气体电子倍增论文-阎明洋,黄文谦,张帅,马忠剑,吴金杰

气体电子倍增论文-阎明洋,黄文谦,张帅,马忠剑,吴金杰

导读:本文包含了气体电子倍增论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:THGEM,直流读出电子学,X射线

气体电子倍增论文文献综述

阎明洋,黄文谦,张帅,马忠剑,吴金杰[1](2017)在《厚型气体电子倍增探测器(THGEM)在15~70 keV X射线测量中的应用》一文中研究指出本文采用了自主研发的THGEM探测器,其具有双膜结构,64路直流读出电子学等特点。采用该THGEM探测器在K荧光装置上,开展了对15~70 ke V内多能量点X射线的探测实验工作;结果显示该THGEM探测器对宽能区、高注量(剂量当量)的X射线具有良好线性响应,并分析了影响探测效率的因素。(本文来源于《核电子学与探测技术》期刊2017年11期)

王晓冬,李昱磊,陈国祥,屈国普,罗文[2](2016)在《单层气体电子倍增探测器的性能测试》一文中研究指出介绍了一种气体倍增器(Gas Electron Multiplier,GEM)薄膜,研制了有效面积为10 cm×10 cm的单层GEM探测器原型机.利用55Fe的5.9 ke V的x射线源对单层GEM探测器的正比性,有效增益以及能量分辨率随漂移电场、GEM工作电压以及收集场的函数关系进行了测量,找到了探测器的最佳工作条件.实验结果表明,探测器的正比性良好,性能稳定.当GEM工作电压为451 V时,增益达到500,此时的能量分辨率为17.6%.(本文来源于《南华大学学报(自然科学版)》期刊2016年03期)

颜嘉庆,谢宇广,胡涛,吕军光,周莉[3](2016)在《基于国产厚型气体电子倍增器的低能电子二维位置探测器》一文中研究指出为探测0.1-50 Me V低能电子脉冲束流的位置分布,研制基于国产厚型气体电子倍增器(Thick Gaseous Electron Multiplier,THGEM)的二维位置探测器,位置分辨要求好于200μm,灵敏面积为50 mm×50 mm。THGEM的孔径为150μm、孔间距400μm、厚度100μm。用Geant4模拟了薄膜窗厚度、空气层厚度等对电子透过率和横向扩散的影响。根据模拟结果,优化了探测器的结构和设计。并用能量为5.9 ke V的X射线源55Fe测试不同工作气体的增益,单层最大增益好于1×10~4,双层最大增益好于6×10~4,能量分辨率好于23%。(本文来源于《核技术》期刊2016年09期)

颜嘉庆[4](2015)在《厚型气体电子倍增器(THGEM)性能研究及应用》一文中研究指出近20多年来,微结构气体探测器(MPGD)经历了许多发展。其中比较成功的一种就是厚型气体电子倍增探测器(Thick Gaseous Electron Multiplier,THGEM),它具有价格低廉、增益较高、极好的抗打火性能、制作简单且易于大面积制作,因此人们对它有很多细致入微的研究,也取得多方面的应用。THGEM探测器是在双面覆有铜膜的PCB板上先钻孔,然后通过蚀刻工艺使孔边沿露出较小的绝缘环(rim),这种结构在国内的PCB工厂就可以完成。本文基于国内PCB厂研制出陶瓷、FR4(环氧树脂)、PTFE(聚四氟乙烯)和Kapton(聚酰亚胺)共四种基材THGEM,且四种基材THGEM都有相同的几何参数,用能量为5.9 ke V的X射线源55Fe对它们分别都做了增益、长期稳定性和能量分辨率等方面的性能测试。其中,详细的介绍了陶瓷THGEM对中子的探测,对于5层陶瓷基材板来说,THGEM中子探测器的探测效率好于12%,位置分辨为2.95mm,γ射线排斥比为4.6‰。并研制出一种最为精细的THGEM,激光打孔THGEM,它的孔径100um,孔间距300um,板厚100um,双层激光打孔THGEM在Ar+i C4H10=97:3的工作气体中最高增益接近5×104,能量分辨率好于24%,并能长期稳定的工作。为探测0.1~50Me V低能电子脉冲束流的位置分布,研制基于国产厚型气体电子倍增器(THGEM)的二维位置探测器,位置分辨好于200um,灵敏面积为50mm×50mm。THGEM的孔径为150um,孔间距400um,厚度100um。用能量为5.9 ke V的X射线源55Fe测试不同工作气体的增益,单层最大增益好于1×104,双层最大增益好于6×104,能量分辨率好于23%。用Geant4模拟了薄膜窗厚度、空气层厚度等对电子透过率和横向扩散的影响,用Garfield模拟了电子雪崩的横向扩散,根据模拟结果,优化了探测器的结构和设计。(本文来源于《南华大学》期刊2015-05-01)

黄文谦,刘倩,刘宏邦,葛东胜,陈石[5](2014)在《厚型气体电子倍增探测器电极读出信号研究》一文中研究指出使用Cu靶x光源,采用脉冲型读出方式从单层THGEM探测器的各个电极读出信号,并分析了这些信号的特点,认为从THGEM下极板得到的信号最适合做电子学触发信号。(本文来源于《核电子学与探测技术》期刊2014年06期)

范胜男,王波,祁辉荣,刘梅,张余炼[6](2013)在《高增益型气体电子倍增微网结构探测器的性能研究》一文中研究指出随着微结构气体探测器的不断发展,不同的探测需求相继提出.为了实现气体探测器在高增益和低打火率的条件下长时间稳定工作,结合气体电子倍增器(GEM)与微网结构气体探测器(MicroMegas)的探测优势,成功研制出一种基于GEM作为预放大的MicroMegas探测器,详细介绍了探测器结构和工作原理,并利用55Fe放射源对探测器增益、打火率、能量分辨和工作稳定性等性能进行了实验测量.分析结果显示GEM-MicroMegas探测器可以连续工作30h以上,探测器增益可以超过106,相对于无GEM膜的MicroMegas探测器,相同增益下打火率可以降低近100倍.(本文来源于《物理学报》期刊2013年12期)

马善乐,杨兰兰,屠彦,陈仲珊,张盼盼[7](2013)在《气体电子倍增器透过率和增益特性的研究》一文中研究指出气体电子倍增器(GEM)是近年来发展起来的一种新型气体探测器。本文首先介绍了GEM的结构和模拟的原理,然后基于有限元的方法建立GEM叁维模型,并计算电场分布,将所得的GEM结构模型导入GARFIELD软件,实现GEM透过率和增益的计算。并进一步改变GEM的各项参数,如结构、电场和所充气体气压、配比等研究对GEM透过率和增益的影响,分析了参数变化对GEM性能的影响,从而为GEM的参数优化提供理论指导。(本文来源于《真空科学与技术学报》期刊2013年03期)

马善乐,杨兰兰,屠彦[8](2012)在《基于GARFIELD的气体电子倍增器的特性模拟》一文中研究指出气体电子倍增器(Gas Electron Multiplier)是由欧洲核子研究中心(CERN)的Fabio Sauli教授等于20世纪90年代发展起来的一种新型的位置灵敏气体探测器。该探测器具有高计数率、抗辐射、高位置分辨率和时间分辨率等优点,已在粒子物理领域获得了重要应用,并在生物医学、材料科学和天体物理学等其他领域也表现出广泛的应用前景。由于气体电子倍增器(GEM)特殊的几何结构和电场分布对其电荷传输和气体放大等特性有很大影响,使得使用计算机对GEM探测器的电场特性和探测性能进行模拟计算可以节省大量的时间和经费,为实验提供理论依据,并促进GEM性能的改善。通过计算机对GEM进行模拟已成为GEM研究的重要环节。GEM探测器主要由漂移电极、GEM复合薄膜和收集电极(PCB读出电极)叁层组成,由窗口和衬底密闭成一个气体室,由进气口和出气口充入流动的工作气体。工作气体通常为惰性气体和猝灭气体的混合物。GEM膜由绝缘薄膜和上下电极组成,并利用光刻技术制作出分布均匀的微孔,类似叁明治结构。GARFIELD是由欧洲核子中心(CERN)开发,是模拟各种气体探测器在不同条件和结构下特性的强大工具。本文首先通过有限元方法建立了简化的GEM探测器的结构模型,得到GEM结构的网格信息与电场信息,并将所建立的模型导入GARFIELD,在GARFIELD中读出GEM探测器的静电场特性,如各个位置的电场、电位信息及网格节点信息。GARFIELD中导入工作气体后,模拟了不考虑碰撞和雪崩时电子漂移线和考虑碰撞和雪崩时电子的雪崩过程,并由此算出所模拟的GEM探测器的实际增益和有效增益。并通过分析大量电子雪崩后,在收集电极上电子终止点的分布,对GEM的位置分辨率进行探讨分析。(本文来源于《中国真空学会2012学术年会论文摘要集》期刊2012-09-21)

刘贲[9](2011)在《气体电子倍增器GEM的数字读出研究》一文中研究指出气体电子倍增器GEM(Gas Electron Multiplier)是欧洲高能物理中心气体探测器研发室在20世纪90年代后期开发出的一种新型的气体探测器。其基本部件是在两面敷铜且在其上蚀刻出大量微孔的聚酰亚胺(Kapton)膜,并在两侧铜面上加高电压。电子在孔内雪崩,对原初电离进行放大。典型的GEM是由漂移电极,一片或多片GEM复合物薄膜网格和PCB(Printed Circuit Board-印刷电路板)读出电极组成,密闭在气室中的探测器。可以为平(本文来源于《第五届反应堆物理与核材料学术研讨会、第二届核能软件自主化研讨会会议摘要集》期刊2011-10-31)

杨兰兰,屠彦,张盼盼,秦娜娜,蔡国龙[10](2011)在《基于粒子-蒙特卡洛模型的气体电子倍增探测器的研究》一文中研究指出采用粒子-蒙特卡罗模型(Particle in Cell-Monte Carlo Collision,PIC-MCC)对气体电子倍增探测器(Gas electron multiplier,GEM)的倍增放大过程进行了模拟,这对更好的理解和把握GEM的物理机理具有重要的意义。在电场分析的基础上,从GEM空间粒子数和粒子的空间分布随时间的变化分析GEM的倍增过程,并建立GEM增益和各边界层收集到的电子个数之间的关系。研究结果为进一步利用该模型对GEM优化结构、选择工作参数及探讨物理机理建立了基础。(本文来源于《核技术》期刊2011年07期)

气体电子倍增论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

介绍了一种气体倍增器(Gas Electron Multiplier,GEM)薄膜,研制了有效面积为10 cm×10 cm的单层GEM探测器原型机.利用55Fe的5.9 ke V的x射线源对单层GEM探测器的正比性,有效增益以及能量分辨率随漂移电场、GEM工作电压以及收集场的函数关系进行了测量,找到了探测器的最佳工作条件.实验结果表明,探测器的正比性良好,性能稳定.当GEM工作电压为451 V时,增益达到500,此时的能量分辨率为17.6%.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

气体电子倍增论文参考文献

[1].阎明洋,黄文谦,张帅,马忠剑,吴金杰.厚型气体电子倍增探测器(THGEM)在15~70keVX射线测量中的应用[J].核电子学与探测技术.2017

[2].王晓冬,李昱磊,陈国祥,屈国普,罗文.单层气体电子倍增探测器的性能测试[J].南华大学学报(自然科学版).2016

[3].颜嘉庆,谢宇广,胡涛,吕军光,周莉.基于国产厚型气体电子倍增器的低能电子二维位置探测器[J].核技术.2016

[4].颜嘉庆.厚型气体电子倍增器(THGEM)性能研究及应用[D].南华大学.2015

[5].黄文谦,刘倩,刘宏邦,葛东胜,陈石.厚型气体电子倍增探测器电极读出信号研究[J].核电子学与探测技术.2014

[6].范胜男,王波,祁辉荣,刘梅,张余炼.高增益型气体电子倍增微网结构探测器的性能研究[J].物理学报.2013

[7].马善乐,杨兰兰,屠彦,陈仲珊,张盼盼.气体电子倍增器透过率和增益特性的研究[J].真空科学与技术学报.2013

[8].马善乐,杨兰兰,屠彦.基于GARFIELD的气体电子倍增器的特性模拟[C].中国真空学会2012学术年会论文摘要集.2012

[9].刘贲.气体电子倍增器GEM的数字读出研究[C].第五届反应堆物理与核材料学术研讨会、第二届核能软件自主化研讨会会议摘要集.2011

[10].杨兰兰,屠彦,张盼盼,秦娜娜,蔡国龙.基于粒子-蒙特卡洛模型的气体电子倍增探测器的研究[J].核技术.2011

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