[發明專利]一種契連柯夫輻射探測器和探測方法

在審

• 申請號: 201910034822.4
• 申請日: 2019-01-15
• 公開（公告）號: CN109683189A
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 鄧貞宙;鄧玉姍;韓春雷;劉鈺;熊力偉;段志文
• 申請（專利權）人: 南昌大學
• 主分類號: G01T1/24
• 分類號: G01T1/24;G01T1/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種契連柯夫輻射探測器，其特征在于,該探測器包括：

光電探測器模塊(100)由高能光子轉換模塊(110)、光電轉換模塊(120)和讀出電子學模塊(130)構成，用于以多視角的方式實現對契連柯夫光子的探測，探測器模塊的設計采用孔狀的探測幾何和單光子響應時間較快的光電器件，用以獲取契連柯夫事件的角度、時間、位置、能量共7維信息；

多事例時間符合模塊(200)由時間數字轉換模塊(210)、模擬數字轉換模塊(220)、高速傳輸模塊(230)和幀封裝模塊(240)構成，用于判斷多光子事件是否屬于一次契連柯夫事件，判斷的標準是在不同探測器的時間窗內有不少于20個單光子事件；

契連柯夫事件估計模塊(300)由數據重排模塊(310)、數據預處理模塊(320)、契連柯夫事件屬性恢復模塊(330)和顯示模塊(340)構成，用于將符合的單光子信息重建成契連柯夫事件的屬性；

其中通過安放光電探測器陣列，讀出帶電粒子發出契連柯夫光子射向探測器模組的光子計數和每個計數的時間，然后通過多事例事件符合模塊(200)對讀到的時間進行時間符合，通過光子在感光孔內的位置利用契連柯夫事件估計模塊(300)來估計契連柯夫事件發生的位置。

2.根據權利要求1所述的一種契連柯夫輻射探測器，其特征在于：所采用的光電器件通常為具有光子事例分辨的能力的光電器件，比如光電倍增管、硅光電倍增管、雪崩型光電二極管。

3.一種契連柯夫輻射探測方法，應用于權利要求1所述的探測器，其特征在于：契連柯夫輻射探測對發出的契連柯夫光子進行光子計數并讀出每一個光子的時間信息，契連柯夫輻射事件的判定由多個感光孔中的讀出光子時間符合而定，具體是在很短的時間窗有不少于20個通道的單契連柯夫光子擊中探測器模組，契連柯夫事件的位置信息由感光孔內讀出的相對位置進行重建。

4.根據權利要求3所述的一種契連柯夫輻射探測方法，其特征在于：契連柯夫光子是在正電子湮滅產生的γ光子對超光速運行時產生，與正電子湮滅位置可近似為同一個位置。

5.根據權利要求3所述的一種契連柯夫輻射探測方法，其特征在于：采用迭代的契連柯夫事件重建方法，逼近式繪出契連柯夫的時間和位置。