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基于细粒度核乳胶的中子成像应用研究

仪器与探测器 2023-02-22 v2 核实验

摘要

中子成像是一种具有广泛应用的非破坏性检测技术。中子成像的一个重要方面是实现微米级空间分辨率。开发高分辨率中子探测器是一项具有挑战性的任务。基于细粒度核乳胶的中子探测器可能适用于高分辨率中子成像应用。高径迹密度是提升中子成像质量的必要条件。然而,现有的径迹分析方法难以在高径迹密度条件下应用。我们使用模拟图像来确定中子成像所需的径迹密度。结论是,量级为每100×100 μm² 10410^4 条径迹的径迹密度足以将中子探测器用于成像应用。还针对具有不同径迹密度与中子透射率的图像数据集研究了对比度分辨率。此外,对已知几何形状的基于钆的光栅进行了中子成像实验。光栅的结构被成功分辨。利用具有9 μm周期结构的光栅狭缝的灰度光学图像计算得到的1σ 10–90%边缘响应为0.945 ± 0.004 μm。

关键词

引用

@article{arxiv.2210.17026,
  title  = {Investigation of the neutron imaging applications using fine-grained nuclear emulsion},
  author = {Abdul Muneem and Junya Yoshida and Hiroyuki Ekawa and Masahiro Hino and Katsuya Hirota and Go Ichikawa and Ayumi Kasagi and Masaaki Kitaguchi and Naoto Muto and Kenji Mishima and Jameel-Un Nabi and Manami Nakagawa and Naotaka Naganawa and Takehiko R. Saito},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2210.17026},
  year   = {2023}
}