2020年11月17日-伽玛光谱闪烁探测器的历史

Berkeley Nucleonics提供广泛的定制和标准闪烁体,包括碘化钠,碘化铯和溴化镧。

1948年,罗伯特·霍夫施塔特发现碘化钠,在熔体中加入微量铊,会产生大量的伽马射线闪烁光输出。这一事件标志着有机闪烁伽马能谱的开始,这一技术多年来得到了显著的改进。如今,碘化钠铊(NaI (Tl))仍然是最受欢迎的闪烁材料,主要是因为其极好的光产率、高的停止功率(高原子序数-53)和良好的线性度。

碘化钠闪烁体

由于多年来对晶体生长技术的良好研究,如今通常生产出分辨率高的大晶体(通常为7% @ 662 keV, FWHM),具有极佳的效率和光分率。今天,非常大的探测器实现尺寸为4x4x16英寸或更大。特殊形状和阵列可用于康普顿抑制(连续衰减)和满足特定要求的实验配置。这些特殊需求可以与BNC讨论您独特的应用程序。

高分辨率闪烁体

对更高能量分辨率闪烁体的追求已经产生了许多相对较新的材料。2001年,第一批溴化镧(LaBr3.:Ce),并迅速成为流行的能源分辨率3% @ 662 keV, FWHM。这种检测器的主要缺点是La-138污染物的高本底。这一内在背景可导致比NaI(Tl)高出100或更多的背景连续体。高本征背景大大降低了探测器在光谱中的灵敏度。

溴化铈(CeBr3.)闪烁体在2004年IEEE核科学研讨会上被介绍,近年来已成为高分辨率闪烁体的最佳选择。它具有与NaI(Tl)相似的低内在背景,允许在光谱中具有高灵敏度。这是一个优势,当外部背景高,源是屏蔽或有一段距离。CeBr的分辨率3.662kev时为4%,半高宽。这些完全封装的探测器可从BNC获得2x2英寸或更大的晶体。有关此检测器的更多详细信息,请参阅题为“CeBr的性能”的文章3.BNC网站上的“探测器”。

闪烁光谱用硅光电倍增管

闪烁晶体,主要是碘化铯,已与SiPMs一起使用多年。到2014年,许多论文报道,SiPMs被公认为需要良好能量或时间分辨率的各种应用的首选探测器。安装在密封的金属容器中可以产生各种闪烁晶体。闪烁体/SiPM的明显优点是大大减少了空间,省去了光电倍增管,并显著节省了便携式使用的功耗。新一代闪烁体/SiPM探测器结构紧凑,偏置电压低至5伏。详情请咨询BNC。

一种更新的闪烁体,铯-镧-溴氯化锂(CLLBC)有2x2英寸的晶体。能量分辨率约为3%@662kev,半高宽,是用于伽马能谱和中子探测的双模探测器。锂的添加提供了一个3.1到3.2 MeV之间的尖锐热中子峰。这些闪烁探测器和许多其他探测器(如CLYC)可用,可与BNC讨论具体应用。

请随时联系伯克利核工业公司info@berkeleynucleonics.com或(800)234-7858了解更多关于这些激动人心的发展。

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