基于事件的高分辨率中子图像形成分析使用强化CMOS摄像头

科学领域:

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背景情况:

• 高分辨率的中子成像对于材料分析和非破坏性测试至关重要.
• 现有的方法往往缺乏解决单个中子吸收事件的能力.
• 优化闪光灯性能需要详细了解光辐射特性.

研究的目的:

• 为高分辨率中子成像提供多功能光学设置.
• 用基于事件的获取方法评估不同中子闪器的性能.
• 分析中子成像系统中限制分辨率的因素.

主要方法:

• 开发了一种具有可适应视野和放大功能的多功能光学设置.
• 使用图像增强器和CMOS摄像头进行事件模式采集.
• 使用西门子恒星图案的中子放射测量,使用加多花 (GGG) 和加多氧硫化物 (GOS) 闪器.

主要成果:

• 光学设置可以解决单个中子吸收事件.
• 在事件模式下,GGG和GOS闪器都实现了类似的分辨率 (4-5μm).
• 由于光子散射,GOS分辨率受到光束大小的限制;GGG分辨率受到较低的光转换效率的限制.

结论:

• 基于事件的评估方法提供了比传统方法更详细的分析闪光灯性能.
• 拟议的光学设置可以量化和优化中子成像系统的设计参数.
• 了解光发射特征是提高中子成像分辨率的关键.