可见光计数。标定实验获得2000~2800eV能区标定探测器电流,CCD计数,得到了同一曝光时间下CCD计数和入射光子数的比值,即探测效率。实验结果表明,随着CsI(Tl)闪烁体厚度的增加,探测效率也随之提高。实验方法为后续选择合适厚度闪烁体做软X光探测做基础。

关键词：惯性约束聚变 CsI(TI)闪烁体软X光标定探测效率