11 MeV能损型质子照相空间分辨能力模拟

摘　要： 透射质子的能损和散射角是质子照相成像模糊的主要来源。基于Zumbro聚焦成像磁透镜的质子照相技术，可基本消除散射角引起的成像模糊，实现几十μm的空间分辨，但无法对能损信息进行优化是其空间分辨能力难以进一步提升的主要原因。为利用透射质子的能损信息，进一步提高质子照相的空间分辨能力，提出了一种新型的成像磁透镜，称之为能损型聚焦成像磁透镜。基于11 MeV低能能损型质子照相的实验束线和Geant4模拟软件，建立全过程照相模型，研究11 MeV能损型成像束线的空间分辨能力。模拟研究表明：对于10 μm厚的Al箔，考虑点扩散函数等测量系统成像模糊的影响，11 MeV能损型成像束线可实现约30 μm的空间分辨。与等大型Zumbro磁透镜相比，空间分辨能力得到显著提升