X射线TICT在复合材料工件检测中能谱服从Gauss分布的硬化修正

在X射线TICT中,X射线在透射物质时,能量较低的射线优先被吸收,也即较高能量的X射线的衰减系数比较低能量的X射线的衰减系数小,射线随透射厚度增大,变得更易穿透,也就是发生了能谱硬化现象.如未修正,必引起赝像.而X射线源的能谱I0(E)为入射强度随能量E的分布函数.而分布函数I0(E)与E的关系随X射线管电压不同而变化,需要通过实验测定.文中对能谱硬化现象进行了分析,并利用入射强度分布函数是大量光子运动的Gauss分布统计规律和相关文献对X射线源能谱的实验研究分析,引入Gauss分布来描叙X射线源能谱I0(E)的分布规律.基于X射线源能谱Gauss分布规律和X射线与复合材料作用的特点,导出了X射线TICT在复合材料工件检测中X射线能谱服从Gauss分布的硬化修正模型及其修正方法.对修正后的衰减系数再做卷积反投影重构,即可有效消除能谱硬化造成的影响.     

提取双能量透射图像特征值的优化方法

双能量X射线图像系统使用将高能和低能透射信号相结合的方法(计算出与有效原子序数相关的特征值R)来识别物质,但物体的厚度对双能量透射图像的R值有很大影响.提出了用两种能量透射信号比来消除物质厚度影响,通过复化辛甫森公式得到优化的透射信号估算面积吸收系数,以此来代替透射信号用以识别物质的一种改进的数值计算优化算法,通过实验数据分析和对该算法的错误概率分析证明此算法可以大大减小厚度的影响,误判率减小,从而提高物质分类识别的准确性.     

双能量X射线透射条件下物质分类识别曲线的建立

通过对单、双能量透射技术的比较分析发现由于入射能量的不同,相同原子序数物质的质量衰减系数的变化速度不同,即在双能量方式下,同一原子序数的物质对低能和高能X射线的吸收程度(线吸收系数)是不同的,这样通过低能、高能两个不同线吸收系数比较与运算,就可以从两种不同物质组成的、不同厚度产生的或相互重叠的图像中将不同种类的物体区分开.基于此原理将铝板和有机玻璃板作为基材,实验确定了物质分类识别边界曲线,并用已知物质验证了实验得到的边界曲线是有效的.     

高能炸药的X射线及γ射线探测安全性研究

为解决X射线、γ射线探测技术在高能炸药属性、状态特征测量中的应用安全性疑虑,提高检测速度,采用了常用工程应用数学指标,分别从单个高能炸药分子与光子的作用几率和高能炸药对光子能量的吸收角度,得到了采用X射线、γ射线探测高能炸药属性、状态特征时的辐照强度阈值. 研究结果表明,目前工业常用的辐射探测方法可以安全地应用于高能炸药,且在确保量级不大于104 W/m2时,可安全地进一步提高高能炸药的辐照强度.      

基于贝叶斯决策理论的爆炸物识别方法

针对安全检查领域爆炸物识别问题,以辐射数据的特征提取和识别为核心,将双能量X射线透射技术与低能前散射和背散射技术相结合,实验得到双能量透射、低能前散射及低能背散射图像灰度级并计算与物质有效原子序数相关的特征值R和与密度相关的特征值L,给出基于最小错误概率的贝叶斯决策理论的判别函数、决策面方程以及分类判别规则.实验验证贝叶斯决策理论的分类判别规则的识别正确率达到90%,将双能量X射线透射技术与低能散射技术相结合找到物质识别更有效的方法,进而全面提高X射线探测能力,这是对固体爆炸品识别的重要贡献.     

高纯锗探测器的GeKX逃逸峰及其识别

本文计算了Ge的KαX射线光子逃逸所致之逃逸峰的强度,给出GMX型探测器逃逸峰的实验数据,说明了识别逃逸峰的方法,并提出锗探测器用于低能光子能谱测量的注意事项。     

用X射线实验仪研究X射线的衰减规律

文章用X射线实验仪系统研究了X射线强度的衰减规律,讨论了X射线的衰减与吸收物质厚度的关系,以及X射线的衰减与原子序数的关系,对于利用X射线实验仪系统开展X射线系列实验和促进原子物理学教学改革具有较大的价值.     

用Monte Carlo方法模拟HPGe单能光子能量响应函数

为了弥补用于HPGe探测器低能相对探测效率刻度、单能光子在HPGe探测系统上的能量全响应函数拟合实验数据不足的缺点,采用Monte Carlo方法模拟了一系列单能光子在该探测器上能量响应曲线。比较分析这些能量响应曲线,研究该探测器能量响应曲线随入射能量变化特征,并获得了能量响应曲线特征数据,为探测器低能区域相对探测效率刻度、单能光子在HPGe探测系统上的能量响应函数拟合,提供了可靠的研究数据。     

面向双能CT成像的医用X射线能谱重构解析方法

现有能谱CT在不同的扫描过程中有效能量窗口通常固定不变,限制了CT成像系统的动态范围.为了提高能谱CT成像精度,提出了一种面向双能CT成像的重构解析医用X射线能谱的方法.利用不同能量的X射线光子在硅半导体中吸收的差异,通过积分不同深度的半导体内的光生电荷并重构解析方程,经一次辐射可以获得同一物体在不同能量组合下的投影信息并用于图像重建.仿真结果表明:图像重建质量受有效能量窗口、待测物质成分及尺寸影响,方法在降低辐射剂量的同时获得了物质在不同能量组合下的成像结果,并可以针对不同物体选择最优能量组合进行成像.     

测量微球覆层厚度的X射线衍射法

对采用X射线衍射测量微球覆层厚度的方法进行了研究,首先在建立微球X射线衍射数学模型的基础上,利用一组已知厚度和X射线衍射线积分强度的标样,通过计算机模拟求解的方法,得到微球衍射线积分强度和覆层厚度的关系.然后,在相同条件下进行待测试样的X射线衍射实验,将其衍射线积分强度代入求解模型得到的结果中就能得到待测试样的覆层厚度.实验结果表明,X射线衍射法是可行的,具有快速、方便、非破坏、不接触等特点.     

一个柱样品的中子注量衰减和γ射线自吸收修正的统一计算方法

从中子和γ射线的实际输运过程出发,推导出了一个柱样品的中子注量衰减和γ自吸收修正的统一计算公式.在推导中考虑了这两种效应的位置关联用不同方法对这个公式的计算结果进行了检验,证明这个统一计算公式物理图像清晰,计算速度快,结果可靠,适用于快中子核反应的伴生γ射线截面测量中的数据处理.     

LaCl3:Ce晶体的拉曼光谱

掺铈氯化镧(LaCl3:Ce)闪烁晶体具有高光输出和快衰减特性,是目前作为甄别γ射线和中子、精确测量γ射线能量的最佳闪烁晶体。测量研究LaCl3:Ce的结构及振动模式有着重要的意义,在简单介绍有关拉曼散射基本理论,对氯化镧晶体结构与振动模式分析的基础上,利用实验测定结果讨论掺铈对氯化镧拉曼光谱的影响。     

一种从衰减数据重建X射线球管光谱的方法

为了获得完整的球管光谱信息以实现X射线的曝光剂量控制和成像质量评估，提出了一个基于模型的光谱重建方法．根据不同厚度的衰减数据，用非线性最小二乘法估计出模型参数值，重建出应用于乳腺X射线检查的球管光谱．相对于传统的光谱重建方法，该方法采用模型约束，有效地遏制了衰减数据中测量噪声的影响，重建的光谱具有较高的精度．实验表明，当衰减数据合有标准差为1％的泊松噪声时，钨靶在35kV和45kV球管电压下，重建光谱的误差分别为4．03％和2．92％；钼靶在20kV和30kV电压下，误差分别为6．68％和8．41％．     

基于射线追踪的微蜂窝环境内组合位置无线信号特性研究

为了提高频谱利用率及减少传播过程的能量衰减,建立高效的信号传播模型来预测传播路径和接收处信号强度有着重要意义。针对微蜂窝环境,提出入射及反弹射线法建立二维射线追踪模型,并基于此分析该环境下不同发射-接收机组合的信号传播特性。结果表明不同组合的距离和微蜂窝环境共同影响信号传播路径数量。距离接近并且拥有较好的反射环境的组合的传播路径数量更多,信号损失更少。本研究能够为微蜂窝环境下的网络规划建设提供指导。     

同科电子各多重态的微观态个数计算公式

本文根据文献给出的一种推求同科电子组态的原子谱项的方法,利用"矢量和的定则"推导出了同科电子各多重态的微观态个数计算公式,并具体计算了nf2、nf5组态的各多重态的微观态个数,结果与根据文献给出的谱项计算各多重态的微观态个数完全一致.     

基于单成分被测物体的射束硬化校正算法

经典的CT重建算法基于X射线源为单色源的假设,而实际上由于工业CT机或医用CT机的X射线是多色的,通常只能得到多色投影数据。若直接用多色投影数据来重建图像,就会出现射束硬化伪迹,这种硬化伪迹如果不校正就会影响医学诊断和工业检测的结果。本文通过对计算机断层成像中射束硬化产生的原因分析,给出了基于单成分被测物体的射束硬化校正算法,并对算法进行了数值模拟。     

FAB质谱法研究肽的氨基酸序列

采用合适的底物可以使寡肽的ＦＡＢ质谱图时提供有关肽的分日子量和氨基酸的信息。发现了经验公式Ｂ＋Ｙ＝Ｍ＋２，根据这一公式可以方便地推导出肽的氨基酸序列。     

碱土金属卤磷酸盐光激励发光材料的研制

本文测定了在X射线辐照下碱土金属卤磷酸盐的光激励谱和光激励发射光谱。研究了助熔剂含量及改变碱土金属卤磷酸盐基质组成对样品的光激励发光强度的影响。找出了Eu~(2+)的最佳含量。确定了碱土金属卤磷酸盐中以Sr_3Ca_2(PO_4)_3Cl:Eu_(0.04)~(2+)的光激励发光最强。     

激光蒸发产生的GaxAsy—,GaxPy—与InxPy—及其质谱

在自制的激光等离子体源飞行时间质谱计上,以脉冲激光束轰击砷化镓、磷化镓、磷化铟等由Ⅲ A族和Ⅴ A族元素组成的半导体材料,可以产生Ga_xAs_y~-、Ga_xP_y~-与In_xP_y~-等二元原子簇负离子,质谱分析发现,在这些负离子中,所有含奇数个原子的簇离子的信号强度相对较高,说明这些原子簇均具有特殊的电子构型。