周晓娟
- 作品数：11 被引量：13H指数：3
- 供职机构：中国科学院高能物理研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院科研装备研制项目广东省自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学核科学技术更多>>
- 一种高效率三维位置灵敏中子探测器
- 本实用新型涉及核辐射探测技术领域，尤指一种可以代替<Sup>3</Sup>He管探测器的高效率三维位置灵敏中子探测器；为采用表面镀硼的铝片条构成多层方形管道结构；每一个单元方形管道中心均设置有阻性阳极丝，通过电荷分配法获...
- 周健荣孙志嘉陈元柏周晓娟修青磊腾海云王艳凤夏远光
- 文献传递
- 中国散裂中子源小角中子散射谱仪探测器研制被引量：2
- 2019年
- 中子小角散射探测器是小角散射(SANS)谱仪的关键设备之一,探测器要求有足够大的探测面积、较高的探测效率及较好的空间分辨率,能够在真空腔中稳定地工作并可在腔体内前后移动。综合考虑,SANS探测器采用120只8 mm直径位置灵敏3He管,组成有效面积1 000 mm(X)×1 020 mm(Y)的二维探测器阵列。探测器阵列分为10个模块,每一个模块功能完全独立,包括12只3He管及其对应的读出电子学和数据获取系统。读出电子学位于探测器背面的回字形密闭腔体内,由CSNS电子学组自主研发。SANS探测器从设计、选型、样机、调试到安装历时三年,中子束流实验结果显示探测器探测效率大于50%(@2A),空间分辨率好于10 mm(FWHM),完全达到设计要求,目前正在中国散裂中子源小角散射谱仪运行使用。
- 周晓娟周晓娟滕海云周健荣许虹夏远光骆宏许虹谭莹莹朱林骆宏赵豫斌章红宇陈元柏孙志嘉
- 关键词：中国散裂中子源
- 掠入射涂硼多丝正比室中子探测器设计及其性能模拟
- 2023年
- 针对国内中子散射谱仪对高效率高位置分辨的热中子探测器需求,对基于多层掠入射涂硼多丝室的新型位置灵敏中子探测器进行了模拟研究。利用蒙特卡洛模拟软件Geant4对探测器的中子探测效率、位置分辨率以及基材对中子的散射进行了模拟仿真。结果表明,采用掠入射多层结构可以实现较高的中子探测效率和位置分辨率。当掠入射角度为5°时,采用3层结构可以对波长2.5 A的热中子实现62%的探测效率;对于2 mm的阳极丝间距,掠入射结构下探测器的位置分辨(FWHM)可达0.286 mm。
- 许文瑞王小胡周健荣周晓娟孙志嘉
- 关键词：掠入射多丝正比室
- 一种基于硼转换多级网格气体的中子探测器
- 本发明公开一种可以代替3He管探测器的基于硼转换多级网格气体的中子探测器；采用镀硼的铝片条构成多层方形管道，铝片条上每隔一定的距离开设有卡槽，使得方形管道间的距离即是卡槽间的间距，将镀硼的铝片条上的卡槽插进预先设计好的铝...
- 周健荣孙志嘉陈元柏周晓娟修青磊腾海云王艳凤夏远光
- 文献传递
- X射线干涉光刻方法制备表面增强拉曼散射基底
- 2017年
- 表面增强拉曼散射(Surface-enhanced Raman Scatting,SERS)是一种非常重要的化合物分析技术,在光谱分析、生物传感等领域有着广泛的应用。理想的SERS基底需要同时具有高灵敏度和高均一性,这就需要制备一种大面积并且周期小于100 nm的金属纳米阵列。同步辐射X射线干涉光刻技术具有很高的光刻分辨能力和均匀性,可以制备高密度的金属纳米阵列。利用X射线干涉光刻方法制备了区域面积为320μm×440μm和周期为100 nm的二维周期结构,同时保持了高复制性和优异的均匀性。金属纳米阵列作为表面增强拉曼散射基底时可以提供很好的灵敏度和重复性。对于R6G染料,最低探测极限可达10-9 mol·L-1。在单片样品内的均匀性良好,相对标准偏差为6.72%。此外,表面拉曼增强基底能重复利用,可进一步降低成本。
- 刘星陶旭磊王春鹏周晓娟杨树敏吴衍青邰仁忠
- 关键词：表面增强拉曼散射
- 基于气体电子倍增器的位置灵敏快中子探测器优化设计被引量：3
- 2021年
- 采用聚乙烯转换层的气体电子倍增器(Gas Electron Multiplier,GEM)探测器具有快中子探测、较高时间分辨及位置分辨等性能,能很好地满足中国散裂中子源(Chinese Spallation Neutron Source,CSNS)大气中子谱仪束流监测的需求。采用蒙特卡罗仿真软件Geant4(GEometry ANd Tracking,version 4)对探测器的物理过程进行模拟,研究7 MeV、10 MeV、14 MeV三种不同能量中子的探测效率与聚乙烯转换层厚度的关系;并研究不同厚度阻止层对反冲质子出射能量、角度以及探测器探测效率的影响。此外模拟计算了反冲质子在不同厚度气体中的能量沉积以及探测器的γ射线灵敏度。最后根据模拟参数制作探测器样机并进行了初步的中子束流实验。实验结果表明:探测器采用2 mm聚乙烯转换层、200μm铝阻止层以及4 mm工作气体时,探测器具有良好的二维成像能力,位置分辨率可达2.9 mm。
- 魏阳东周健荣周健荣朱林周晓娟许虹杨桂安王小胡许虹陈元柏
- 关键词：GEM快中子束流监测
- 应用于热中子的nTHGEM探测器性能研究被引量：6
- 2018年
- 随着脉冲强流中子源的发展,对高性能中子探测器提出了更大的挑战,3He气体资源严重短缺和高计数率中子探测器的迫切需求,已开始制约着中子源应用技术的发展。中国科学院高能物理研究所针对中子的特殊性,专门研发了一种陶瓷基材的n THGEM(neutron Thick Gaseous Electron Multiplier)探测器用于中子探测。基于n THGEM的中子探测器具有高计数率、高位置与时间分辨能力、增益大、制作工艺简单,且便于大面积制作的特点,是目前国际上发展替代~3He探测技术的重要方向之一。为了详细研究n THGEM探测器的本身性能,本工作使用^(55)Fe放射源研究了n THGEM探测器的增益、计数率稳定性、能量分辨率等关键参数与n THGEM膜间电压、收集场强、漂移场强之间的关系,优化了n THGEM探测器在不同工作气体中的工作参数,为后续进一步优化n THGEM探测器设计和工艺奠定了基础。实验结果表明,单层n THGEM探测器在Ar(90%)+CO2(10%)混合气体中增益能达到103,探测器计数率稳定性良好。另外,还在中国原子能科学研究院的CARR反应堆(China Advanced Research Reactor)上进行了中子束流实验,通过狭缝测量到探测器位置分辨率为(3.01±0.03)mm(FWHM),已经接近高气压3He MWPC中子探测器水平。
- 鲁黎明周晓娟周晓娟蒋兴奋周健荣何聪谭莹莹杨桂安夏远光谢宇广杨桂安王晓冬陈元柏谢宇广
- 关键词：GEM
- 大面积GEM中子探测器高计数率读出电子学系统研制被引量：1
- 2020年
- 研制并测试了GEM中子探测器的512通道高计数读出电子学系统,以满足中国散裂中子源高效率、高分辨、高通量二维位置灵敏中子探测器的需求.系统以Kintex-7 FPGA作为系统控制和数据分析的核心,使用8块AS20Board前端芯片对灵敏面积为200 mm×200 mm的探测器的两个维度的信号进行读出,读出通道为256×256.读出数据经FPGA分析后通过千兆以太网传输至计算机显示.计算机可通过千兆以太网发送配置指令对前端采样电路和FPGA算法进行配置.系统与探测器组装后在中子束流实验中测得系统最高瞬时计数率为(1.2±0.1)×10^6s^-1,系统运行稳定,受噪声干扰小.
- 马毅超洪鑫扬孙志嘉孙志嘉周晓娟周健荣周建晋周晓娟周科史永胜陈元柏
- 关键词：高计数率数字电子电路
- THGEM探测器X光斑寻迹和位置分辨实验研究被引量：4
- 2018年
- 介绍了一种基于THGEM的X射线光斑寻迹探测器,用于X射线单光子计量技术研究和测量,探测器有效面积200 mm×200 mm,采用128路基于ASIC和FPGA的高速读出电子学,探测器分为中间高分辨区和外围低分辨区两部分,两部分共用一套读出电子学。实验在中国计量科学研究院利用X光机产生的束线,测试光斑位置、光斑精细分布以及探测器的位置分辨。实验结果表明,探测器实现了同时对光斑寻迹和光斑的精细测量,探测器中间高分辨区x方向的位置分辨率为0.63 mm(FWHM),y方向位置分辨率为0.62mm(FWHM),探测器各项性能指标均达到了预期目标。
- 刘川凤周晓娟周健荣周健荣朱林何聪谭莹莹许虹谢宇广许虹吴金杰谢宇广孙志嘉
- 一种基于硼转换多级网格气体的中子探测器
- 本发明公开一种可以代替3He管探测器的基于硼转换多级网格气体的中子探测器；采用镀硼的铝片条构成多层方形管道，铝片条上每隔一定的距离开设有卡槽，使得方形管道间的距离即是卡槽间的间距，将镀硼的铝片条上的卡槽插进预先设计好的铝...
- 周健荣孙志嘉陈元柏周晓娟修青磊腾海云王艳凤夏远光
- 文献传递
