基于LaBr3(Ce)雙層閃爍晶體的軟X射線探測(cè)方法研究.pdf

1、LaBr3(Ce)是一種新型閃爍體探測(cè)材料，這種新型探測(cè)材料比NaI(Tl)晶體具有更高的能量分辨率，其能量分辨率接近于CZT探測(cè)器，又因其大體積而有高探測(cè)效率。該探測(cè)器還具有比如高閃爍光輸出，短衰減時(shí)間等優(yōu)點(diǎn)。由于其良好的性能和易用性，目前成為核輻射探測(cè)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
　　在ST401塑料閃爍體前端配置薄膜LaBr3(Ce)晶體的雙層閃爍探測(cè)器對(duì)軟X射線探測(cè)特性研究方面，本文主要采用蒙特卡羅程序模擬的方法并且計(jì)算前端LaBr3

2、(Ce)晶體厚度處于微米量級(jí)和毫米量級(jí)情況下，對(duì)其探測(cè)效率的影響。在確定前端LaBr3(Ce)晶體的合適厚度后，改變閃爍體的半徑從而來(lái)選擇合適的閃爍體尺寸來(lái)探測(cè)軟X射線。模擬計(jì)算結(jié)果表明:前端LaBr3(Ce)晶體的厚度為微米量級(jí)時(shí)，前端LaBr3(Ce)晶體吸收的光子數(shù)與ST401塑料閃爍體吸收的光子數(shù)相比，并沒(méi)有絕對(duì)的數(shù)量級(jí)優(yōu)勢(shì)。此時(shí)進(jìn)入到ST401閃爍體內(nèi)的光子數(shù)是不可以忽略的;前端LaBr3(Ce)晶體的厚度為毫米量級(jí)并且為9m

3、m，同時(shí)X射線源能量為10-100 keV的情況下，LaBr3(Ce)晶體吸收的光子數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于后端ST401塑料閃爍體吸收的光子數(shù)，二者絕大部分相差四個(gè)數(shù)量級(jí)。此時(shí)，后端ST401塑料閃爍體吸收的光子數(shù)與LaBr3(Ce)晶體吸收的光子數(shù)相比，是完全可以忽略的。而且LaBr3(Ce)晶體吸收的光子數(shù)并沒(méi)有隨著LaBr3(Ce)晶體厚度的增加而增加，而是趨于穩(wěn)定;同時(shí)在選擇合適的閃爍體尺寸的情況下，發(fā)現(xiàn)在入射光子的能量為0.2 MeV或者