| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-12页 |
| 1 绪论 | 第12-22页 |
| ·高能核辐射探测技术应用背景 | 第12-13页 |
| ·室温半导体核辐射探测器的发展 | 第13-16页 |
| ·CdZnTe 高能核辐射探测器的研究现状 | 第16-19页 |
| ·本论文研究目标及主要研究内容 | 第19-22页 |
| 2 面元像素 CdZnTe 探测器原理及信号特性分析 | 第22-39页 |
| ·射线与物质的相互作用 | 第22-28页 |
| ·射线与 CdZnTe 晶体的相互作用 | 第22-26页 |
| ·射线在 CdZnTe 晶体中的衰减 | 第26-28页 |
| ·CdZnTe 探测器基本原理 | 第28-31页 |
| ·CdZnTe 探测器感应信号特性分析 | 第31-34页 |
| ·CdZnTe 探测器感应电荷信号的产生与收集 | 第31-32页 |
| ·载流子输运性能对探测器感应信号的影响 | 第32-33页 |
| ·载流子俘获对探测器感应信号的影响 | 第33-34页 |
| ·单极性 CdZnTe 核辐射探测器 | 第34-38页 |
| ·Shockley-Ramo 理论及单极性感应信号理论 | 第34-35页 |
| ·弗里希栅极 CdZnTe 探测器 | 第35-36页 |
| ·共面栅极 CdZnTe 探测器 | 第36-37页 |
| ·面元像素电极 CdZnTe 探测器 | 第37-38页 |
| ·本章小结 | 第38-39页 |
| 3 面元像素 CdZnTe 探测系统制备及优化设计 | 第39-70页 |
| ·面元像素阵列电极 CdZnTe 晶体 | 第39-45页 |
| ·像素电极表面特性及电极信号引出 | 第39-42页 |
| ·面元像素 CdZnTe 晶体漏电流测试 | 第42-45页 |
| ·面元像素 CdZnTe 探测器感应信号处理系统 | 第45-64页 |
| ·像素电极感应信号前置放大处理 | 第45-50页 |
| ·脉冲信号的整形放大 | 第50-59页 |
| ·电路设计、仿真与测试 | 第59-61页 |
| ·脉冲信号的数字化及寻峰处理 | 第61-64页 |
| ·面元像素 CdZnTe 探测器能谱实验测试 | 第64-65页 |
| ·幅度修正技术对能谱探测分辨率的提高 | 第65-68页 |
| ·本章小结 | 第68-70页 |
| 4 面元像素 CdZnTe 探测系统成像实验 | 第70-93页 |
| ·面元像素 CdZnTe 针孔成像探测系统 | 第70-77页 |
| ·面元像素 CdZnTe 探测器成像信号处理 | 第70-72页 |
| ·CdZnTe 成像探测系统性能测试 | 第72-73页 |
| ·针孔成像系统原理及成像性能 | 第73-77页 |
| ·成像系统点扩散函数原理及调制传递函数 | 第77-84页 |
| ·针孔辐射成像探测系统点扩散函数原理 | 第77-78页 |
| ·系统调制传递函数组成 | 第78-82页 |
| ·Gamma 点源成像探测实验及退化图像预处理 | 第82-84页 |
| ·基于 Gamma 点源测试的系统调制传递函数分析 | 第84页 |
| ·退化探测图像的复原处理 | 第84-92页 |
| ·Lucy-Richardson 算法 | 第86-89页 |
| ·针对圆形 Gamma 源探测图像的复原结果分析 | 第89-92页 |
| ·本章小结 | 第92-93页 |
| 5 面元像素 CdZnTe 探测器成像评价模型 | 第93-113页 |
| ·面元像素 CdZnTe 探测器信号扩散机理 | 第93-95页 |
| ·CdZnTe 晶体俘获载流子感应信号模型 | 第95-100页 |
| ·基于格林函数的探测器感应电荷分布模型 | 第95-98页 |
| ·镜像法求解格林函数 | 第98-99页 |
| ·CdZnTe 晶体俘获载流子浓度分布模型 | 第99-100页 |
| ·CdZnTe 晶体俘获载流子对探测器感应信号的影响 | 第100-104页 |
| ·入射光子能量与俘获载流子浓度分布的关系 | 第100-102页 |
| ·载流子迁移寿命积变化对载流子俘获浓度分布的影响 | 第102-104页 |
| ·面元像素 CdZnTe 成像探测系统调制传递函数模型 | 第104-109页 |
| ·入射光子能量变化对 CdZnTe 探测器 MTF 的影响 | 第105-106页 |
| ·载流子迁移寿命积变化对探测器 MTF 的影响 | 第106-108页 |
| ·与考虑扩散效应 MTF 模型的对比分析 | 第108-109页 |
| ·成像评价模型与实验测试分析 | 第109-111页 |
| ·线扩展函数的狭缝法测量原理 | 第109页 |
| ·CdZnTe 成像探测器线扩展函数测试系统 | 第109-110页 |
| ·LSF 及系统 MTF 模拟计算与实验对比 | 第110-111页 |
| ·本章小结 | 第111-113页 |
| 6 面元像素 CdZnTe 探测器堆积载流子屏蔽效应 | 第113-134页 |
| ·辐射成像实验中的 CdZnTe 探测器极化效应 | 第113-120页 |
| ·137Cs Gamma 源辐照条件下的成像极化效应 | 第114-117页 |
| ·X射线源探测条件下的成像极化效应 | 第117-120页 |
| ·CdZnTe 晶体内部堆积载流子屏蔽效应机理分析 | 第120-125页 |
| ·高通量辐照条件 CdZnTe 晶体内部电势分布解析模型 | 第120-122页 |
| ·载流子堆积屏蔽效应机理 | 第122-125页 |
| ·基于有限元模型的 CdZnTe 内电场分布仿真 | 第125-132页 |
| ·CdZnTe 面元像素探测器物理模型及边界条件 | 第125-126页 |
| ·CdZnTe 晶体内部空间电荷密度及电势分布仿真 | 第126-127页 |
| ·载流子堆积屏蔽效应对探测器信号的影响 | 第127-132页 |
| ·本章小结 | 第132-134页 |
| 7 总结 | 第134-138页 |
| 致谢 | 第138-139页 |
| 参考文献 | 第139-150页 |
| 附录 | 第150-155页 |
| A. CdZnTe 晶体探测效率及线性衰减系数表 | 第150-153页 |
| B. CdZnTe 核辐射探测器整形放大电路 | 第153-154页 |
| C. 攻读博士学位期间发表的相关论文及参加的科研项目 | 第154-155页 |
