第58卷第1期2024年1月原子能科学技术AtomicEnergyScienceandTechnologyVol.58,No.1Jan.2024基于透镜阵列多元聚焦的连续晶体三维位置灵敏探测器设计和仿真李婷1,2.3,庄凯1-2.3,李道武1-3,梁秀佐1-3,刘彦韬1-3,张译文1-3,孔令钦1-23,章志明1-2.34,帅磊1.34,魏1.2.34(1.中国科学院高能物理研究所,北京市射线成像技术与装备工程技术研究中心,北京100049;2.中国科学院大学核科学与技术学院,北京100049;3.国家原子能机构核技术(核探测与核成像)研发中心,北京100049;4.济南中科核技术研究院,山东济南250131)摘要:连续晶体闪烁体探测器可以实现射线作用点的三维位置定位。本文提出一种新的探测器结构,引入透镜阵列实现作用点定位。探测器采集多元聚焦图像,从而改变对连续晶体闪烁光分布探测的需求。文中建立连续晶体、透镜阵列和光子计数器阵列的模型进行模拟研究,建立多元聚焦的光路反演重建算法定位射线作用点的三维位置。通过重建结果分析评估基于透镜阵列的连续晶体探测器性能,这种结构具有较好的定位能力和位置分辨。对于尺寸为48mmX48mmX45mm的硅酸钇(LYSO)闪烁晶体,实现了cy平面位置分辨优于1.54mm,之方向位置分辨优于3.13mm。基于连续晶体和透镜阵列结构的探测器还可对多作用点的情形进行重建,分析三组选定位置的重建结果,该结构对双作用点定位具有可行性。关键词:连续晶体探测器;透镜阵列;作用点定位;位置灵敏探测器中图分类号:TL99;0572.212doi:10.7538/yzk.2023.youxian.0042DesignandSimulationofThree-dimensionalPositionSensitiveDetectorwithMonolithicScintillationCrystalBasedonLensArrayLITingl,ZHUANGKail-23,LIDaowu',LIANGXiuzuol*,LIUYantaol*,ZHANGYiwen,KONGLingqinl-2-3,ZHANGZhiming.-2.3.,(1.BeijingEngineeringResearchCenterofRadiographicTechniquesandEquipment,InstituteofHighEnergyPhysics,ChineseAcademyofSciences,Beijing100049,China;2.SchoolofNuclearScienceandTechnology,UniversityofChineseAcademyofSciences,Beijing100049,China;3.CAEACenterofErcellenceonNuclearTechnologyApplicationsforNuclearDetectionandImaging,Beijing100049,China;4.JinanLaboratoryofAppliedNuclearScience,Jinan250131,China)Abstract:Themonolithicscintillationcrystaldetectorhastheabilitytopositionthe文献标志码:AforMultipleFocusPointsSHUAILeil.3.*,WEILong...文章编号:1000-6931(...