光釋光輻射探測儀的研究.pdf

1、單光子探測是以材料學(xué)、光電子學(xué)及數(shù)字信號處理等為基礎(chǔ)的新興技術(shù)，在放射探測、生物發(fā)光、量子密鑰、高速現(xiàn)象檢測等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。本文研究的光釋光輻射探測儀是利用光致發(fā)光原理并結(jié)合光纖傳感技術(shù)以實(shí)現(xiàn)核輻射劑量測定的裝置，主要由收集與傳輸單元、激發(fā)單元、探測單元和光子計(jì)數(shù)單元組成。
　　本研究中光釋光輻射劑量檢測系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過程為：采用α-Al2O3晶體作為輻射射線能量儲存材料；532nm綠光激光器作為激發(fā)光源，通過光電倍增管將存儲介質(zhì)中受

2、激產(chǎn)生的熒光轉(zhuǎn)換為電信號，并依次利用脈沖甄別和數(shù)字計(jì)數(shù)技術(shù)把微弱信號識別并提取出來，再以晶體發(fā)射的熒光強(qiáng)度與輻射劑量間的線性關(guān)系為依據(jù)做定量分析，便可以完成環(huán)境的輻射劑量探測。研究的主要內(nèi)容是：首先依據(jù)光釋光和單光子計(jì)數(shù)原理，選用了PMT作為光子探測器，532nm綠光激發(fā)器作為激發(fā)模塊核心器件，然后根據(jù)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，確定了各單元的器件型號。通過光學(xué)軟件Zemax的模擬仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證開發(fā)了特殊結(jié)構(gòu)參數(shù)的的輻射收集與傳輸光纜，最終形成了光釋