闪烁探测器信号输出物理过程和输出回路 ·推导闪烁探测器的输出脉冲总电荷的公式,讨论如何提高 脉冲幅度。 推导闪烁探测器输出脉冲,分析在能量和时间测量系统中 对闪烁体和光电倍增管的要求。 NaI(TI)单晶γ谱仪在工业和医学及核物理实验中还有较 广泛的应用,试结合γ射线与物质相互作用,分析γ能谱中 各峰的来源。(重点) 根据能量分辨率公式(5.430)比较闪烁探测器与气体探 测器能量分辨率的相对好坏。 思考题 ·康普顿坪和反散射峰的来源有何异同? ·高能γ能谱中的湮灭峰是怎样产生的?
• 闪烁探测器信号输出物理过程和输出回路 • 推导闪烁探测器的输出脉冲总电荷的公式，讨论如何提高 脉冲幅度。 • 推导闪烁探测器输出脉冲，分析在能量和时间测量系统中 对闪烁体和光电倍增管的要求。 • NaI（Tl）单晶谱仪在工业和医学及核物理实验中还有较 广泛的应用，试结合射线与物质相互作用，分析γ能谱中 各峰的来源。（重点） • 根据能量分辨率公式（5.4.30）比较闪烁探测器与气体探 测器能量分辨率的相对好坏。 思考题： • 康普顿坪和反散射峰的来源有何异同？ • 高能γ能谱中的湮灭峰是怎样产生的？
闪烁探测器 Scintillation Detector
闪烁探测器 Scintillation Detector
闪烁探测器工作过程 闪烁体分子电离和激发 2.退激、放出荧光 闪烁体 3.光收集及光电子产生 4.光电子倍增 光电倍增管 5.电信号的产生和输出 相应电子学部件 闪烁体 光电倍增管 闪烁探测器
1. 闪烁体分子电离和激发 2. 退激、放出荧光 3. 光收集及光电子产生 4. 光电子倍增 5. 电信号的产生和输出 一．闪烁体 二．光电倍增管 三．闪烁探测器 闪烁探测器工作过程 闪烁体 光电倍增管 相应电子学部件
闪烁探测器 在核辐射探测中是应用较广泛的一种探测器,应 用分为四类:能谱测量;强度测量;时间测量; 剂量测量。 输出脉冲 主要性能 NaⅠ(T)单晶γ谱仪测得能谱分析
在核辐射探测中是应用较广泛的一种探测器，应 用分为四类：能谱测量；强度测量；时间测量； 剂量测量。 闪烁探测器 • 输出脉冲 • 主要性能 • NaI（Tl）单晶谱仪测得能谱分析
闪烁探测器的输出脉冲 I.输出信号的物理过程及输出回路 Ⅱ.输出脉冲信号的电荷量 Ⅲ.电流脉冲信号 ⅣV.电压脉冲信号
Ⅰ.输出信号的物理过程及输出回路 Ⅱ.输出脉冲信号的电荷量 Ⅲ.电流脉冲信号 Ⅳ.电压脉冲信号 闪烁探测器的输出脉冲
电聆 R1 R, HV 倍增电子向后级漂移,感应电流从外回路流过
倍增电子向后级漂移，感应电流从外回路流过
D 输出回路的 测量电路 等效电路 R R R +H V A R R; Ci R Dn Cml+v 0为阳极和D极间的电容
输出回路的 等效电路 C0为阳极和Dn极间的电容 C0 iA Ra Ri Ci A C Rn Dn CIII +V
1、隔直电容C很大,对脉冲信号近似为短路 2、由于旁路电容的存在,Rn两端直流电压不变, 对脉冲信号可视为短路 3、对脉冲信号来说,+V和地是相同的 RaR∏C R=RIR R (t) C=C+C+分布电
a i R R // R C C0 Ci 分布电容 1、隔直电容C很大，对脉冲信号近似为短路； 2、由于旁路电容的存在，Rn两端直流电压不变， 对脉冲信号可视为短路； 3、对脉冲信号来说，＋V和地是相同的； C0 iA Ra Ri Ci iA R C V(t)
闪烁探测器的输出回路(一) ① R 用于定时,小输出时间常数,电阻匹配。 K A D D R R R R R R III
Ra Ri Ci Rn3 Rn2 Rn1 Rn CI CII CIII RK K A D1 Dn2 Dn1 Dn C C0 Vo Vo t 闪烁探测器的输出回路（一） 用于定时，小输出时间常数，电阻匹配。 Ri ( ) A i t C0 Ra Ci ' C Vo
闪烁探测器的输出回路(二) )① CAR 用于能谱测量,大输出时间常数。 R D R RRLR R
RRDD C1 Ri Ci Vo K A Ra Rn3 Rn2 Rn1 Rn CI CII CIII RK D1 Dn2 Dn1 Dn 闪烁探测器的输出回路（二） Vo t 用于能谱测量，大输出时间常数。 Ri ( ) D i t C0 Ci RD ' C