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作者:翁杨慧;吴权;贾斯翔;丁斌;史元清;李志峰;韦应靖;李胤;李宏;郭艳玲;陈熙萌;邵剑雄;陈林;
单位:兰州大学核科学与技术学院;甘肃秦洲核与辐射安全技术有限公司;中国辐射防护研究院;
摘要:为实现脉冲X射线探测,本文研制了一套微通道板(Microchannel Plate, MCP)探测器。基于Geant4软件开展模拟,获得X射线与不锈钢转换屏作用产生电子计数随厚度、X射线能量的依赖关系,以及电子角分布等信息。在装配50μm厚不锈钢膜转换屏的刀口法兰的真空管道里,正对转换屏安装了由两片直径16 mm的微通道板呈“V”型组成的微通道板探测器,并在脉冲X射线辐射场中对其进行测试。测试结果表明,探测器输出信号计数随65 keV X射线管电流(32~630 mA)增加而线性增大,呈现高度线性关系(R~2> 0.999);能实现对118 keV X射线的单次脉冲5 ms波形的完整记录与清晰分辨,验证了其优异的快响应能力。该探测器可为惯性约束聚变诊断、瞬态X射线辐射场监测等应用提供高可靠性的技术手段。
关键词:脉冲X射线;;微通道板探测器;;Geant4;;物理仿真;;光电效应
基金资助:甘肃省科技计划-技术创新引导计划基金资助(No.23CXGA0214)