4 第四章 闪烁探测器解析
09第九章闪烁体探测器
τ为发光衰减时间，即发光强度降为1/e所需时间。
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3、闪烁发光时间
对大多数有机晶体和少数无机晶体，发光衰减有快、
慢两种成分
n(t) = n f e−t τ f + ns e−t τ s
τf
τs
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有机闪烁体的发光衰减曲线
几种闪烁体的发光衰减时间
闪烁体 BaF2 CsI(Tl) 芪 蒽
液体闪烁体 塑料闪烁体
NaI(Tl)
τf (ns)
0.6 10 6.2 33 2.4 1.3
τs (µs)
0.62 1.0 0.37 0.37 0.20
0.23
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使用闪烁体时还应考虑：
（1）探测效率，与闪烁体的几何形状及大小有关；与组成闪 烁体的物质的密度以及平均原子序数有关 （2）要求闪烁体透明度高，尽可能无缺陷，光均匀度好
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发射光谱与闪烁体、激活剂、移波剂、温度有关。
2、发光效率
发光效率（闪烁体将所吸收到的射线能量转化为光 的比例）
（1）.光能产额：（核辐射在闪烁体中损失单位能量闪烁发
射的光子数）
Y ph
=
n ph E
光子数 MeV
nph为产生的闪烁光子总数。
以NaI(Tl)为例：对1MeV的β粒子，发射光子平均能量 hν = 3eV
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四．常用闪烁体
2、BGO晶体 (Bi4Ge3O12 ，锗酸铋) 优点：
密度大，ρ =7.13g/cm3； Z高， 铋(Z=83)；
机械性能好；
化学稳定性好；
光学透明性好。
缺点：
发光效率低，为NaI(Tl)的8~14%。
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五．闪烁光的收集
反射层、耦合剂、光导。 1. 光学反射层：
四波段火焰探测器原理
四波段火焰探测器原理一、引言火灾是一种常见的灾害，给人们的生命财产安全带来巨大威胁。
因此，火焰探测技术的发展显得非常重要。
四波段火焰探测器是一种先进的火焰探测技术，具有高灵敏度和低误报率的特点。
本文将以四波段火焰探测器的原理为主题，介绍其工作原理、优势以及应用领域。
二、工作原理1. 火焰辐射特性火焰具有较高的辐射能力，能够发射可见光、红外线、紫外线等多种波长的辐射。
其中，红外辐射是火焰最显著的特征之一，也是四波段火焰探测器的主要依据。
2. 波段选择四波段火焰探测器利用多个波段的红外辐射进行探测，以提高探测的准确性和可靠性。
通常选择的波段包括近红外、中红外、远红外和紫外。
3. 传感器原理四波段火焰探测器采用多个红外传感器进行火焰辐射的探测。
每个传感器对应一个波段，通过测量红外辐射的强度和变化，判断是否存在火焰。
4. 算法处理四波段火焰探测器采用先进的算法进行数据处理和分析。
通过对不同波段的红外辐射数据进行比较和综合分析，可以准确判断火焰的存在与否，并排除误报。
三、优势1. 高灵敏度四波段火焰探测器通过多个波段的红外辐射探测火焰，能够提高探测的灵敏度。
相比传统的单波段火焰探测器，其灵敏度更高，可以更早地发现火灾隐患。
2. 低误报率四波段火焰探测器的多波段探测和算法处理能够有效排除误报。
通过综合分析不同波段的红外辐射数据，可以准确判断火焰的存在与否，避免误报，提高了系统的可靠性。
3. 多功能性四波段火焰探测器不仅可以检测传统的可燃性火焰，还可以检测非传统的火焰，如液体燃料、气体等。
这使得其在工业、石化、航空航天等领域具有广泛的应用前景。
4. 抗干扰能力强四波段火焰探测器采用先进的算法处理技术，能够有效抵抗光线、电磁波等外部干扰因素。
这使得其在复杂环境下依然能够稳定可靠地工作。
四、应用领域1. 工业领域四波段火焰探测器在工业生产中具有广泛应用。
它可以被用于监测化工厂、石油炼化厂、电力设备等场所的火焰情况，及时发现火灾隐患，保障人员和设备的安全。
基于GEANT4蒙特卡罗算法的闪烁体探测器建模与优化
基于GEANT4蒙特卡罗算法的闪烁体探测器建模与优化目录一、内容描述 (2)1. 研究背景与意义 (3)2. 国内外研究现状 (4)3. 本文研究内容与方法 (5)二、GEANT4蒙特卡罗算法概述 (6)三、闪烁体探测器建模 (7)1. 闪烁体探测器工作原理 (8)2. 闪烁体探测器模型构建 (9)3. 模型参数设置与仿真 (10)四、基于GEANT4的闪烁体探测器优化 (11)1. 探测器优化方案设计 (12)2. 优化算法流程 (14)3. 关键参数优化 (14)4. 优化结果分析 (16)五、闪烁体探测器性能评估 (17)1. 性能评估指标 (18)2. 评估方法 (20)3. 性能评估结果 (21)六、实验验证与结果分析 (22)1. 实验设置与数据收集 (23)2. 实验结果分析 (24)3. 实验结果与模拟结果的对比 (25)七、结论与展望 (27)1. 研究成果总结 (27)2. 研究不足之处与展望 (28)一、内容描述介绍闪烁体探测器的基本原理，包括闪烁现象的产生机制及其在探测领域的应用。
针对GEANT4这一蒙特卡罗模拟框架，阐述其在闪烁体探测器建模中的应用方法和优势。
介绍建模过程中需要考虑的关键因素，如闪烁体的几何形状、光电性质以及能量沉积机制等。
详细阐述使用GEANT4蒙特卡罗算法进行闪烁体探测器模拟的流程，包括模型的建立、模拟参数的设置、事件的触发和跟踪以及数据的采集和处理等。
重点在于阐述如何对模型进行精准设计以及对模拟过程进行精确控制，以确保模拟结果的准确性和可靠性。
探讨基于GEANT4蒙特卡罗算法的闪烁体探测器性能优化策略，包括几何结构优化、材料选择优化以及信号处理优化等。
通过模拟实验和数据分析，研究不同优化策略对探测器性能的影响，并给出具体的优化建议和实施方法。
通过对模拟结果与实验结果的对比分析，验证基于GEANT4蒙特卡罗算法的闪烁体探测器建模与优化的有效性。
探讨模拟过程中可能存在的误差来源，以及如何减小这些误差以提高模拟结果的准确性。
FDL2419CN线型光束感烟火灾探测器原理分析及故障处理方法
FDL241-9-CN线型光束感烟火灾探测器原理分析及故障处理方法1.前言XX项目火灾自动报警系统采用了光电感烟探测器、火焰探测器、氢气探测器等点式探测器以及空气采样、感温电缆、红外对射等线型探测器。
点式探测器具有安装调试方便等优点,但也存在探测盲区等问题,不能对现场进行连续线性的探测;线型火灾探测器则弥补此缺点。
本文主要对线型光束感烟火灾探测器的工作原理、系统调试及常见故障处理进行总结,以便于更深入的理解线型光束感烟探测器。
2.正文2.1.线型光束感烟探测器工作原理及接线方式线型光束感烟探测器主要包括红外发射器、红外接收器、反光镜等部件。
其通过红外发射器发射一束红外光束,经过反射器镜面发射作用,到达接收器,接收器感受接收到的光线强度。
若光路中有烟雾遮挡,会使接收器接收到的光强度减弱,信号经转换放大电路处理,计算出减光率并与设定的灵敏度阈值进行比较,触发火警或故障信号。
XX项目3号机组采用西门子FDL241-9-CN线型光束感烟火灾探测器。
FDL241-9-CN线型光束感烟火灾探测器对烟进行探测,适用于大型仓储、工厂大厅或天花板结构复杂的建筑,其中包括探测器部分与反射器部分。
FDL241-9-CN探测器如图1所示。
图1 FDL241-9-CN线型光束感烟火灾探测器在线型光束感烟探测器正常工作时,若其保护区域内发生火灾并产生烟雾,则烟雾会进入发射器/接收器与反光镜之间,遮挡光线,从而使到达接收器的光强信号减弱。
红外接收器通过测量电路测得减光率,当减光率达到预设阈值时,探测器就会产生报警信号,FDL241-9-CN探测距离为5-100米。
FDL241-9-CN线型光束感烟火灾探测器光路图如图2所示。
探测距离5-100米2、连接调试器图3 探测器与调试器连接示意图将探测器与调试器通过连接线缆连接,如图4所示。
打开调试器通过按右键(图4,[3])。
通过右键在“Adjust ”与“Initialization ”之间切换。
影像核医学与分子影像试题及答案(4)
影像核医学与分子影像试题及答案一、单选题（25题1分/题）B1关于核医学内容不正确的是：ASPECT是单光子发射计算机断层B核医学不能进行体外检测CPET是正电子发射计算机断层D核医学可以治疗疾病E99m Tc是常用的放射性药物B2 脏器功能测定、脏器显像以及体外放射分析等其共同原理是：A 动态分布原理B 射线能使物质感光的原理C 稀释法原理D 物质转化原理E示踪技术的原理E3 图像融合的主要目的是A判断病灶大小和形态B 病灶区解剖密度的变化C 病灶区解剖形态的变化D 提高病灶的分辨率E 帮助病灶的定位C4 体内射线测量通常测量A α粒子B β粒子C γ粒子Dβ+粒子E 中子C5 核医学射线测量探头中通常包括A 射线探测器和脉冲幅度分析器B 自动控制和显示系统C、射线探测器和前置放大器D前置放大器和脉冲幅度分析器 E 脉冲幅度分析器和计数率D6 1uci表示A、每秒3.7×1010次核衰变B、每秒3.7×107次核衰变C、每秒3.7×105次核衰变 D 、每秒3.7×104次核衰变E、每秒3.7×103次核衰变B7 决定放射性核素有效半衰因素是A 粒子的射程B 物理半衰期和生物半衰期C 淋洗时间间隔D 断层重建方式E 测量系统的分辨时间A8 甲状腺I显像时用那种准直器：A高能通用平行孔准直器B低能通用平行孔准直器C低能通用高分辨率准直器D、针孔准直器E任意B9 放射性核素肝胶体显像病人准备包括A清洁口腔B 无需任何特殊准备C 空腹过夜 D 隔夜灌肠E 术前饮水E10 哪项描述肾静态显像原理是不正确的A 肾静态显像的显像剂为99m Tc（Ⅲ）二羟丁二酸B DMSA主要聚集在肾皮质，注药后10分钟肾摄取达高峰C 在1h肾摄取血中DMSA的4%-8%，其中50%固定在肾皮质D 静脉注射1h后，12%DMSA滞留于肾皮质内并保留较长时间，30%-45%排出体外E 注药后3-4h进行显像，以避免显像剂中排泄快的那一部分在肾盏肾盂和集合管内的放射性对皮质显影的干扰B11 肾图a段描述正确的是A a段为聚集段，即静脉注射示踪剂后急剧上升段Ba段为出现段，此段放射性主要来自肾外血床，80%来自肾小管上皮细胞的摄取，它的高度一定程度上反映肾血流灌注量C、a段为排泄段D、此段放射性主要来自肾内血床E、10%来自肾小管上皮细胞的摄取C12 临床上为鉴别瘤治疗的疤痕与肿瘤复发病灶，最为有效的方法是：A X-CT BMRI C 18F-FDG PETD 常规X线摄片E 超声检查D13 哪种显像剂可用于肾上腺髓质显像A131I –马尿酸B、131I –氨基酸C 、131I -6-胆固醇D、131I –MIBGE、131I- HIPC14心肌灌注显像极坐标靶心图，是根据下列那种图像制成：A 垂直长轴图像B 水平长轴图像C 短轴断层图像D 冠状断层图像E LAO30-45D15 淋巴显像目前最常用的放射性药物A 99m Tc-硫胶体B 99m Tc-HASC 99m Tc-脂质体D 9、9m Tc-右旋糖酐E 99m Tc-植酸钠D16 关于耻骨下方位骨显像描述正确的是A 疑有尾骨病变B 使用针孔准直器C 患者取仰卧位D探头置于检查床下方E双腿并拢，脚尖相对D17显像剂在病变组织内的摄取明显低于周围正常组织，此种显像是：A动态显像B、早期显像C阳性显像D阴性显像E平面显像C18 131I治疗甲亢确定剂量时，哪项是应考虑增加剂量的因素A 病程短B未经任何治疗C 结节性甲状腺肿 D Graves病E 年龄小B19 下列哪项是诊断尿路梗阻的依据：A肾脏指数>45% B半排时间>8分钟C峰时<4.5 D峰值差<30%E 分浓缩率<6%D20 骨肿瘤病灶浓聚放射性药物153Sm-ED TMP的机理是A 抗原抗体反B 配体受体结合C 肿瘤细胞特异摄取D病灶部位骨代谢活跃形成的放射性药物浓聚E 放射性药物是肿瘤细胞的代谢底物A21 对于患者的防护，核医学技术人员最关心的是A 实践的正当性与防护的最优化B 患者的年龄与体质C 配合医生做好核医学诊断和治疗D 职业人员的受照剂量E 、放射性废物的收集管理A22 18F-FDG的显像示病灶局部葡萄糖代谢率增高可能是A 脑瘤复发或残留B 、瘢痕组织C 、放疗效果良好D 、化疗效果良好E 、肿瘤坏死C23门控心血池显像时，应用下列那种显像剂图像质量最好：A 体内法标记RBCB 混合法标记RBC C 体外法标记RBC D99m Tc –HAS E、99m Tc -DTPAE放射性药物的放化纯度C24 “弹丸”注射的正确描述是A、“弹丸”不要求特定剂量下体积不超过1ml B 、“弹丸”要求特定剂量下体积随意C、“弹丸”要求特定剂量下体积不超过1mlD 、“弹丸”要求大剂量下体积尽可能超过1mlE 、“弹丸”要求特定剂量下体积尽可能大D25 静脉注射肝胆显像剂被肝的何种细胞吸收：A、肝巨噬细胞B、胆管细胞C血管上皮细胞D、肝细胞E、转移性肿瘤细胞核医学试题D 1.下列核素中,哪一种不发射β射线?A.I-131B.P-32C.Au-198D.Tc-99mA2.放射性核素衰变衰变的速度取决于____。
实验四 宇宙线缪子飞行时间测量实验报告
实验四宇宙线缪子飞行时间测量一、实验原理宇宙线缪子在穿过闪烁体时将沉积能量，从而产生信号。
缪子穿过两个相距一定距离的闪烁体产生的信号将会产生时间差，对这个时间差进行测量，再将两个闪烁体紧贴在一起，再次测量信号的时间差，将二者相减，就可以得到缪子飞过这段距离所用的飞行时间，进而得到缪子的速度。
二、实验内容及步骤1. 按图示中的A图搭建设备，两块闪烁体上下分开一米左右，测量A情况时间分布。
2. 按图示中的B图搭建设备，两块闪烁体紧贴在一起，测量B情况时间分布，估计两组探测器的固有时间差和时间分辨。
3. 测量闪烁体的三维尺寸，及A图中两块闪烁体的间距。
三、实验结果与思考1、当两个闪烁体紧贴在一起时：具体时间间隔记录如下：统计结果如下：统计直方图如下：2、当两个闪烁体相距1.11m时：具体时间间隔记录如下：统计结果如下：统计直方图如下：3、根据计算缪子射线的角度与其产生信号的时间差的关系大致为：t=(h/cosθ+h*tanθ)/v可得：cosθ=2*A*t/(A2*t2+1)(A=v/h)缪子的角分布为：I=I0*cos2θ故计数在不同时间差上的分布应该为：N=N0*(2*A*(t0-t)/(A2*(t-t0)2+1))2+N’用MATLAB中的cftool工具对两组数据进行拟合，可得：（1）当两个闪烁体紧贴在一起时：A=0.2087N0=5.083N’=1.551t0=1.152（2）当两个闪烁体相距1.11m时：A=1.986N0=3.832N’=2.41t0=1.229对于两组数据，θ=0，也就是计数最大点所对应的时间差分别为：t1=-1/0.2087+1.152=-3.640nst2=-1/1.986+1.229=0.725ns故缪子的飞行时间为：dt=t2-t1=0.725+3.640=4.365ns飞行速度为：dh/dt=1.11/(4.365*10-9)=2.54*108m/s可见缪子的飞行速度较为接近光速。
闪烁体探测器原理
闪烁体探测器原理闪烁体探测器是一种常用于粒子物理实验和核物理实验中的探测器，它可以用来探测高能粒子的能量和种类。
闪烁体探测器的原理是利用闪烁体材料对入射粒子产生的闪烁光进行探测和测量，通过测量闪烁光的强度和时间分布来获取粒子的信息。
闪烁体探测器通常由闪烁体材料、光电倍增管和信号处理系统组成。
闪烁体材料是闪烁体探测器的核心部分，它能够将入射粒子的能量转化为可测量的光信号。
常用的闪烁体材料包括塑料闪烁体、无机晶体闪烁体等。
当高能粒子穿过闪烁体材料时，会与闪烁体原子发生相互作用，使得原子激发态跃迁到基态的过程中释放出光子，形成闪烁光。
光电倍增管是用来接收和放大闪烁体产生的光信号的装置，它能够将微弱的光信号转化为可观测的电荷脉冲信号。
当闪烁光进入光电倍增管时，会引起光电效应，使得光电倍增管产生电子，并经过倍增过程放大电子数目，最终输出一个与入射粒子能量成正比的电荷脉冲信号。
信号处理系统是用来接收、处理和分析光电倍增管输出的电荷脉冲信号的装置，它能够将电荷脉冲信号转化为能够被计算机或其他数据采集设备读取和分析的数字信号。
信号处理系统通常包括放大器、快门、多道分析器等部分，通过这些部分对电荷脉冲信号进行放大、选择、测量等处理，最终得到入射粒子的能谱和能量信息。
闪烁体探测器的工作原理可以用一个简单的模型来描述，当高能粒子穿过闪烁体材料时，会与闪烁体原子发生相互作用，使得原子激发态跃迁到基态的过程中释放出光子，形成闪烁光。
闪烁光被光电倍增管接收并放大，最终转化为电荷脉冲信号。
信号处理系统对电荷脉冲信号进行处理，得到入射粒子的能谱和能量信息。
总的来说，闪烁体探测器利用闪烁体材料对入射粒子产生的闪烁光进行探测和测量，通过测量闪烁光的强度和时间分布来获取粒子的信息。
它在粒子物理实验和核物理实验中起着重要的作用，是一种常用的粒子探测器。
粒子物理学中的探测器技术解析
粒子物理学中的探测器技术解析粒子物理学是研究物质最基本组成和相互作用的学科，它帮助我们更深入地了解宇宙的起源和本质。
而探测器技术在粒子物理实验中扮演着至关重要的角色。
本文将探讨一些常见的粒子物理探测器技术，并解析其原理和应用。
一、放射性探测器放射性探测器是粒子物理实验中最基本的探测器之一。
它利用放射性物质通过放射性衰变释放的粒子来检测粒子的性质和能量。
常见的放射性探测器有闪烁体探测器和气体探测器。
闪烁体探测器通过闪烁效应来检测粒子。
当粒子经过闪烁体时，其能量会被转化为光子。
闪烁体中的荧光物质会发光，光信号被光电倍增管放大并测量。
闪烁体探测器常用于测量低能量的粒子，如电子和光子等。
气体探测器则利用粒子通过气体介质时引起的电离和电子乘以倍增仪器中的放大器放大。
常见的气体探测器有电离室和比例计数器等。
气体探测器适用于高能量粒子的测量，如带电粒子和中子。
二、追踪探测器追踪探测器用于测量粒子的轨迹，可以帮助研究人员了解粒子的运动规律和相互作用过程。
常见的追踪探测器有闪烁纤维探测器和硅微条探测器。
闪烁纤维探测器是一种利用闪烁纤维管道来探测粒子轨迹的仪器。
当粒子通过闪烁纤维时，闪烁纤维中的荧光物质会被激发产生光信号。
光信号经过光电倍增管增强和测量，可以得到粒子的轨迹信息。
硅微条探测器则是一种利用硅微条来探测粒子轨迹的探测器。
硅微条探测器由许多狭窄而长的硅微条组成。
当粒子经过硅微条时，会在其中产生电荷。
通过测量不同微条上的电荷，可以重建出粒子的运动轨迹。
三、量能探测器量能探测器用于测量粒子的能量。
粒子的能量是粒子物理实验中一项重要的特征之一，它帮助研究人员了解粒子的性质和相互作用。
常见的量能探测器有电离室和色散计数器等。
电离室是一种利用粒子在气体介质中电离引起的电荷来测量粒子能量的仪器。
粒子穿过电离室时，会带走部分气体中的电荷。
通过测量粒子带走的电荷，可以计算出粒子的能量。
色散计数器则是一种利用粒子在介质中的色散效应来测量粒子能量的探测器。
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由于两个振动能态之间的能量间隔大于平均热运动能量 (0.025eV)，在室温下几乎所有的分子都处于S00态。 入射带电粒子穿过上述有机分子附近并损失能量，使有机 分子的π 电子跃上较高的能态。被激发的较高的单一态π 电子 通过无辐射的内转换迅速地(约10-12s)退激到S1电子态。而且， 具有多余振动能量的任一电子态(例如S11或S12)又迅速地失去多 余的能量与周围分子达到热平衡。由于分子振动周期仅10-12s， 这一过程也是极快的。总之，在一简单的有机晶体中，入射带 电粒子产生激发的总效果就是经过一段可忽略的短时间后，产 生了处于S的振动态而具有s00、s01、s03、…等能级。 当分子由激发态s10跃回基态时，其发射光子的能量为s10与s00、 s01、s03…等能级的差值。这就决定了荧光的光谱(域称作“发 射光谱”)。一般，这都是在可见光与紫外光区域。
有机闪烁体的种类：
有机晶体闪烁体： 蒽；茋；萘；对联三苯等
闪烁体探测器主要由闪烁体、光电倍 增管和相应的电子学仪器三部分组成。
光电倍增管：由光阴极、 光阳极：收集倍增后的光 若干打拿极和阳极组成 电子，并建立起电信号， 通过起阻抗匹配作用的射 反射层：把反射物质包在闪烁体周围，使光子 极跟随器输入到后续的电 光阴极：闪烁体产生的光子在光阴 集中向光电倍增管方向射出 子学仪器中 极上发生光电效应，产生的光电子 在打拿极间加速及聚焦。闪烁体和 闪烁体：对射线灵敏并能产生闪烁光 光阴极间需加光耦合剂。 产生的光子向四面八方发射出去，一般光谱范 围从可见光到紫外光
对纯离子晶体，退激发出的光子容易被晶体自吸收，传输到晶体外 的光子很少； 由于离子晶体禁带宽度大，退激发出的光子能量为紫外范围，一般 光电倍增管的光阴极不能响应，这些发射的光子不能被有效利用。
2.无机晶体闪烁体的发光机制 无机闪烁晶体的发光机制取决于整个晶体内的电子能态，而 不是由单个分子或原子的能级跃迁决定。我们知道，在晶体 中，物质原子的电子发生“公有化”效应，它们将不再从属 于某个原子，而是属于整个晶体。这些电子的能态不再用原 子能级表示，而是用“能带”来描写。如图所示．
当辐射离子进入闪烁体使晶体原子电离和激发。
单一态 （自旋为0）
三重态 （自旋为1）
一种可能：从S1跳回基 态发出荧光，约1ns。多 余的能量转变为电子的 振动，以热能的形式带 走，称为焠息过程。
从S0到T1禁戒的
另一种可能：从S1跳到 三重态T1，T1为亚稳态 （寿命约0.1s）再调回 基态，发出磷光（ms),
具有π电子结构 的有机分子能级
闪烁探测器的工作过程可分为以下五个步骤
射线进入闪烁体，发 生相互作用，闪烁体吸 收带电粒子的能量使原 子、分子电离激发 受激原子、分 子退激时发射荧 光分子
信号由 电子仪器 记录和分 析
光电子在光电倍增 管中倍增，数量由 一个增加到104-109 个，电子流在阳极 负载上产生电信号
利用反射物和光导 将闪烁光子尽可能多 地收集到光电倍增管 的光阴极上，由于光 电效应，光子在光阴 极上击出光电子
有机液体闪烁体：在有机溶剂中溶入少量发光物质，称第一发 光物质，另外再溶入一些光谱波长转换剂称为第二类发光物质， 组成的闪烁体性能的液体。 塑料闪烁体：在有机液体苯乙烯中加入第一类发光物质对联三 苯和第二发光物质POPOP后聚合形成的塑料。 除此以外，还有利用氩、氙等惰性气体作为气体闪烁体，用 作记录裂变产物和重粒子的探测器。
本章主要内容
第一节： 概 述
第二节： 闪 烁 体
第三节： 电 子 倍 增 器 件 第四节： 闪 烁 计 数 器
本章节课后习题作业
我们通常将闪烁体、光电倍增管和分压器及射极跟随器安 装在一个暗盒中，统称为探头。探头中有时在光电倍增管周 围包以起磁屏蔽作用的坡莫合金，防止外界磁场透入管子中。
电子仪器组成单元根据闪烁探测器用途而异，常用的有 高 (低)压电源、线性放大器、单道或多道分析器。
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一、闪烁体的种类：
1.有机闪烁体发光机制
有机闪烁体发光机制有多种解释，各有所长。由于有机晶 体分子间结构松弛，有机闪烁体的发光过程是由单个分子的 能级结构决定的，与其物理状态(晶体或溶液)无关。有机晶 体大多数由聚合或联苯环构成，苯环碳的四个价电子中，只 有两三个与分子的结合很紧密，它们占据了所谓的σ分子轨 道，剩余的电子占据了所谓的π分子轨道，可以在分子内自 由运动。发光过程主要是由π电子跃迁引起的。无机晶体的 闪烁过程决定于材料晶格结构与组分的能态(能带与杂质能级 等)。这二者有很大的不同。
电离：结果使得价带中的一些电子由原来位置跃迁过禁带而进入导 带，成为自由电子，同时在价带中形成空穴。 激发：电子也可能跃迁到较低的激带，这时产生的电子－空穴对称 之为激子。激子只能在晶格中束缚在一起运动。
导带上的自由电子和价带空穴可以复合成激子，相反，激子也可以 受热运动而变成自由电子－空穴对。
退激过程将可能发出光子，也可能变成晶格振动能而不发光。
闪烁体探测器
兰州大学
核科学与技术学院
闪烁体探测器的历史： 1911年卢瑟福（Rutherford）在他的α大角散射实验中， 以硫化锌屏为闪烁体，使用这种方法数出散射α 粒子的数量， 最终导致了原子核式结构模型的建立。当时就是通过显微镜 用肉眼直接观察α粒子在硫化锌荧光屏上产生的微弱闪光。 1944年柯伦（Curran）和贝克（Baker）用光电倍增管替代 了肉眼的作用，以后卡尔曼（Kallmann）用萘取代了小而薄 的硫化锌晶体，这两种替换使闪烁探测法发生了巨大的变化， 使其有可能探测、记录并用电子学方法分析由单个核辐射产 生的脉冲。
处于s10态的激发分子群按一定的平均寿命跃回基态并同时发 出光子。设用τ表示s10态的平均寿命，则激发后t时刻单位 时间内发射的光子数可表示为 I=I0e-t/τ
其中I0为t0时刻单位时间内从s10态跃回基态而发出的光子数。 一般τ是10-8～10-9s量级，故由s10跃回基态的发光过程是相 当快的，称作荧光。