17–20 Apr 2025
陕西省西安市
Asia/Shanghai timezone

基于像素型碲锌镉探测器的强流质子束斑原型成像系统

18 Apr 2025, 10:20
8h
王朝9+10厅前,2F (西安喜来登大酒店)

王朝9+10厅前,2F

西安喜来登大酒店

海报 Poster

Speaker

自衡 周 (中国科学技术大学)

Description

对于散裂中子源或加速器驱动的次临界系统等大科学装置,准确地测量散裂靶前强流质子束的剖面分布可为靶站的稳定运行提供关键信息,而越来越高的束流强度对剖面测量提出了更大的挑战。我们基于利用背散射次级伽马射线的思路,提出了一种间接测量质子束斑的方案,并研制了基于像素型碲锌镉探测器的原型伽马针孔成像系统。原型读出电路采用国产芯片JCF032EB实现,该芯片基于电荷灵敏放大器和模拟成形电路,电子学可读出256路阳极和2路阴极通道,阳极噪声水平0.06 fC,最大量程约50 fC。接入2个11×11像素、10 mm厚探测器的DOI测量精度好于0.9 mm,深度灵敏修正后的能量分辨率可达1.1% @ 662 keV。搭建了针孔成像装置并对伽马点源成像,针孔直径2 mm时的空间分辨为预期的mm量级,通过能量和DOI筛选方法将图像峰值信噪比从16提升至23。通过活化法测量了中国散裂中子源伴生质子束的剖面分布,成像所得图像接近束流预期的准正方形,验证了成像方法的可行性。

Authors

自衡 周 (中国科学技术大学) 常青 封 (中国科学技术大学) 阳辉 秦 (中国科学技术大学) 树彬 刘 (中国科学技术大学)

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