基于高纯锗探测器表面点探测效率数据库的无源效率刻度

• Published in: He jishu
• Main Authors: 张 宝恩, 宋 富斌, 赵 江涛
• Format: Article
• Language: Chinese
• Published: Science Press 2025-10-01
• Subjects: 无源效率刻度; 高纯锗探测器; 数值积分; 蒙特卡罗模拟
• Online Access: https://www.sciengine.com/doi/10.3724/j.0253-3219.2025.hjs.48.240352
• ISSN: 0253-3219

利用无源效率刻度法进行高纯锗探测器体源效率刻度更方便快捷、成本更低。该方法一般通过计算空间中不同位置点源的探测效率，建立数据库并使用数值积分的方法得到体源探测效率。但受空间点源位置限制，往往构建数据库时间很长，且对大体积源或远距离源还需进一步补充点源探测效率数据库。针对上述问题，本文提出一种建立探测效率数据库的新方法，并结合数值积分实现体源探测效率的高效计算。首先，使用Geant4软件对入射到探测器表面的γ射线位置和方向进行抽样，并建立不同入射位置和方向下的射线探测效率数据库。进而，通过积分计算射线被体源介质自吸收后到达探测器表面的效率。最后，将射线到达探测器表面的效率与探测效率数据库结合，通过数值积分快速实现高纯锗探测器的体源探测效率刻度。结果显示：本方法计算的体源探测效率与软件计算结果相对偏差小于6%，对点源的最大相对偏差小于8%，均与常用的体源效率刻度方法相同，并且在同精度下，本方法建立数据库的时间降低到原来的1/10，表明本方法能有效提高无源效率刻度的计算速度，能促进通用无源效率刻度软件的开发。