基于自生磁场约束效应的脉冲调制X射线源用转换靶

提出了一种基于自生磁场约束效应的调制X射线源结构设计方案,采用蒙特卡罗方法模拟计算了几种后端X射线转换靶常见靶材(铬、镍、铜、铑、钯、银、镉、钨、金),不同转换靶厚度下的X射线产额;计算了在最佳靶厚情况下的X射线能谱、空间角度分布及焦点大小;针对单色X射线的应用背景,计算了几种常见靶材条件下,不同转换靶厚度对应的特征X射线的产额和特征信噪比大小。计算结果表明,基于自生磁场约束效应的调制X射线源具有调制速率快、光子产额高及焦斑尺寸小等优点,结合单色晶体使用,可获得强度高及单色性好的X射线。

基于APD单光子探测器的光子到达时间标记精度研究

为了准确测量X射线脉冲星导航中的光子到达时间,提出了一种X射线探测器光子到达时间精度的测试系统,该系统主要由脉冲X射线发生器、任意波形发生器、雪崩光电二极管探测器和时间标记光子计数器组成。系统测量脉冲X射线发生器的控制脉冲信号与雪崩光电二极管探测器测量的输出信号之间的时间延迟,研究时间延迟的分布情况,该分布的标准差可以反映被测探测器的光子到达时间测量精度。实验结果显示,雪崩光电二极管探测器输出信号相比控制信号的时间延迟约9.03 ns,标准差为2.23 ns,即雪崩光电二极管探测器的光子到达时间精度为2.23 ns,表明其能够实现对X射线单光子的快时间响应与高精度标记。