方形闪烁光纤阵列出射荧光特性数值模拟

摘要

为对方形塑料闪烁光纤阵列的出射荧光特性进行分析,利用Geant4蒙特卡罗程序包将中子在闪烁光纤阵列中的能量沉积弥散过程和荧光(E≤100 eV)在光纤内部的传播过程进行耦合输运模拟.分析14 MeV中子人射点的位置对荧光强度分布的影响,找出计算闪烁光纤阵列调制传递函数的1个等效点.讨论了荧光强度分布、荧光收集效率与角分布之间的关系.以5 cm厚闪烁光纤阵列为例,讨论了闪烁光纤阵列的调制传递函数和平板闪烁体的能量沉积分布函数、抽样函数之间的关系.结果表明,闪烁光纤阵列的调制传递函数近似可用平板闪烁体的能量沉积分布函数经函数rect(x,y)抽样后的结果作二维傅里叶变换得到.