r灵敏切伦科夫光纤阵列探测器的r/n分辨能力研究

在脉冲辐射混合场(n,r)中进行r射线参数测量，要求探测器系统必须有很快的时间响应，还应有很高的r/n分辨能力。本文详述了切伦科夫(Cherenkov)辐射原理，用蒙特卡罗软件MCNP模拟计算了r、中子在不同光纤阵列材料中的能量沉积，根据计算结果选择铅玻璃作为光纤阵列切伦科夫辐射体，配合常聚甲基丙烯甲酯(polymethylmethacrylate,PMMA)塑料光纤光导传输，由光电倍增管转换为电信号输出，研制了一种r灵敏切伦科夫铅玻璃光纤阵列探测器。在中国原子能科学研究院的600kV高压倍加器上进行了14.1MeV中子灵敏度实验，又在西北核技术研究所60Co源上完成了1.25MeVr灵敏度实验。实验数据与模拟结果推算得出的数据基本相符，表明该探测器系统具有较高的r/n分辨能力，可满足在脉冲中子、r辐射混合场中对r射线参数测量的分辨能力要求。