光子学报
光子學報
광자학보
ACTA PHOTONICA SINICA
2006年
10期
1497-1500
,共4页
蒙特卡罗模拟%波长位移光纤%空间分辨率
矇特卡囉模擬%波長位移光纖%空間分辨率
몽특잡라모의%파장위이광섬%공간분변솔
Monte-Carlo simulation%WSF%Spatial resolution
基于波长位移光纤(WSF)耦合YAP晶体中的光子传输特性,用GEANT4软件包建立了一个蒙特卡罗模拟程序.对采用波长位移光纤耦合平板式YAP晶体的小型单管γ相机的性能进行了计算机模拟.采用波长位移光纤耦合光电倍增管光阴极面的读出方式,和晶体直接耦合光电倍增管光阴极面相比,在相同的晶体面积大小条件下,PSPMT光阴极面积可大大缩小,使费用降低.模拟结果表明:γ射线与晶体发生作用的地方所对应的光纤输出的平均光子数最少为15个,位置灵敏光电倍增管完全可以探测到.说明采用闪烁晶体-WSF-位置灵敏光电倍增管的读出方式是可行的;在用硅油耦合波长位移光纤和YAP晶体的情况下,获得的空间分辨率为1.28 mm(FWHM).模拟结果也说明了增加平均光子数对提高空间分辨率的重要性.
基于波長位移光纖(WSF)耦閤YAP晶體中的光子傳輸特性,用GEANT4軟件包建立瞭一箇矇特卡囉模擬程序.對採用波長位移光纖耦閤平闆式YAP晶體的小型單管γ相機的性能進行瞭計算機模擬.採用波長位移光纖耦閤光電倍增管光陰極麵的讀齣方式,和晶體直接耦閤光電倍增管光陰極麵相比,在相同的晶體麵積大小條件下,PSPMT光陰極麵積可大大縮小,使費用降低.模擬結果錶明:γ射線與晶體髮生作用的地方所對應的光纖輸齣的平均光子數最少為15箇,位置靈敏光電倍增管完全可以探測到.說明採用閃爍晶體-WSF-位置靈敏光電倍增管的讀齣方式是可行的;在用硅油耦閤波長位移光纖和YAP晶體的情況下,穫得的空間分辨率為1.28 mm(FWHM).模擬結果也說明瞭增加平均光子數對提高空間分辨率的重要性.
기우파장위이광섬(WSF)우합YAP정체중적광자전수특성,용GEANT4연건포건립료일개몽특잡라모의정서.대채용파장위이광섬우합평판식YAP정체적소형단관γ상궤적성능진행료계산궤모의.채용파장위이광섬우합광전배증관광음겁면적독출방식,화정체직접우합광전배증관광음겁면상비,재상동적정체면적대소조건하,PSPMT광음겁면적가대대축소,사비용강저.모의결과표명:γ사선여정체발생작용적지방소대응적광섬수출적평균광자수최소위15개,위치령민광전배증관완전가이탐측도.설명채용섬삭정체-WSF-위치령민광전배증관적독출방식시가행적;재용규유우합파장위이광섬화YAP정체적정황하,획득적공간분변솔위1.28 mm(FWHM).모의결과야설명료증가평균광자수대제고공간분변솔적중요성.
Based on the production and transportation of the fluorescence in wavelength-shifting fibers (WSFs) coupled to YAP scintillation crystal,a simulation model has been setup using the GEANT4 codes for a small gamma camera with WSFs coupled to a YAP scintillation crystal. An advantage of this technique over direct readout with a position-sensitive photo-sensor is small amount of readout channel could be used for the same image area. Simulation results show that at least 15 photons on average for 59.5 keV gamma ray (241Am).A spatial resolution of 1.28 mm FWHM is obtained when silicone grease is used to couple to the fibers to the crystal. The factors affecting the number of photons and the spatial resolution are discussed.