基于LaBr3（Ce）晶体耦合SiPM的位置灵敏探测器的研制与性能校正

摘要

相机可用于放射性物质的准确定位，因此在核电站大修以及核退役设施的源项定位等核工业领域具有重要应用价值。针对高能量分辨率、高计数率、小型化γ相机探测器的设计要求，提出了采用8×8根6.4 mm×6.4 mm×20 mm的LaBr3（Ce）晶体阵列通过硅脂耦合8×8的硅光电倍增管（Silicon Photomultiplier Tube,SiPM）阵列的方式构成γ相机的位置灵敏探测器，并根据脉冲信号特征设计了相应的读出电路。通过测试发现，该探测器模块在662 keV的γ射线照射下，64根晶体条的平均能量分辨率为4.96%，最佳的能量分辨率为3.92%，最差为5.91%。后续进行了各个晶体条像素的峰位一致性和灵敏度一致性的测试和校正，取得了较好的效果。测试结果表明：该探测器在能量分辨率、峰位一致性以及灵敏度一致性等性能方面均能够满足预先设定的γ相机成像的设计要求，具备了核工业领域的应用前景。