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计量学报  2022, Vol. 43 Issue (10): 1366-1370    DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2022.10.18
  电离辐射、标准物质与生物计量 本期目录 | 过刊浏览 | 高级检索 |
使用单能X射线辐射装置对CdTe探测效率的实验刻度
余涛1,2,郭思明2,周建斌1,蒋政1,2,郄晓雨2,3,郭锴悦2,4,吴金杰2
1. 成都理工大学,四川 成都 610059
2. 中国计量科学研究院, 北京 100029
3. 河北科技大学,河北 石家庄 050018
4. 中国计量大学,浙江 杭州 310018
5. 中国计量科学研究院电离辐射计量科学研究所
Experimental Calibration of CdTe Detection Efficiency Using Single-energy X-ray Radiation Device
YU Tao1,2,GUO Si-ming2,ZHOU Jiang-bin1,JIANG Zheng1,2,QIE Xiao-yu2,3,GUO Kai-yue2,4,WU Jing-jie2
1. Chengdu University of Technology, Chengdu, Sichuan 610059, China
2. National Institute of Metrology, Beijing 100029, China
3. Hebei University of Science and Technology, Shijiazhuang, Hebei 050018, China
4. China Jiliang University, Hangzhou, Zhejiang 310018, China
全文: PDF (40575 KB)   HTML (1 KB) 
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 CdTe探测器对单能平行光子源的绝对测量之前,需要进行效率刻度。利用MCNP5蒙特卡罗模拟程序建立CdTe探测器物理模型,模拟计算了10~260keV能量段能点的本征探测效率,在10~60keV能量段探测效率高于75%。用单能X射线装置和HPGe探测器对CdTe探测器本征探测效率进行了实验刻度。结果表明,在10~100keV能量范围内CdTe探测器的模拟效率与实验效率趋势一致,最大误差不超过5.6%。因为Te元素在27keV和32keV处会产生逃逸峰,导致探测效率在这2个能量处有明显下降趋势。用241Am和133Ba放射源对CdTe探测器进行效率刻度验证,在能量为59.54keV和81keV放射源标定的探测效率与单能X射线辐射装置测量值相符。
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余涛
郭思明
周建斌
蒋政
郄晓雨
郭锴悦
吴金杰
关键词 计量学CdTe探测器本征探测效率;蒙特卡罗探测效率刻度    
Abstract:Before realizing the absolute measurement of the single-energy parallel photon source, it is necessary to calibrate the efficiency of the CdTe detector. The physical model of the CdTe detector was established by using the MCNP5 Monte Carlo simulation program, the intrinsic detection efficiency of the energy point in the 10~260keV energy range was simulated and calculated, the detection efficiency was higher than 75% in the energy range of 10 ~ 60keV. The intrinsic detection efficiency of the CdTe detector was experimentally calibrated with a single energy X-ray device and a HPGe detector. The results show that the simulated efficiency of the CdTe detector is consistent with the experimental efficiency trend in the energy range of 10 ~ 100keV, and the maximum error does not exceed 5.6%. Because the Te element produces escape peaks at 27keV and 32keV, the detection efficiency has a clear downward trend at these two energies. Efficiency calibration of CdTe detector was carried out with 241Am and 133Ba radioactive sources, and the calibration efficiency of radioactive sources with energies of 59.54keV and 81keV was consistent with the measured value of single energy X-ray radiation device.
Key wordsmetrology    CdTe detector    intrinsic detection efficiency    monte carlo    detection efficiency scale
收稿日期: 2022-03-07      发布日期: 2022-10-14
PACS:  TB98  
基金资助:中国计量科学研究院基本科研业务费(AKYZZ2115)
通讯作者: 郭思明(1990-),山东临沂人,中国计量科学研究院副研究员,从事电离辐射计量研究。Email:gsm@nim.ac.cn     E-mail: gsm@nim.ac.cn
作者简介: 余涛(1999-),江西上饶人,成都理工大学硕士研究生,研究方向为X射线计量。Email:319026140@qq.com
引用本文:   
余涛,郭思明,周建斌,蒋政,郄晓雨,郭锴悦,吴金杰. 使用单能X射线辐射装置对CdTe探测效率的实验刻度[J]. 计量学报, 2022, 43(10): 1366-1370.
YU Tao,GUO Si-ming,ZHOU Jiang-bin,JIANG Zheng,QIE Xiao-yu,GUO Kai-yue,WU Jing-jie. Experimental Calibration of CdTe Detection Efficiency Using Single-energy X-ray Radiation Device. Acta Metrologica Sinica, 2022, 43(10): 1366-1370.
链接本文:  
http://jlxb.china-csm.org:81/Jwk_jlxb/CN/10.3969/j.issn.1000-1158.2022.10.18     或     http://jlxb.china-csm.org:81/Jwk_jlxb/CN/Y2022/V43/I10/1366
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