能量分辨率

摘要： 能谱处理算法是提升探测系统能量分辨率的重要方法之一。其中,种子局部平均(seeded localized averaging,SLA)算法是一种比较新颖的处理算法,采用平均计算的方式对多个道址的信号进行处理输出,但在处理对称双峰及偏峰时会出现峰位飘移及生成不存在的虚峰等问题。针对该问题通过赋予不同的权重、引入均值不等式和优化迭代参数等改进方法,提出了一种基于概率密度函数迭代的加权平均变换(weighted average transform,WAT)算法,利用概率密度函数模型描述探测器的随机输入信号,在对符合设定分布的随机输入信号累积处理过程中,利用加权平均的计算方式来处理信号。WAT算法保留了SLA算法原有的性质,还提高了非对称峰输入的能量分辨率,进一步提高了原始输入分布的适应性,解决了SLA算法处理时双峰输入后出现虚峰及重合峰等问题,偏峰处理将半高宽由741改善为435,峰位未飘移且未出现虚峰。利用WAT算法,对输入信号为高斯分布、对数高斯分布及多峰分布的情况进行数值模拟,验证了WAT算法用于能谱求解的有效性。

摘要： 传统的塑料闪烁体由于其低有效原子序数和密度,不适用于能谱探测领域。有机重金属化合物掺杂塑料闪烁体的制备为塑料闪烁体实现能谱探测提供了一种有效途径。而有机锡化合物掺杂塑料闪烁体具有高光峰灵敏度,并保留了塑料闪烁体的快衰减特性。本文通过自由基聚合的方法成功制备了不同浓度2-(三丁基锡烷基)呋喃掺杂的聚乙烯基甲苯(PVT)基塑料闪烁体,并对其光学和闪烁性能进行了测试和比较。其中掺杂20%2-(三丁基锡烷基)呋喃的PVT基塑料闪烁体的透光率可达90%,X射线激发发射光谱主峰位于425 nm处,光产额为6700 ph/MeV,能量分辨率为15.8%@662 keV,衰减时间约为4.3 ns。我们也制备了1英寸直径、掺杂20%2-(三丁基锡烷基)呋喃的塑料闪烁体,具有6300 ph/MeV的光产额和15.8%@662 keV的能量分辨率。

摘要： 围绕快速、精确的光谱测量需求,提出了X射线衍射光谱测量实验装置的阵列式构型,开展了阵列式构型的光学设计、衍射探测单元研制及实验研究。新构型由多个衍射探测单元构成,分别探测轴向的不同区域,大幅提高了探测的范围,并且每个单元的衍射角度相同,保证了每个单元的实测谱对应相同的能量。设计了阵列式X射线衍射系统的结构,研制了衍射探测单元,搭建实验平台实测了扑热息痛的X射线衍射谱,检验了每个单元实测谱的能量分辨率及强度分布的一致性。实验结果表明系统在20 cm范围内能量分辨和强度的标准差分别为0.3keV和0.07,实测谱具有较好的一致性。

摘要： 金刚石探测器具有体积小、抗辐照能力强、时间响应快等优点,在核辐射领域应用优势显著。早期金刚石核辐射探测器均采用天然金刚石材料,化学气相沉积(chemical vapor deposition,CVD)金刚石人工合成技术的进步,极大地促进了金刚石核辐射探测器的发展与应用。本文从CVD人造金刚石材料入手,分析了制约金刚石探测器性能的杂质与缺陷、CVD金刚石的合成工艺、探测器级金刚石中杂质与缺陷的表征方法,并基于载流子迁移率与寿命乘积、探测器的电荷收集效率等性能指标,总结了CVD金刚石中的杂质与缺陷对探测器性能的影响规律,介绍了国外金刚石核辐射探测器的应用现状并展望了国内金刚石核辐射探测器的发展前景。

摘要： 采用脑PET进行人脑功能的研究对生物医学起到至关重要的作用,为了显著提高脑PET显像质量,增加探测效率、实时显示图像,本文设计一种脑专用PET显像大面积平板型探测系统,该探测系统由两个大面积探头组成,每个大面积探头包含3×3阵列的位置灵敏光电倍增管和多个紧密排布的硅酸钇镥闪烁晶体(Ce:LYSO)阵列。并利用1μCi的^(22)Na点源对晶格大小为0.7 mm×0.7 mm等六种LYSO晶体阵列进行晶体性能测试,并选用两块晶格大小为1.5 mm×1.5 mm的LYSO晶体阵列进行一对一符合探测初步断层显像。结果显示,各种晶格大小的LYSO晶体阵列的位置区分轮廓的半高宽平均值在0.38~0.49 mm之间,平均能量分辨率(半高宽)在17.61%~30.40%之间;在对^(22)Na点源的初步图像断层扫描实验测试中,通过滤波反投影算法获得重建图像的空间分辨率为1.5 mm,验证了大面积平板型探测系统的可行性。

摘要： 为对511 keV伽马光子进行三维定位,提高PET显像性能,研制一种尺寸为16.4 mm×16.4 mm×5 mm正交条形碲锌镉(CZT)探测器,并测试其PET显像性能。在32个电极读出后均采用电荷灵敏前置放大器和滤波放大模块,输入高速模数转换器对数据进行采样,得到探测器中信号的全脉冲形状,并利用模拟数字转换器(ADC)内置可编程门列阵(FPGA)对信号进行在线处理,对信号完成寻峰、滤波等数字化处理。结果表明,该碲锌镉探测器对511 keV伽玛光子的能量分辨率为6.35%,通过对碲锌镉探测器的电极结构分析得出了一套伽马光子相互作用的三维位置坐标计算公式,可以达到亚毫米位置分辨率,实现了碲锌镉探测器三维显像功能。

摘要： 为了解决高计数率下闪烁谱仪响应变差的难题,本文采用基于卷积模型的核脉冲反演方法,实现了碘化钠探测器输出核脉冲的实时处理与幅度分析,在高计数率下实测了γ能谱,并与2种普通数字化多道进行了对比。结果表明:反演谱仪明显抑制了核脉冲堆积,在有限能量分辨率损失下,显著提升了核脉冲通过率。反演闪烁谱仪更好地平衡了核脉冲通过率与能量分辨率矛盾,在高达数十万计数每秒的脉冲通过率下综合性能优异,为不同能谱测量应用提供了更宽泛的成形参数选择空间。

摘要： 研究了基于钛TES的超导单光子探测器的特性,器件尺寸范围为5μm×5μm到20μm×20μm,集成光学腔体后在1550 nm波长实测的系统探测效率最高达到72%,最佳能量分辨率为0.26 eV。在此基础上,采用二流体模型提取了基于钛TES的超导单光子探测器的特性参数(包括温度灵敏度、电流灵敏度、热容等),并模拟计算了基于钛TES的超导单光子探测器的响应时间和能量分辨率,与实验结果完全吻合。结果表明优化探测器尺寸和临界温度,可以同时达到高探测效率和高能量分辨率,实现光子数可分辨的高性能单光子探测器。

摘要： 采用坩埚下降法生长了直径为25.4 mm的纯溴化铈晶体和0.1%、0.2%和0.5%(摩尔分数)Sr^(2+)掺杂的溴化铈晶体。将所生长晶体加工成直径25.4 mm、厚度10 mm的坯件,并进行紫外和X射线激发荧光光谱、137 Cs源激发多道能谱等测试。结果表明:Sr^(2+)掺杂会导致晶体X射线激发下的发射光谱出现轻微红移,而随着Sr^(2+)掺杂量的增加,晶体的能量分辨率依次提高,光输出依次降低;当Sr^(2+)掺杂量为0.5%时,溴化铈晶体的能量分辨率最高,达3.83%@662 keV,但过高含量的Sr^(2+)掺杂会造成晶体生长困难。综合考虑晶体性能和生长情况,Sr^(2+)掺杂量为0.2%时较为适宜,所获得的∅25.4 mm×25.4 mm CeBr_(3)∶0.2%Sr晶体封装件的能量分辨率为3.92%@662 keV。

摘要： 为探究霍尔推力器羽流中各价态离子能量分布,并以此为依据评估推力器性能,根据Wien条件,设计了一种用于测量稀薄等离子体羽流场不同电荷状态离子分布的E×B探针系统。基于对探针最大输入角离子的运动分析,推导了仅与探针结构参数相关的能量分辨率关系式,并以此为依据设计了探针,使用该E×B探针系统对200 W量级霍尔推力器进行羽流离子成分诊断。分析结果表明:距离推力器出口500 mm处,在中轴线角度0~20°内,单电荷氙离子Xe~+比例分数为90.42%~94.25%,对应的Xe比例分数为9.58%~5.75%;随着角度的增加,Xe~+比例分数减少,Xe比例分数增加,平均电荷增加;推力器的电荷利用效率、电压利用效率分别为99.38%、86.95%。该探针系统的测量结果可为分析推力损失和优化推力器性能提供参考,并可为羽流仿真提供验证。

摘要： 在同样的辐照条件下,闪烁体的光电子产额与能量分辨率的平方成反比,本文据此提出了一种简单的估算闪烁体发光效率的方法.利用一块已知光产额的NaI闪烁体对另一块未知塑料闪烁体的发光效率进行了相对测量,得出该塑料闪烁体发光效率为已知NaI的18％,测量误差在50％以内.

摘要： 无中微子双贝塔衰变(NLDBD)是粒子物理中的最热门研究之一.PandaⅩ-Ⅲ实验利用高压氙气时间投影室探测器来寻找136Xe同位素原子核的无中微子双贝塔衰变.本文将概述PandaⅩ-Ⅲ时间投影室(Time Projection Chamber,TPC)的实验设计以及其预期物理目标,并展示PandaⅩ-Ⅲ原型探测器的重要能力,如径迹重建与能量分辨率.

摘要： 本文论述了高精度手提式X射线荧光仪、微束微区野外X射线荧光矿物探针、高精度伽马能谱仪和高灵敏度测氡仪等四种野外射线能谱探测仪器的新进展.在微型可控X射线发生器源方面,主自开发了微型端窗X射线管和相配套的微型高压电源,实现了50kV、100μA条件下的长期稳定工作.在射线探测器方面,采用较高能量分辨率和探测效率的溴化镧晶体作为伽马射线探测器,使野外伽马能谱仪的能量分辨率达到2.64％(相对FWHM,0.661MeV),研制了室温Si-Pin半导体X射线探测器,对X射线的能量分辨率达到200eV(相对FWHM,5.9keV).在野外测氡装置方面,研制了基于高压电晕放电原理的高灵敏度氡子体采集装置,测氡灵敏度达到1.09CPM/Bq/m3(800Bq/m3).在电子路线单元方面,对α、γ和X射线探测器输出信号的调理与处理采用全数字化和模块化设计,设计并实现了芯片级的波形甄别、基线恢复、脉冲幅度提取和计数率校正等数字信号处理模块,以及基于数字空间延拓的无噪声自动稳谱模块.

摘要： 在伽马能谱的宽范围测量中,为了同时确保高低能段谱峰的能量分辨率,通常采用高低能段分段测量方式,需要对所测得的谱线进行拼接,增加了谱线数据处理的难度.本文设计了一种新型的数字式对数航空伽马能谱仪.它采用高速高精度对数放大器LOG114,将核脉冲信号进行对数放大,低能核脉冲信号相对于高能核脉冲信号有更大的增益,有效利用了ADC的测量范围.经过能量刻度后,能将低能段的239keV、352keV、583keV和609keV谱峰明显区分出来,137Cs的光电峰能量分辨率由原来的7.8％提高为6.75％,同时对于K、U、Th三个特征峰基本保持原有的能量分辨率,通过K峰稳谱,提高了能谱整体稳定性,可有效测量20keV～10MeV能量范围的伽马射线.

摘要： 为了提高数字化能谱测量仪的性能,利用高效递推算法,实现快速数字脉冲成形,以实时产生梯形脉冲,代替传统的模拟脉冲合成技术,使得后续的幅度提取和峰堆积处理变得比较容易进行.通过实验证实,该技术的实现提高了能谱测量仪的性能.特别是改进后的基于单脉冲梯形成形技术,使能谱测量仪的能量分辨率得到显著的提高.

摘要： 本文报道了一种新的伽马探测器的制备及其性能.采用优选的封装材料及优化的封装工艺,将Φ1.5"×1.5"溴(氯)化镧(铈)闪烁晶体与R6231-100光电倍增管直接耦合,并整体封装在铝合金外壳中,制备出了性能优异的闪烁探测器.测试结果表明,该闪烁探测器的能量分辨率为2.8％(Cs-137源),在500keV-1400keV范围内能量响应的非线性小于0.96％,在-30～40°C范围内光输出的温度系数约为-0.65％/°C,全能峰位随探头方向的变化量约为0.2％.该探测器除了来自于138La的0.077cps/cc本底辐射外,还有来源于227Ac及其α子体0.99cps/cc的本底辐射.

摘要： 硅微条探测器因其很强的位置分辨率与能量分辨率而广泛应用于世界各大物理实验室.本文描述了用微电子工艺研制的硅微条探测器的结构、工作原理、制备工艺和测试结果.已经研制出96条,条条符合实验要求的大面积单面硅微条探测器,该探测器灵敏面积为50mmX50mm,P掺杂面被等分成相互平行长度为50mm,宽度为/150μm的96条,相邻条之间间隔为50μm.当反向偏压为15V时,各微条反向漏电流均小于50nA.在真空条件下用239Puα.源测量得到各条能量分辨率在1％左右,有些条能量分辨率甚至达到了6‰.中国科学院近代物理研究所自行研制了大面积硅微条探测器，并成功应用于HIRFL-CSR的外靶终端谱仪(ETF)中，以实现径迹测量和离子鉴别。

摘要： 利用热释电晶体实现了一个X射线激发源,并以此激发源和高能量分辨率的硅漂移探测器构建了一个X射线荧光分析谱仪.首先通过分析计算热释电晶体厚度和靶厚度对产生X射线的影响选定了激发源的设计参数;然后测量了激发源发射的X射线本底,其能量范围在1keV到27keV,包含有Cu和Ta的特征X射线,最大强度在每秒3000个计数以上,对本底的测量同时显示出谱仪的探测器部分对Cu的8.05keV特征峰的分辨率达到210eV,具有很高的能量分辨率;最后使用该谱仪测试了Fe、Ti和Cr等三种单质样品和高钛玄武岩样品,测试结果表明该谱仪可以有效的分析出样品的元素成分.由于这种X射线荧光分析谱仪的各组成部分体积都很小,进一步便携化后非常适合于非破坏、现场和快速的元素分析场合.

摘要： 由于使用的一种全能谱的分析方法,用于元素测井技术上的探测器性能需要精确地了解.本文通难过实验的手段获取研发中应用的3″X6″ BGO探测器在真实测量的相应,感兴趣的能量范围高达10.8MeV,这是中子活化次生Gamma射线的能量区域.从实测的数据中获取该探测器的性能参数,包括坎普顿平台的校正;能量沉淀的非线性;能量分辨率等等,在这个基础上开发出一个专门的蒙特卡洛模拟程序,模拟产生所有的感兴趣能量段的响应函数.

摘要： 江门中微子实验(JUNO)旨在测量中微子质量顺序,同时也将研究大气中微子、太阳中微子等其他丰富的物理内容.JUNO中心探测器是一个含有2万吨液体闪烁体及大约18,000个光电倍增管的探测器,预期能量分辨率达到3％/(√E(MeV)).为了满足实验的物理要求,开发了中心探测器中顶点重建和可见能量重建算法.该重建算法利用PMT的时间和电荷信息,通过构造似然函数重建出需要的物理量.

摘要： 本发明公开了一种面向识别的低分辨率人脸图像超分辨率方法。包括：通过少量收集的监控场景降质样本，采用变分自编码网络学习样本数据的降质分布规律；基于数据降质分布规律，通过采样策略扩充服从数据降质分布规律的多样性降质样本；对高分辨率数据样本通过风格迁移网络进行样本降质模拟生成处理，以获取与真实降质样本同分布的对应低分辨率人脸样本；使用高分辨率数据样本和对应生成的低分辨率降质样本对预设的人脸图像超分辨率网络进行训练，直到网络收敛为止。本发明能够使人脸超分辨率增强网络不仅能生成高质量的清晰人脸，同时关注身份信息相关纹理的合成。本发明够在低分辨率样本量较少的情况下，提高监控场景下低分辨率人脸图像的识别率。

摘要： 本发明提供了用于从样本的低分辨率图像产生所述样本的高分辨率图像的方法和系统。一个系统包含经配置以用于获取样本的低分辨率图像的一或多个计算机子系统。所述系统还包含通过所述一或多个计算机子系统执行的一或多个组件。所述一或多个组件包含深度卷积神经网络，所述深度卷积神经网络包含经配置以用于产生所述低分辨率图像的表示的一或多个第一层。所述深度卷积神经网络还包含经配置以用于从所述低分辨率图像的所述表示产生所述样本的高分辨率图像的一或多个第二层。所述第二层包含经配置以输出所述高分辨率图像并且经配置为子像素卷积层的最终层。

摘要： 本发明公开了基于超分辨率风格迁移网络的遥感影像超分辨率重建方法，包括以下步骤：构建超分辨率风格迁移网络模型；所述超分辨率风格迁移网络模型包括生成部分和判别部分；所述生成部分由超分辨率重建网络SSR和U‑net网络连接而成；利用训练集交替训练所述生成部分和判别部分，得到训练完成的超分辨率风格迁移网络模型；将低分辨率的遥感影像输入至所述训练完成的超分辨率风格迁移网络模型，得到超分辨率遥感影像。本发明克服了传统超分辨率网络模型泛化能力差和重建影像纹理细节丢失等缺点，能够生成清晰度和纹理特征更加接近真实高分辨率遥感图像的重建影像。

摘要： 本发明公开了一种图像高分辨率装置。反射率推定部(206)利用由光源信息推定部(203)推定的光源信息与由形状信息取得部(204)得到的被摄物的形状信息从由图像摄像部(201)摄像下的原图像制作被摄物的反射率图像。反射率高分辨率化部(207)根据从反射率DB(208)取得的变换规则将反射率图像高分辨率化。图像高分辨率化部(217)利用已被高分辨率化的反射率图像、光源信息与形状信息制作已将原图像高分辨率化的高分辨率图像。

摘要： 本发明利用将与TV影像的劣化程度相应地特定出的PSF的亮度分布、由TV影像的Y(亮度)成分构成的劣化图像的亮度分布及复原图像初始值的推定亮度分布作为输入信息来多次执行基于Bayse概率论的基于实数的迭代运算的、基于软件或硬件的PSF复原单元及图像复原单元，来求出劣化图像的亮度分布的最大似然的复原图像的推定亮度分布，并将其替换在提取了劣化图像的亮度分布时的TV影像的Y成分，由此接近实时地提供与劣化前的状态近似的TV影像，从而解决上述课题。

摘要： 本发明的课题在于，提供解决接近实时地减少TV影像的1帧内的光学劣化以复原成劣化前的原图像的装置的规模为150万逻辑门这种大规模的问题的方法及装置。本发明为在如下的图像复原单元中通过进行2次迭代运算来接近实时地提供与劣化前的原图像近似的TV影像的方法以及7万逻辑门规模的装置：将TV影像的1帧作为劣化图像的亮度分布及复原图像初始值的推定亮度分布，将与劣化图像的劣化程度相应地特定出的第一PSF的亮度分布用于第一次迭代运算，将通过图像复原单元复原第一PSF的亮度分布而得到的第二PSF的亮度分布用于第二次迭代运算，一边将由第一次迭代运算得到的复原图像的推定亮度分布作为第二次复原图像初始值的推定亮度分布，一边通过基于Bayse概率论的实数运算，求出劣化图像的亮度分布的最大似然的复原图像的推定亮度分布。

摘要： 一种使用混合分辨率方法的高分辨率全景VR生成器，其将来自HR相机环的高分辨率(HR)图像块放置在一个LR相机的360度低分辨率(LR)图像上，所述LR相机从相机环向上指向一个全景镜，LR相机视野是所有多个HR相机视野的合并，但分辨率较低。由相邻HR相机之间视差所引起的重影会被消除，因为目标位置是由所述360度LR图像确定。通过组合不同深度的目标以获得单应矩阵，每个HR图像被单应投影成3个投影。所述360度LR图像被放大到HR，并对这个放大的HR图像，在所述3个投影里的搜索窗口内搜索一个查询图像块。通过和查询图像块的相似性，最佳匹配图像块被加权处理，以合成产生一个重建图像块，其放置在一个重建HR全景图像里，放置位置即查询图像块的位置。

摘要： 本公开关于一种图像超分辨率方法、图像超分辨率模型训练方法、装置、设备及介质。图像超分辨率方法包括：获取原始分辨率图像；将原始分辨率图像输入训练完成的图像超分辨率模型，得到与原始分辨率图像匹配的目标分辨率图像；训练完成的图像超分辨率模型为基于原始分辨率样本图像、原始分辨率样本图像匹配的目标分辨率样本图像，以及中间分辨率样本图像训练得到；原始分辨率低于目标分辨率，中间分辨率样本图像根据原始分辨率样本图像和目标分辨率样本图像得到；中间分辨率介于原始分辨率和目标分辨率之间；将目标分辨率图像，作为原始分辨率图像的超分辨率处理结果。本公开可以提高图像超分辨率模型的模型精度，进而提高图像细节的处理效果。

摘要： 本申请涉及采用低分辨率DAC转换高分辨率模拟量的方法和装置。方法包括：获取目标分辨率和参考电压；根据目标分辨率和低分辨率DAC芯片的现有分辨率，设置低分辨率DAC芯片的输出通道的数量以及每个输出通道对应的输出分辨率；根据目标分辨率和所目标输出电压，计算输出码值；根据输出码值和输出通道的数量，计算各个输出通道的通道码值和各个输出通道的通道电压；根据输出通道的数量、输出分辨率和通道电压，对并行数据进行拆分，得到多个低分辨率的数据码值，发送到DAC芯片后输出为通道输出电压；对各个输出通道的通道输出电压进行处理，得到目标输出电压的高分辨率稳定恒压输出。本申请能够采用低分辨率DAC芯片转换出高分辨率的模拟量。

摘要： 本申请涉及一种用于能量色散型X射线荧光光谱仪能量分辨率测试的样片，属于X荧光光谱检测的技术领域，解决了相关技术中MnO2压片易松散、携带不便的技术问题。样片包括皿状的金属托容器和设置于金属托容器里的MnO2压片，所述金属托容器包括底板和绕底板周向设置的侧板，所述底板和所述侧板一体成型。本申请制备得到的样片，其MnO2压片不易松散、携带方便。