为满足不同应用场景对环境γ辐射监测的需求,完善区域监测产品体系,本文开展了一种基于CsI(Tl)闪烁体的γ射线环境剂量当量监测仪的研制工作,基于结构紧凑、成本可控、响应稳定等设计目标实现了探测器的原理与结构设计及原理样机制造。...为满足不同应用场景对环境γ辐射监测的需求,完善区域监测产品体系,本文开展了一种基于CsI(Tl)闪烁体的γ射线环境剂量当量监测仪的研制工作,基于结构紧凑、成本可控、响应稳定等设计目标实现了探测器的原理与结构设计及原理样机制造。使用蒙特卡洛粒子输运程序(Monte Carlo N-Particle Transport Code,MCNP)构建高精度的仿真模型,分别在实验与模拟条件下使用标准γ辐射场开展剂量响应测试与仿真,对比验证了该仿真模型的可靠性(灵敏度误差小于5%)。针对CsI(Tl)闪烁体本征能谱响应的非线性问题,基于脉冲幅度分段赋权法开发了能量响应补偿技术,经该技术补偿后变异系数小于6%,能量响应晃动小于12%,有效提升了剂量当量测量的准确性。结果表明,本研究方法可在显著改善CsI(Tl)探测器的能量依赖性的同时无需进行能谱展开,为其他类型剂量监测设备提供一种低成本、高可靠性的校准技术路径。展开更多
文摘为满足不同应用场景对环境γ辐射监测的需求,完善区域监测产品体系,本文开展了一种基于CsI(Tl)闪烁体的γ射线环境剂量当量监测仪的研制工作,基于结构紧凑、成本可控、响应稳定等设计目标实现了探测器的原理与结构设计及原理样机制造。使用蒙特卡洛粒子输运程序(Monte Carlo N-Particle Transport Code,MCNP)构建高精度的仿真模型,分别在实验与模拟条件下使用标准γ辐射场开展剂量响应测试与仿真,对比验证了该仿真模型的可靠性(灵敏度误差小于5%)。针对CsI(Tl)闪烁体本征能谱响应的非线性问题,基于脉冲幅度分段赋权法开发了能量响应补偿技术,经该技术补偿后变异系数小于6%,能量响应晃动小于12%,有效提升了剂量当量测量的准确性。结果表明,本研究方法可在显著改善CsI(Tl)探测器的能量依赖性的同时无需进行能谱展开,为其他类型剂量监测设备提供一种低成本、高可靠性的校准技术路径。
