一种用于白光中子共振成像的波形分析及事例重建算法制造技术

技术编号:44334532 阅读:13 留言:0更新日期:2025-02-18 20:44
本发明专利技术涉及中子成像与探测技术领域,特别是针对基于微通道板(Microchannel Plates,MCP)的中子成像探测器的数据处理方法,更具体的是指一种用于白光中子共振成像的波形分析及事例重建算法;包括波形分析步骤和事例重建步骤,其中波形分析步骤采用先进的波形识别技术,对中子成像探测器阳极板上的信号波形进行离线分析,准确识别出每个电子群的信号波形;事例重建步骤则基于波形分析结果,对信号进行分组、配对处理,并构建精确的位置重建模型,得到电子群击中位置的精确坐标;不仅提高了成像精度和计数率,还优化了数据处理流程,适应了高计数率条件,提升了系统整体性能,并拓展了应用领域,这一创新成果将为中子成像技术的发展和应用提供有力支持。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及中子成像与探测,特别是针对基于微通道板(microchannelplates,mcp)的中子成像探测器的数据处理方法,更具体的是指一种用于白光中子共振成像的波形分析及事例重建算法


技术介绍

1、中子共振成像技术作为一种先进的无损检测技术,在材料科学研究、缺陷检测以及考古鉴定等多个领域展现出了巨大的应用潜力;该技术能够深入探测样品内部的核素成分及其位置分布,为相关领域的研究提供了强有力的支持;然而,中子共振成像技术的发展一直受到中子源和探测器性能的限制,尤其是在高计数率条件下,信号重叠和难以分离的问题尤为突出,严重影响了成像的精度和效率。

2、目前,掺硼mcp作为中子成像探测器的核心元件,因其具备高计数率、高时间分辨率和高位置分辨率的显著优势,结合中国散裂中子源反角白光射线装置的独特能谱特性,已成为宽能谱中子共振成像的理想选择;然而,现有的技术体系中尚缺乏一套完整且高效的波形分析算法和事例重建算法,以应对高计数率下信号堆积和事例重建的复杂挑战;因此,研发一种能够在高计数率条件下有效分离信号并精确重建事例的算法,对于提升中子成像的精本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于白光中子共振成像的波形分析及事例重建算法,其特征在于:包括波形分析步骤和事例重建步骤,其中波形分析步骤采用先进的波形识别技术,对中子成像探测器阳极板上的信号波形进行离线分析,准确识别出每个电子群的信号波形;事例重建步骤则基于波形分析结果,对信号进行分组、配对处理,并构建精确的位置重建模型,得到电子群击中位置的精确坐标。

2.根据权利要求1所述的一种用于白光中子共振成像的波形分析及事例重建算法,其特征在于:所述的波形分析步骤具体包括预处理、信号拟合和信号筛选子步骤,其中预处理用于基线扣除和寻峰,信号拟合采用预定义的函数进行波形拟合,并通过多峰和拟合结合残差二次拟合的...

【技术特征摘要】

1.一种用于白光中子共振成像的波形分析及事例重建算法,其特征在于:包括波形分析步骤和事例重建步骤,其中波形分析步骤采用先进的波形识别技术,对中子成像探测器阳极板上的信号波形进行离线分析,准确识别出每个电子群的信号波形;事例重建步骤则基于波形分析结果,对信号进行分组、配对处理,并构建精确的位置重建模型,得到电子群击中位置的精确坐标。

2.根据权利要求1所述的一种用于白光中子共振成像的波形分析及事例重建算法,其特征在于:所述的波形分析步骤具体包括预处理、信号拟合和信号筛选子步骤,其中预处理用于基线扣除和寻峰,信号拟合采用预定义的函数进行波形拟合,并通过多峰和拟合结合残差二次拟合的方式提高信号提取的准确性,信号筛选则利用拟合得到的参数进行进一步筛选。

3.根据权利要求1所述的一种用于白光中子共振成像的波形分析及事例重建算法,其特征在于:所述的事例重建步骤中的信号分组是根据波形识别结果,将时间上相邻且波形相似的信号归为同一组,作为同一电子群的信号;配对处理则是采用基于时间差和波形相似度的配对算法,对每组信号进行配对处理,确定信号之间的配对关系。

4.根据权利要求1所述的一种用于白光中子共振成像的波形分析及事例重建算法,其特征在于:所述事例重建步骤中的位置重建模型是根据中子成像探测器的几何结构和阳极板的布局构建的,该模型能够将阳极板上的信号位置转换为探测器中的二维空间坐标,从而实现精确的位置重建。

5.根据权利要求1所述的一种用于白光中子共振成像的波形分析及事例重建算法,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:邱奕嘉易晗卢苏鹏唐靖宇
申请(专利权)人:散裂中子源科学中心
类型:发明
国别省市:

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