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《x射線源針孔成像系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第47卷第12期原子能科學(xué)技術(shù)Vo1．47，NO．122013年12月AtomicEnergyScienceandTechnologyDec．2013X射線源針孑L成像系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究謝文章，邱睿，李君利，康璽(清華大學(xué)工程物理系粒子技術(shù)與輻射成像教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，高能輻射成像重點(diǎn)學(xué)科實(shí)驗(yàn)室，北京100084)摘要：為提高x射線源針孔成像系統(tǒng)的性能，對(duì)成像能區(qū)為1O～100keV的x射線源針孔成像系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)研究。綜合應(yīng)用了理論分析和蒙特卡羅模擬的方法，首先根據(jù)x射線波長(zhǎng)、準(zhǔn)直器角響應(yīng)和x射線穿透效應(yīng)對(duì)針孑L成像的不同影響結(jié)果設(shè)計(jì)了可有效控制成
2、像分辨率和成像面積變化的船底型準(zhǔn)直器，隨后用蒙特卡羅方法對(duì)使用該準(zhǔn)直器的針孔成像系統(tǒng)進(jìn)行了模擬驗(yàn)證。結(jié)果表明，對(duì)于100keV以下的X射線，經(jīng)船底型準(zhǔn)直器后，成像的空間分辨率和亮斑亮度較穩(wěn)定，能得到相對(duì)準(zhǔn)確的X射線源定位、定量信息。關(guān)鍵詞：x射線源；針孑L成像；準(zhǔn)直器設(shè)計(jì)；蒙特卡羅中圖分類號(hào)：TL82文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1000—6931(2Ol3)12-234906doi：10．7538／yzk．2013．47．12．2349StudyonOptimizationDesign0fX—raySourcePinholeImagingSystemXI
3、EWen—zhang，QIURui，LIJun—li，KANGXi(KeyLaboratoryofParticle&RadiationImaging，MinistryofEducation，KeyLaboratoryofHighEnergyRadiationImagingFundamentalScience，DepartmentofEngineeringPhysics，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China)Abstract：InordertoimprovetheperformanceoftheX—raysour
4、cepinholeimagingsystem，thestudyontheoptimizationdesignofthepinholeimagingsystemforX—raysourcein10—100keYwascarriedoutwithboththeoreticalanalysisandMonteCarlosimulation．ThewavelengthandpenetrationeffectofX—rayandangleresponseofcollimatorhavedifferentinfluencesontheresultsofthepi
5、nholeimagingsystem．Basedonthoseresults．a(chǎn)bottom—shell—likecollimatorwasdesignedtocontrolthevariationofimagingresolutionandarea．ThenthepinholeimagingsystemwiththecollimatorwasverifiedwithMonteCarlosimulation．Theresultsshowthatthecollimatorcangetthestableimagingresolutionandspotbr
6、ightness，andtherelativelyaccurateorientationandquantitativeinformationofX-raysourcebelow100keVcanbeobtained．Keywords：X—raysource；pinholeimaging；collimatordesign；MonteCarlo收稿日期：2012—09—24；修回日期：2013—02—25基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(11105081，11075091，11275110)作者簡(jiǎn)介：謝文章(1989一)，女，山東萊蕪人，博士研究生，輻
7、射防護(hù)及環(huán)境保護(hù)專業(yè)235O原子能科學(xué)技術(shù)第47卷針孔成像是現(xiàn)實(shí)中常用的一種成像技術(shù)，X射線源定位和定量信息的不準(zhǔn)確。針孔成像系統(tǒng)由于具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易制、獲取2．1X射線波長(zhǎng)對(duì)針孔成像系統(tǒng)分辨率的影響數(shù)據(jù)直接、空間分辨率適中、對(duì)成像能區(qū)無(wú)限本文研究的X射線源針孔成像系統(tǒng)中，X制等特點(diǎn)，在核輻射探測(cè)成像領(lǐng)域得到了非射線源的能量范圍為1O～i00keV。當(dāng)d較大常廣泛的應(yīng)用，例如用于測(cè)定天文學(xué)星座、放時(shí)，可忽略x射線的衍射現(xiàn)象，系統(tǒng)最小分辨射性表面污染、X射線焦斑大小及對(duì)慣性約束率即為d；而當(dāng)d較小(幾十m)時(shí)，X射線的聚變靶進(jìn)行成像以重建靶等離子體的三維
8、圖衍射現(xiàn)象將造成針孔成像系統(tǒng)的分辨率下降，像等_1。]。本文對(duì)成像能區(qū)為1o～100keV的最小分辨率會(huì)大于
