基于SiPM读出的紧凑型溴化铈伽马能谱仪研制
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 引言 | 第11-16页 |
| 1.1 选题背景及研究意义 | 第11页 |
| 1.2 便携式伽马能谱仪研究现状 | 第11-15页 |
| 1.2.1 国内外便携式伽马能谱仪现状 | 第11-14页 |
| 1.2.2 便携式伽马能谱仪局限性分析 | 第14-15页 |
| 1.3 主要研究内容和目的任务 | 第15-16页 |
| 第2章 闪烁体探测器的工作原理和类型 | 第16-21页 |
| 2.1 伽马射线与物质相互作用 | 第16-17页 |
| 2.2 闪烁体的发光原理 | 第17-18页 |
| 2.3 无机闪烁体的类型 | 第18-21页 |
| 2.3.1 卤化物闪烁体 | 第18-19页 |
| 2.3.2 铝酸盐闪烁体 | 第19-20页 |
| 2.3.3 锗(硅)酸盐闪烁体 | 第20页 |
| 2.3.4 钨酸盐闪烁体 | 第20页 |
| 2.3.5 钾冰晶石闪烁体 | 第20-21页 |
| 第3章 紧凑型伽马能谱仪系统硬件设计 | 第21-50页 |
| 3.1 总体设计 | 第21-22页 |
| 3.2 探头设计与结构 | 第22-31页 |
| 3.2.1 溴化铈闪烁体特性 | 第22-25页 |
| 3.2.1.1 溴化铈低本底特性 | 第23页 |
| 3.2.1.2 溴化铈性能受Ce3+影响 | 第23-24页 |
| 3.2.1.3 溴化铈性能受厚度的影响 | 第24-25页 |
| 3.2.1.4 溴化铈的掺杂剂Ca2+ | 第25页 |
| 3.2.2 光电转换器 | 第25-29页 |
| 3.2.2.1 SiPM的工作原理 | 第25-27页 |
| 3.2.2.2 SiPM特性分析 | 第27-29页 |
| 3.2.3 .探头的组装 | 第29-31页 |
| 3.3 硬件模块设计 | 第31-50页 |
| 3.3.1 核脉冲成形分析模块 | 第31-39页 |
| 3.3.2 系统控制模块 | 第39-40页 |
| 3.3.3 ADC数据采集与存储模块 | 第40-43页 |
| 3.3.4 低功耗电源模块 | 第43-48页 |
| 3.3.5 低功耗开关设计 | 第48-50页 |
| 第4章 紧凑型伽马能谱仪系统软件设计 | 第50-58页 |
| 4.1 软件设计概述 | 第50页 |
| 4.2 Wi-Fi数据传输 | 第50-53页 |
| 4.3 手持端APP设计 | 第53-58页 |
| 4.3.1 Wi-Fi通信环节 | 第53-54页 |
| 4.3.2 通信数据校验 | 第54-55页 |
| 4.3.3 手持端软件功能设计 | 第55-57页 |
| 4.3.3.1 谱漂修正 | 第55页 |
| 4.3.3.2 核素识别 | 第55-57页 |
| 4.3.4 数据存储 | 第57-58页 |
| 第5章 紧凑型伽马能谱仪系统测试 | 第58-63页 |
| 5.1 紧凑型伽马能谱仪系统功耗测试 | 第58页 |
| 5.2 系统能量分辨率测试 | 第58-59页 |
| 5.3 系统能量线性度测试 | 第59-61页 |
| 5.4 LaBr3与CeBr3对比 | 第61-62页 |
| 5.5 系统主要指标 | 第62-63页 |
| 结论 | 第63-65页 |
| 致谢 | 第65-67页 |
| 参考文献 | 第67-72页 |
| 攻读学位期间取得学术成果 | 第72页 |
