X射线晶体光学性能光电综合测试方法-论文.pdf

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1、激光与兴电子学进展5l，06l2O6(2014)Laser&0ptoelectronicsProgress~2014~中国激光》杂志社X射线晶体光学性能光电综合测试方法韩跃平李瑞红中北大学电子测试技术国家重点实验室，山西太原030051摘要报道了一种针对x射线转换晶体光学性能综合测试的光电检测方法。从效能角度对测试装置进行优化，对系统固有的工频干扰与尖峰脉冲噪声采取了有效抑制措施。利用该装置测试了山西长城微光器材股份有限公司研制的某未知闪烁晶体的可见光光谱响应、光学转换效率、空间分辨率等性能。研究的光电综合测试方法为闪烁晶体材料的研制提供了一种性能测试借鉴。关键词测量；闪烁晶体；光学性能；

2、光谱响应；转换效率中图分类号0734；0434．1文献标识码Adoi：10．3788几OP51．061206StudyofOpticalPerformanceMeasurementMethodforX-RayScintillationCrystalsHanYuepingLiRuihongNationalKeyLaboratoryofElectronicMeasurementTechnology，NorthUniversityofChina，Taiyuan，Shanxi030051，ChinaAbstractAphotoelectricaltestmethodandthesystemared

3、evelopedformessuringtheopticalperformancesofsomescintillationcrystals．ThetheoreticalcriticalfocallengthofthemeasurementsystemisdeducedandusedinordertomakethemostofbothX—rayphotonsandtheeffectiveareaofthescintillationcrystalpane1．Furthermore．coaxialcableorderedisusedtoreplacethecardedwiretoremovepo

4、wernoise．Experimentsaresuccessfullydonetointegrallytestthespectralresponse，conversionefficiencyandspatialresolutionofsomescintillatorsmadebyShanxiChangchengMicrolightEquirImentCo．Ltd．andtheresultsshowthatthepresentedsystemishelpfultotestthescintillatorproperties．Keywordsmeasurement；scintillationcr

5、ystal；opticalperformance；spectralresponse；conversionefficiencyoCIScodes120．4640；340．7440；110．74401引言无机闪烁晶体作为射线检测的“眼睛”，受到高能光子(X、射线)激发后能发出易于探测的可见光，实现对材料或产品内部缺陷的无损检测，被广泛应用于高能物理与核物理、医学影像、安检、工业等领域。常用的闪烁晶体有碘化钠NaI、碘化铯CsI、锗酸铋BGo、钨酸铅PbWO、氟化钡BaF、硫氧化二钆Gd。0S、铝酸钇YAP：Ce、硅酸钆GSO：Ce、硅酸镥LSO：Ce等”。不同的闪烁晶体最大闪烁发射波长、光产额

6、、闪烁衰减时间、辐射长度、辐射硬度及密度、熔点、硬度、吸潮性等物理性能都有所不同，其性能好坏直接影响到检测系统的探测灵敏度与图像的空间分辨率。国内外学者一直致力于寻找一种具有NaI的光产额、BiGe。O(BGO)的密度、而且发光比BGO快数倍以上的闪烁晶体。。国内中国科学院上海硅酸盐研究所、中国科学院上海光学精密机械研究所、中国科学院安徽光学精密机械研究所、长春理工大学、北京玻璃研究院等单位对诸如PbWO、PWO、F，Y双掺钨酸铅、NaBi(wo)、Ce：YAG、CaBiOC1、LuSi。O：Ce、SrBiOzC1等材料的研收稿日期：2014-01-02；收到修改稿日期：2014—02—1

7、1；网络出版日期：2014—05—20基金项目：国家自然科学基金(601171178)、山西省自然科学基金(2012011010-3)、2012年度山西省高等学校优秀青年学术带头人支持计划作者简介：韩跃平(1974一)，男，博士，副教授，主要从事X射线无损检测、图像处理与模式识别等方面的研究。E—mail：yuepinghan@163．com061206—1澈光与光电字学进展www．opticsjourna1．net制与