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第三分会场(RCS5)
- 刚 陈 (中国科学院高能物理研究所)
编码孔成像作为一种对伽马源的成像技术,以其宽能量范围和高角分辨率等优点,在环境辐射监测、核设施运行监测和核安全等诸多辐射监测相关领域具有广泛应用。
随着编码孔伽马相机的发展,对于其成像性能的研究也日渐成熟,但主要集中在单点源的成像性能研究。由于难以获得具有特定活度分布的复杂辐射源,目前缺乏对相机对复杂辐射源的成像性能实验研究,还主要集中在模拟研究和现场成像试验上。
针对上述问题,本文集成了11阶MURA编码孔准直器、22阶CsI(Na)晶体阵列、SiPM以及信号读出电路,设计研制了一款编码孔伽马相机用于开展复杂辐射源成像性能研究。同时,本文实现了一种复杂辐射源的构建方法:开发软件控制二维数控运动平台,带动放射源在相机视野平面内进行自定义运动,结合累积投影数据成像构建出明确大小、形状和活度分布的复杂辐射源。使用自研相机和241Am放射源进行了竖直线源、水平线源、十字架形源和三角形源...
随着《“健康中国2030”规划纲要》的稳步实施及全国核医学科“一县一科”建设项目的持续落地,医用放射性同位素在放射诊疗领域的需求量逐年增大;对核素治疗人员及其家属、同事和可能与之接触的公众成员的辐射安全问题也愈加被重视。本文介绍了一种有关于核素治疗人员出院控制测量的方法及在此方法基础上研发的新型人体核素测量装置的临床试验报告:核素治疗人员体内残留放射性的测量因为涉及组织自屏蔽效应,与裸源测量存在较大差别。本文所述方法采用无准直设计方案,相较以往减少了运动部件质量,实现节能降耗、增加设备可靠性的同时,在保持误差相当的前提下,进一步减少了有效测量时间;本文所采用的方案是基于蒙特卡罗方法仿真应用,以无源效率刻度思想为指导;通过试验装置自带的双探测器系统实测数据为输入,经参考人建模、体格参数拟合及临床实测三个环节的连续修正得到更可靠的核素治疗人员体内残留放射活度,为其本人提供个性化的辐射防护...
福岛核事故影响深远,核反应堆的运行状态监测问题引起了全球的关注。但是传统的射线成像技术很难穿透核反应堆厚重的混凝土外壳,无法对反应堆内部结构和运行状态进行监测。宇宙线缪子具有能谱分布宽、角度分布连续,穿透性强等特点。既具备对高密度封装材料的穿透能力,又不会对周围环境和工作人员带来额外的辐射剂量。缪子主要与待测物体发生电离和库伦散射相互作用,混凝土或者其他阻挡物也会对缪子的角度和能量造成改变,干扰缪子散射成像的质量和速度。
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康普顿散射断层成像是通过探测散射X/γ射线强度来反映物体内部电子密度分布,可实现单侧、原位、实时、三维成像的无损检测技术。我们近期开发了一套简易康普顿散射断层成像样机(图1),由X光机、面阵探测器、单针孔准直器和移动平台构成,面阵探测器采用21×21像素的高性能GAGG闪烁体阵列,单像素尺寸为2.1mm×2.1mm;单针孔准直器的开孔尺寸为0.8mm,张角为90°,固定在探测器前端,与探测器距离内部可调。X光机和整套探测系统均位于被测样品同侧,出射X射线经前准直器准直为约2mm宽的扇束,以45°角斜入射被测样品,与样品发生康普顿散射后再经单针孔准直器被面阵探测器收集。每次成像可获得一帧二维截面,通过载物平台步进或连续平移即可获得多帧二维截面图,将多帧图像堆叠即可实时获得物体三维结构。成像结果(图2)表明,该样机能准确地重建样品(小药瓶)的三维轮廓和内部空腔,空间分辨率约为1.5...