Speaker
Dr
Luyan Tao
(University of South China)
Description
强脉冲X射线辐射场广泛存在于高能加速器装置、高能量密度物理实验及FLASH放疗系统中,其纳秒尺度时间结构测量对于辐射产生机制研究、束流诊断及辐照装置优化具有重要意义。高瞬时光子通量和快速时间演化特征对探测器的时间响应性能、动态范围及抗饱和能力提出了较高要求。
针对强脉冲X射线纳秒时间结构测量需求,研制了一套基于EJ-232Q(0.5% benzophenone)超快塑料闪烁体与Hamamatsu H10721-20光电倍增管耦合的探测系统。采用超快激光激励实验与波形分析方法对系统时间响应特性进行了表征,并利用系统响应分解方法反演获得EJ-232Q闪烁体的本征时间响应参数。基于Geant4模拟研究了不同几何尺寸闪烁体中光子传输过程对时间展宽及波形上升特性的影响,为探测器结构优化提供了依据。
利用该探测系统开展了e-FLASH平台及电子加速器轫致辐射条件下的强脉冲X射线时间结构测量,获得了具有纳秒尺度时间特征的脉冲波形。实验结果表明,该探测系统能够满足强脉冲辐射场时间结构测量需求,并具备良好的辐射场适应能力,可为强脉冲X射线时间结构诊断提供一种可行的技术方案,并展现出在FLASH放疗、C-ADS、SHINE等高强度辐射场在线监测中的应用潜力。
Primary author
Dr
Luyan Tao
(University of South China)