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面向核退役场景的阵列式康普顿相机成像系统研制
文献摘要：
基于23×23阵列GAGG(Ce)探测器以及行/列读出电路设计并研制了适用于核退役场景的康普顿相机系统,探测器由阵列式掺铈轧铝镓石榴石[GAGG(Ce))耦合硅光电倍增管(Si-PM)而成;开发了基于GPU加速的SOE(subset-driven origin ensemble iteration)算法,用于加速重建过程.完成研制后,评估了探测器及系统性能:探测器性能方面,所研制相机的能量分辨率为6％±0.6％@662 keV(半峰全宽),位置分辨率为2.2 mm,探测器能量线性度良好(线性拟合优度R2=0.991);成像性能方面,对于活度为1.11×107 Bq的137Cs点源,将其放置在成像系统正前方3.4 m处的初步成像时间仅需20 s,成像系统角分辨率为7°@JND(just noticeable difference).最后针对应用场景进行了模拟,结果表明:本文研制的康普顿相机可在π视场范围内同时对多个放射源进行成像定位,可用于核退役放射性测量过程,减少作业人员受照剂量.
文献关键词：
成像系统;核退役;放射性测量;康普顿相机;掺铈钆铝镓石榴石
中图分类号：
作者姓名：
刘鑫;冯鹏;姚志阳;张颂;钱易坤;刘易鑫;吴健;袁永刚;瞿金辉;白彦君
作者机构：
重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室,重庆400044;中国工程物理研究院核物理与化学研究所,四川绵阳621900;清华大学工程物理系,北京100084
文献出处：
引用格式：
[1]刘鑫;冯鹏;姚志阳;张颂;钱易坤;刘易鑫;吴健;袁永刚;瞿金辉;白彦君-.面向核退役场景的阵列式康普顿相机成像系统研制)[J].光学学报,2022(24):123-131
A类：
康普顿相机,掺铈钆铝镓石榴石
B类：
核退役,阵列式,相机成像,成像系统,系统研制,GAGG,Ce,探测器,读出电路,电路设计,机系统,硅光电倍增管,Si,PM,GPU,SOE,subset,driven,origin,ensemble,iteration,系统性能,能量分辨率,keV,半峰全宽,位置分辨率,线性度,线性拟合,拟合优度,成像性能,活度,Bq,137Cs,点源,正前方,成像时间,角分辨率,JND,just,noticeable,difference,视场,放射源,成像定位,放射性测量,作业人员,受照剂量
AB值：
0.411107
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