[发明专利]一种大体积样品的能谱解析方法有效

专利信息
申请号: 201810451095.7 申请日: 2018-05-11
公开(公告)号: CN108645880B 公开(公告)日: 2021-02-02
发明(设计)人: 黑大千;李佳桐;贾文宝;程璨;孙爱赟;汤亚军 申请(专利权)人: 南京航空航天大学
主分类号: G01N23/20066 分类号: G01N23/20066
代理公司: 南京钟山专利代理有限公司 32252 代理人: 戴朝荣
地址: 211100 江*** 国省代码: 江苏;32
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要: 发明涉及一种大体积样品的能谱解析方法,基于瞬发伽马射线中子活化分析技术,使用闪烁体探测器获取伽马能谱,针对元素非线性响应,对获取的伽马能谱进行中子自屏蔽修正处理,基于最小二乘法对伽马能谱进行解析,从而实现单元素响应能谱的获取及单元素谱库的建立,利用单元素谱库可对样品中核素进行识别分析。本发明针对其他谱库分析方法需求样品数量巨大的缺陷,基于多元素组分对PGNAA分析结果影响的物理机制,利用很少的标定样品获得不受背景元素影响的单元素谱库。利用单元素谱库可以直接对测量能谱进行拟合处理,可实现更好的多组分、不同反应截面的复杂样品核素的快速精确解析。
搜索关键词: 一种 体积 样品 解析 方法
【主权项】:
1.一种大体积样品的能谱解析方法,其特征在于:包括以下步骤:步骤一:设计一定浓度梯度的样品,在不改变周围环境的条件下,利用中子源照射样品,基于闪烁体探测器获取样品的伽马能谱;步骤二:基于样品中含量变化忽略不计的标准元素进行中子自屏蔽修正,获取各样品伽马能谱的中子自屏蔽修正因子;步骤三:基于步骤二中获得的中子自屏蔽修正因子对各样品伽马能谱进行修正,将元素非线性响应转化为线性响应;步骤四:根据最小二乘法对步骤三中处理后的样品伽马能谱进行计算,获得单元素响应谱及本底能谱;步骤五:基于步骤四中获得的单元素响应谱建立谱库,用于对未知样品的检测分析。
下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于南京航空航天大学,未经南京航空航天大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/patent/201810451095.7/,转载请声明来源钻瓜专利网。

同类专利
  • 基于逆康普顿散射X光源的高效康普顿散射成像系统-202111271755.1
  • 迟智军 - 北京师范大学
  • 2021-10-29 - 2023-09-05 - G01N23/20066
  • 本发明公开了一种基于逆康普顿散射X光源的高效康普顿散射成像系统,该系统包含:逆康普顿散射X光源、入射X射线准直器、成像物体、康普顿散射X射线准直器和X射线探测器。其中,入射X射线准直器设置在逆康普顿散射X光源和成像物体之间,逆康普顿散射X光源产生的入射X射线为竖直偏振,经入射X射线准直器形成准单色的X射线,并入射至成像物体;康普顿散射X射线准直器设置在X射线探测器和成像物体之间,X射线经成像物体散射获得的散射X射线经过康普顿散射X射线准直器后经X射线探测器探测;X射线探测器设置在与入射X射线垂直的方向上。本发明的成像系统能够显著提升图像重建的精度和成像的效率。
  • 一种多模式的康普顿成像检测装置及其应用-202111522280.9
  • 朱伟平;黄翌敏;王晓丹 - 奕瑞影像科技成都有限公司
  • 2021-12-13 - 2023-06-23 - G01N23/20066
  • 本发明提供一种多模式的康普顿成像检测装置及应用,包括:机壳以及设置于所述机壳内的射线源、散射探测器、吸收探测器、可见光成像单元、信号处理单元、中央控制板、电源组件和显示屏;多路散射探测器阵列式排布形成两个散射探测器阵列;多路吸收探测器阵列式排布形成两个吸收探测器阵列;可见光成像单元设置于散射探测器的一侧;信号处理单元分别与散射、吸收探测器连接;中央控制板与信号处理单元、可见光成像单元连接;电源组件其他元件提供电源;显示屏与中央控制板连接;且该检测装置应用于有机违禁品、放射线核素的甄别和定位检测。本发明中的检测装置可以实现多种模式的检测,操作方便、便携性好,检测装置的总体投入成本低,节约资源。
  • 一种多模式的康普顿成像检测装置-202123128341.1
  • 朱伟平;黄翌敏;王晓丹 - 奕瑞影像科技成都有限公司
  • 2021-12-13 - 2022-08-05 - G01N23/20066
  • 本实用新型提供一种多模式的康普顿成像检测装置,包括:机壳以及设置于所述机壳内的射线源、散射探测器、吸收探测器、可见光成像单元、信号处理单元、中央控制板、电源组件和显示屏;多路散射探测器阵列式排布形成两个散射探测器阵列;多路吸收探测器阵列式排布形成两个吸收探测器阵列;可见光成像单元设置于散射探测器的一侧;信号处理单元分别与散射、吸收探测器连接;中央控制板与信号处理单元、可见光成像单元连接;电源组件其他元件提供电源;显示屏与中央控制板连接。本实用新型中的检测装置可以实现多种模式的检测,应用于有机违禁品、放射线核素的甄别和定位检测,操作方便、便携性好,检测装置的总体投入成本低,节约资源。
  • 信息检测方法、装置及系统-201910494852.3
  • 舒远;倪一帆;王星泽 - 合刃科技(深圳)有限公司
  • 2019-06-10 - 2022-04-01 - G01N23/20066
  • 本发明实施例公开了一种信息检测方法,该方法包括:通过电荷耦合器件CCD相机获取被检工件的多张相机图像,以及通过探测器和X射线源获取所述被检工件的多张康普顿散射图像,其中,所述多张相机图像包括所述被检工件的干扰信息,所述康普顿散射图像包括所述被检工件的所述干扰信息以及近表面散射信息;对所述多张相机图像以及所述多张康普顿散射图像进行处理,获得不包括所述被检工件的干扰信息的无表面干扰检测图像,其中,所述无表面干扰检测图像包括所述被检工件的缺陷的投影信息;使用预先训练好的深度神经网络模型,对所述无表面干扰检测图像进行检测,获得所述被检工件的缺陷检测结果。本发明实施例能够很便捷地对大型工件进行缺陷检测,且灵敏度较高。
  • 一种碲锌镉三维高精度康普顿成像系统-202121816984.2
  • 尹永智;黄川;李英帼;张庆华;裴昌旭;文婧 - 兰州大学
  • 2021-08-05 - 2021-12-31 - G01N23/20066
  • 本实用新型公开了一种碲锌镉三维高精度康普顿成像系统,包括碲锌镉康普顿成像探测器和移动控制PC端,碲锌镉康普顿成像探测器通过信号发射器与移动控制PC端电信号连接,采用三维碲锌镉晶体模块,以扦插方式拼接组装探测器的散射层和吸收层,碲锌镉晶体模块的信号输出端与数据处理电路模块的信号输入端连接,数据处理电路模块的信号输出端与计算机芯片的信号输入端连接,各部分通过电源模块供电。本实用新型采用三维碲锌镉探测器模块以扦插的方式组装探测系统的散射层和吸收层,在成本约束范围内实现最大化的成像性能,能够对入射射线相互作用的三维位置进行精确探测,提高了放射源康普顿成像的三维图像的精确性。
  • 一种基于空间分布拟合的γ光子多次散射校正方法-202110957666.6
  • 范兼睿;刘小姣;徐风友;汪玥;张昕婷;沈高青;李志林;曹盼 - 南京航空航天大学
  • 2021-08-19 - 2021-11-19 - G01N23/20066
  • 本发明公开了一种基于空间分布拟合的γ光子多次散射校正方法,该方法通过把γ光子多次散射看作γ光子多个单次散射的叠加,将γ光子采样数据按LoR在Root中的保存方式进行投影,分别对离散的γ光子单次散射分布和多次散射分布进行函数拟合,确定核函数的表达形式,计算探测系统中每个探测器对记录的γ光子多次散射数目,最后,将多次散射的γ光子从原始γ光子数据中剔除。本方法有效解决了由于散射的γ光子造成重建图像出现的星状辐射伪影、边缘模糊等图像失真情况,从而达到了γ光子多次散射校正的目的,并且提高了γ光子多次散射识别准确性。
  • 一种碲锌镉三维高精度康普顿成像方法、系统及应用-202110895690.1
  • 黄川;尹永智;李英帼;张庆华;裴昌旭;文婧 - 兰州大学
  • 2021-08-05 - 2021-11-05 - G01N23/20066
  • 本发明公开了一种碲锌镉三维高精度康普顿成像方法、系统及应用,采用三维碲锌镉晶体模块,以扦插方式拼接组装探测器的散射层和吸收层,探测器数据预处理得到符合事件的数量达到某一个缓冲设定值时,将符合事件的数据包传输到PC端;PC端对放射源三维位置进行图像重建,PC端每次接受的数据包重建图像均在上一个数据包重建图像上进行叠加;通过叠加多个数据包重建的图像信息,获得放射源的全三维图像信息;通过对数据包的数据进行计算,获得放射源的活度、能谱信息;最终PC端集成显示放射源的多信息全三维成像。本发明提高了放射源康普顿成像的三维图像的精确性和重建算法速率,探测器可通过无人机或机器车运载至探测位置,能够适应不同的探测环境。
  • 康普顿背散射墙体空鼓检测系统及检测方法-202110683070.1
  • 杨剑波;庹先国;石睿;李锐;许洁;秦璇 - 四川轻化工大学;成都理工大学
  • 2021-06-21 - 2021-09-21 - G01N23/20066
  • 本发明公开了一种康普顿背散射墙体空鼓检测系统,包括阵列探测器和控制器,还包括一准直器和一罩体、一二维平移机构。本发明用圆环形的阵列探测器探测伽马射线与墙体中的物质相互作用产生康普顿背散射信号,根据背散射信号差异检测出墙体中的空鼓,可利用阵列探测器的数据与二维平移机构的位移数据相互匹配,进一步定量测量墙体空鼓的具体位置和空鼓大小,即实现墙体空鼓的定量测量。用户可自由选择手持和自动化两种检测方式,采集到的信号和处理数据可实时传输到手机等终端机,实现空鼓在线和离线检测。本发明的检测系统及检测方法,在提高空鼓检测效率的同时兼顾特殊位置的空鼓检测,兼具便携性和易操作性,利于设备推广使用。
  • 康普顿散射实验仿真系统及仿真方法-201811214276.4
  • 杨喜峰;左文杰;王殿生;刘超卓;闫向宏;刘金玉 - 中国石油大学(华东)
  • 2018-10-18 - 2021-08-10 - G01N23/20066
  • 本发明涉及一种康普顿散射实验仿真系统及仿真方法,仿真系统包括工作台、多道分析仪、PC机和工作台控制装置,工作台上承载有顺序放置于同一水平线上的模拟放射源屏蔽室、散射样品承载体、旋转件和模拟核探头,模拟核探头与多道分析仪电连接,模拟放射源屏蔽室与散射样品承载体之间放置有铅砖,散射样品承载体安装于旋转件的一端,模拟核探头安装于旋转件的另一端,旋转件安装有散射样品承载体的一端通过旋转件的转轴与工作台轴接;模拟放射源屏蔽室与散射样品承载体相对的侧壁上设有137Cs出射孔和60Co出射孔,散射样品承载体设有用于放置散射样品的散射样品插入孔。本发明解决核放射源存在的辐射问题,能够实现无核放射仿真效果,仿真效果非常高。
  • 一种大体积样品的能谱解析方法-201810451095.7
  • 黑大千;李佳桐;贾文宝;程璨;孙爱赟;汤亚军 - 南京航空航天大学
  • 2018-05-11 - 2021-02-02 - G01N23/20066
  • 本发明涉及一种大体积样品的能谱解析方法,基于瞬发伽马射线中子活化分析技术,使用闪烁体探测器获取伽马能谱,针对元素非线性响应,对获取的伽马能谱进行中子自屏蔽修正处理,基于最小二乘法对伽马能谱进行解析,从而实现单元素响应能谱的获取及单元素谱库的建立,利用单元素谱库可对样品中核素进行识别分析。本发明针对其他谱库分析方法需求样品数量巨大的缺陷,基于多元素组分对PGNAA分析结果影响的物理机制,利用很少的标定样品获得不受背景元素影响的单元素谱库。利用单元素谱库可以直接对测量能谱进行拟合处理,可实现更好的多组分、不同反应截面的复杂样品核素的快速精确解析。
  • 探测仪-202020232730.5
  • 曹文田 - 北京格物时代科技发展有限公司
  • 2020-02-28 - 2021-01-12 - G01N23/20066
  • 本实用新型公开一种探测仪,包括:支架;针孔准直器,设于支架上;放射源,设于所述针孔准直器的焦点部上,放射源用于自焦点部连续发射光子对,光子对包括探测光子和位置分辨光子,探测光子和位置分辨光子的发射方向相反,探测光子发射至待探测物体上发生散射生成散射光子;位置灵敏探测器,设于针孔准直器大端的端面上,用于探测预设能量的所述位置分辨光子并生成位置信号;散射探测器,设于所述支架上,用于探测预设能量范围内的所述散射光子,其中,所述散射探测器的探头轴线与所述针孔准直器的轴线之间的夹角为钝角。该探测器提高了所探测散射光子事件的数量和能量,使得能量分辨率、信噪比和总探测效率均得到大大提高。
  • 康普顿散射成像方法-201810159506.5
  • 张岚;顾铁;刘柱;王伟 - 张岚
  • 2018-02-26 - 2020-08-25 - G01N23/20066
  • 本发明提供一种康普顿散射成像方法,包括:采用均匀坐标系对4π空间进行采样分割,其中,所述均匀坐标系中每个像素对探测器具有相同的立体角;基于所述均匀坐标系进行康普顿散射投影,得到射线源的定向角度;基于所述均匀坐标系中的康普顿散射投影计算得到射线源的二维空间分布;采用插值法将所述均匀坐标系转换到笛卡尔坐标系,将所述射线源在笛卡尔坐标系中显示。本发明将在对4π空间均匀分割的坐标系中采样到的射线源分布信息显示在三维立体坐标图或二维平面图中,由此可提升图像重建的计算速度,降低射线源定向计算的复杂程度,进而大大提升系统性能。
  • 探测仪以及探测方法-202010133684.8
  • 曹文田 - 北京格物时代科技发展有限公司
  • 2020-02-28 - 2020-05-19 - G01N23/20066
  • 公开一种探测仪,包括:支架;针孔准直器,设于支架上;放射源,设于所述针孔准直器的焦点部上,放射源用于自焦点部连续发射光子对,光子对包括探测光子和位置分辨光子,探测光子和位置分辨光子的发射方向相反,探测光子发射至待探测物体上发生散射生成散射光子;位置灵敏探测器,设于针孔准直器大端的端面上,用于探测预设能量的所述位置分辨光子并生成位置信号;散射探测器,设于所述支架上,用于探测预设能量范围内的所述散射光子,其中,所述散射探测器的探头轴线与所述针孔准直器的轴线之间的夹角为钝角。该探测器提高了所探测散射光子事件的数量和能量,使得能量分辨率、信噪比和总探测效率均得到大大提高。还公开一种探测方法。
  • 提高康普顿散射成像性能的方法-201810142424.X
  • 张岚;顾铁;刘柱;王伟 - 奕瑞新材料科技(太仓)有限公司
  • 2018-02-11 - 2018-08-24 - G01N23/20066
  • 本发明提供一种提高康普顿散射成像性能的方法,包括如下步骤:检测环境中所有真实存在的射线源的光电峰;依据康普顿散射原理得到所述射线源发出的所有射线的定向数据;依据康普顿散射原理得到各所述射线在探测器内部两点反应位置上沉积的总能量;将各所述射线在探测器内部两点反应位置上沉积的总能量与所述光电峰的能量进行比对,保留在探测器内部两点反应位置上沉积的总能量与任一所述光电峰的能量相符的所述射线的定向数据;依据保留的所述射线的定向数据得到所述射线源的位置信息。本发明通过将康普顿散射成像与射线源的核素识别功能结合,依据二者可以校正去除康普顿散射成像中错误的结果,从而显著提高康普顿散射成像的角度定向精度。
专利分类
×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

400-8765-105周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top