X射线散射光子对剂量当量电离室影响

为了测量X射线辐射散射光子对剂量当量电离室的影响,根据ISO-4037建立X射线防护水平参考辐射场.采用PTW-32002 1L和PTW-32003 10L两个不同体积的球形空腔电离室在不同辐射质条件下通过影锥屏蔽法测量散射光子对不同电离室的影响程度.实验结果表明:散射光子对不同体积电离室影响程度不同,对于10 L球形电离室散射份额在2％左右,而对于1L球形电离室散射份额在4％左右.能量越高,散射光子的散射份额也会相对增大.

生物组织表面散射光子的分布特点与光学参数测量

本文运用光子迁移模型理论分析了在生物组织表面散射光的分布特点，提出用积分球测量组织光学参数的方法，该方法通过测量表面散射光的漫反射系数和散射光的相对强度从而实现光学参数的直接测量。

X射线与非晶硒作用中的散射光子重吸收研究

本文对光电吸收占优的条件下 ,X射线与非晶硒作用中产生的散射光子重吸收作了较为详细的研究 .结果显示 ,有相当一部分散射光子被非晶硒重吸收 ;随着入射光子能量的升高和非晶硒膜层厚度的加大 ,因散射重吸收而增加的能量吸收与初级作用中能量吸收的比值增大 .这表明对于能量较高的入射 X射线光子和厚的非晶硒膜层 ,散射重吸收将对 X射线成象过程产生一定的影响 .

散射光子对^(60)Co集装箱CT检测系统的影响

用蒙特卡罗(EGSnrc)方法模拟计算集装箱(大型客体)CT检测系统60Co光子能谱, 讨论和分析了该检测系统的客体散射光子对影像分辨率的影响, 为进一步提高集装箱 (大型客体 )CT检测系统数字成像分辨率提供了理论依据.

影响γ反散射光子计数因素的分析

推导了一般情况下反散射光子计数的理论公式,通过简化物理模型分析了影响反散射光子计数的各种因素,并且计算得到了不同几何条件下和不同物质的反散射光子计数的差异。

改变方向的后向散射光子提高发光二极管的效率

固体光源的研究人员知道，白光二极管的效率甚至微小的改进都是很大的新闻，他们正逐步向着生产更实用的发光二极管照明光源前进。当今，白光二极管的效率在20～30lm／W，已经优于典型白炽灯效率14lm／W，但仍然落后于紧凑的荧光灯效率60lm／W。许多提高效率的方法推动发光二极管达到更高的效率。

低能X射线自由空气电离室散射和荧光光子修正因子的研究

为了减少散射和荧光光子在低能X射线自由空气电离室复现空气比释动能的影响,需要引入散射和荧光光子修正因子。运用EGSnrc MC模拟程序中的DOSXYZnrc程序包对6~50 ke V能量范围内X射线自由空气电离室的散射和荧光光子修正因子进行模拟计算,获得散射和荧光光子修正因子的值;参考CCRI的国际比对规范,对低能X射线规范下的5个辐射质的散射和荧光光子修正因子进行了模拟计算,得出散射和荧光光子修正因子的值。研究结果表明：所得散射和荧光光子修正因子不确定度为0.1%,可为低能X射线空气比释动能的国际比对提供数据支持。

基于光子散射的功能成像技术

阐述了基于光子散射模型下的功能成像技术.运用蒙特卡罗方法对光子在介质中的散射路径进行了模拟和分析,从而引入光子散射的概念.通过对光子散射方程的解释引入了散射光子密度波的概念.通过无限大模型下光子密度波的波方程,引出光子密度波的异质模型.建立了基于消元的奇异值弱化重建算法,完成了对病态方程的求解,实现了对内嵌于均匀介质中异质的吸收系数分布图像的重建.在基于光散射成像技术所开发的成像系统平台下实现了异质小球的成像实验,对多个不同浓度的物体完成了成像,探测到介质中由于微小浓度改变而引起的吸收系数变化.

多光子非线性Compton散射的能量转换

研究了多光子非线性Compton散射中电子与光子的能量转换及其转换效率 结果表明 :散射光子频率随电子吸收光子数n的增大而增大 ,随碰撞非弹性成分 ξ的增大而迅速减小 在超强激光场中 ,当极端相对论性电子与光子发生多光子非线性Compton散射且被光场俘获时 ,能量转换效率趋于无限大 ,即电子可以从超强激光场中获得巨大的加速能量 用高速电子束入射并与光子发生多光子非线性Compton散射 。

磁逆多光子非线性Compton散射的能量转换

应用电子与光子非弹性碰撞模型,分析、计算了磁逆多光子非线性Compton散射中电子与光子间的能量转换。结果表明:磁逆多光子非线性Compton散射前,做Landau运动的电子不是热电子,而是处于激发态的电子,该散射产生高γ射线的几率要比磁逆单光子Compton散射时的几率小;当磁逆多光子非线性Compton散射中的电子被光场俘获时,电子可以从激光场中获得巨大的加速能量,但比多光子非线性Compton散射时获得的能量低。

分布光纤喇曼光子传感器系统的一种解调方法

本文提出一种新的解调方法，在ＤＯＦＲＰＳ（分布光纤喇曼光子传感器）系统中采用Ｒａｙｌｅｉｇｈ散射ＯＴＤＲ（光学时域反射）曲线解调Ｒａｍａｎ散射ＯＴＤＲ曲线，提高了系统的测温灵敏度、测温精度，扩展了系统的功能，在２ｋｍ光纤上可实时测量１０００个点的温度、应力和压力；在系统中设置了光纤取样环，确定系统的修正系数，通过计算机进行实时修正，提高了测量稳定性，实验结果与理论分析一致，系统的测温精度达±１℃．

X射线工业CT散射修正

X射线工业CT(ICT)依赖准直器压低散射光子存在实际困难和不足。为解决这一问题,需采用相应的修正软件加以校正。文章从理想的模型出发,近似推导透射式ICT中散射X光子的理论计算公式,并把计算结果与实验结果进行比较。比较结果表明,两者吻合较好。据此,文章给出了散射光子软件修正的可行性方案。

TICT中圆形工件截面的散射修正项计算

透射式γ射线ICT采集系统所获原始数据中 ,包含有Compton散射光子的计数 ,在探测器较少时 ,常采用加后准直器的方法来控制散射光子进入探头 ,但在实时测量的ICT中 ,由于探头数较多 ,加后准直器将受到空间的限制。笔者拟采用让Compton散射光子与透射光子一并进入探测器 ,再从探测器总的计数中将散射光子减除。并建立了透射式ICT康普顿 (Compton)散射针对圆形截面工件的数学模型 ,并给出了相应的修正公式以及散射修正的程序设计原理。

超声调制生物介质中光子自相关性质研究

本文首次用MonteCarlo方法研究了超声调制生物介质中散射光子的时间自相关性质 ,讨论了超声参数、介质的散射系数和吸收系数对自相关函数的影响。正常生物组织和病变生物组织的自相关函数有明显的差别 ,超声调制自相关函数为光学医学诊断提供了一种新参考。

分布光纤Raman光子温度传感器(DOFRPTS)系统的信号和噪声分析

在DOFRPTS系统中，自发反斯托克斯Raman散射光子是温度信息的载体．Rayligh散射光子是压力、应力信息的载体，在2公里长光纤上，实时采样1000个点．可同时测量空间温度场的分布和空间力场的分布．系统中分别采用Rayleigh散射OTDR技术和Raman散射OTDR技术．对所测点进行定位．本文对DOFRPTS系统中的信号、噪声进行了分析，测温精度由系统的信噪比来确定，本系统的测温精度达±1℃．

康普顿散射对X射线透射谱的影响

采用一定组分的材料对X射线进行辐射屏蔽,可以吸收大部分的低能光子,减少X射线对电子系统的辐射损伤。但通过研究发现,由于康普顿散射的影响,在一定条件下,透射谱中的低能光子数不但没有减少反而大于入射谱,这对于电子元器件的辐射防护是不利的。通过改变入射源光子能谱、探测器位置、屏蔽材料类型以及屏蔽材料厚度等参量,采用蒙特卡罗方法计算并分析了散射光子对X射线透射谱的影响,得到了康普顿散射光子对X射线透射谱的影响规律,并提出了降低散射光子影响的几种措施。

从电子上看康普顿效应

在康普顿效应中 ,散射光子与入射光子的频率不同 ,但在电子静止的参考系 ,可以证明光子的频率在碰撞前后相同 .

土层对γ散射法测量油垢厚度影响的初步研究

利用由60Co源、NaI(Tl)探测器和微机多道谱仪等组成的实验装置,测量了油垢厚度的散射光子计数。同时应用蒙特卡罗模拟针对不同的土层厚度及土层中含水量检测油垢厚度的散射光子数。结果显示,随着土层厚度的增加,油垢厚度的探测灵敏度呈减小趋势,通过初步模拟发现,土层中含水量对检测油垢厚度的影响有一定的规律。

管壁腐蚀对γ散射法检测油垢厚度的影响初探

利用MCNP程序模拟研究了管壁腐蚀对γ散射法检测油垢厚度的影响。模拟结果表明缺陷的散射光子的响应要高于油垢对散射光子的响应,管壁腐蚀程度对测垢的影响是有规律的。60Co和137Cs放射源均可以用于对管壁腐蚀厚度的监测,结果显示在缺陷的监测方面,60Co放射源要优于137Cs放射源,在油垢厚度的监测方面137Cs放射源要优于60Co放射源。

基于笔形束散射核的非均匀模体透射平面散射线分析

目的:利用蒙特卡罗方法分析透射平面上散射光子的物理性质以及非均匀模体厚度对散射核的影响,为基于电子射野影像设备(EPID)的在体剂量验证研究提供基础。方法:利用EGSnrc建立笔形束散射核模型,并模拟获得X射线穿过非均匀模体(水肺水/水骨水模体)以及相应等效厚度水模后30 cm处透射平面上的多种散射线能量注量分布,并分析水肺水/水骨水模体与其等效厚度水模体在散射线能量注量分布上的差异。结果:散射核中一阶康普顿散射线最大能量注量在1×10-4 MeV·cm-2数量级,当离轴距离为8~12 cm时下降至最大值的一半,而散射核中其它散射线能量注量最大值在1×10-5 MeV·cm-2数量级附近或以下。对于水肺水/水骨水模体,散射核能量注量相对偏差变化为±1.2%~±11.5%,且随模体非均匀层厚度增大而增大。结论:散射核中一阶康普顿散射线占比最大,同时也贡献了大部分能量注量相对偏差,在通过散射核来重建非均匀模体后EPID平面上的射线分布时,应着重考虑一阶康普顿散射线对重建结果的影响,并对其进行有效的修正。