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2015-09-11 发布于重庆
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CsIT1转换屏的发光灵敏度研究.pdf

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维普资讯第3l卷第Z2期光子学报 VOI_3lNo22 AC1A PHOTO ⅡCA SIN C【A Dec．20o2 2002年l2月 CsI：T1转换屏的发光灵敏度研究江孝国谭肇王伟祁双喜王婉丽李泽仁 (中田工程物理研究院漉体物理研究所，四川绵阳9l9信箱109分箱， 621900) 摘要转换屏在辐射照相系统中具有很重要的作用，它的效率影响整个系统的性能·本文对透明的具有较大厚度的CsI：1rI转换屏的效率进行了详细的分析，推导了其效率的表达形式，并得到了实验的证明．关键词转换屏灵敏度 CCD 量子效率 O 引言在辐射成像系统中，转换屏将x射线透射图像转换为CCD相机可记录的可见光图像，其性能关系到整套系统性能的发挥．转换屏的选择往往是此类系统中应该优选的一个部分，主要涉及到它对系统空间分辨率及灵敏度的影响；理论计算表明，转换屏的厚度是一个影响系统空间分辨率和灵敏度的因素．在满足一定的空间分辨率要求下，转换屏的厚度应尽量大，这样可以提高系统的灵敏度．在系统参数设计时，应将光学系统的景深设计成能覆盖到整个转换屏厚度的区域，以使在整个转换屏厚度内的所有层面上的发光图像都较清晰地成像于CCD像平面上：同时，必须选用密度大的转换体材料，这样可以降低转换屏内康普顿散射效应所引起的模糊，以便能增加转换屏的厚度，从而提高系统的探测灵敏度．虽然，这在一定程度上也会降低系统的空间分辨率，但在某些情况下不会是致命的．因此，在系统整体空间分辨率要求不很高时是可行的．但若将转换屏的厚度无限制增加，会使系统灵敏度提高，却也使系统空间分辨率严重下降，以至无法使用．本文对CsI：TI转换屏的发光灵敏度进行理论估算，所得结果与验证实验的结果相符． 1 光学系统的效率图l显示了辐射照相过程中可见光的传输过程．首先，转换屏在入射x光的激发下发一量一入射／‘ 7＼ CCD — 一一 X ‘ 光／ —、、 ’＼／／ ● 透明玻璃窗镜头转换屏晶体转换屏包装外壳 1 一一一， Il● L1 ’ I 图l 转换屏发光成像示意图收稿日期：2OO2一O7—29