一种基于能谱-时空融合的X&γ射线实时甄别系统技术方案

本发明专利技术属于辐射探测与分析技术领域，具体的说是一种基于能谱‑时空融合的X&γ射线实时甄别系统，包括：双层探测器：其包括上层滤波层和下层全谱层，用于接收并甄别X射线与γ射线；数据采集模块：同步获取能谱、时序脉冲及空间分布数据；时序分析与LSTM网络：LSTM作为一种特殊的循环神经网络，在处理长序列数据和捕捉长期依赖关系方面具有显著优势，能够弥补传统时序分析方法的不足；特征提取模块：其是时序分析中连接原始数据与预测模型的桥梁，用于计算K‑edge峰面积占比，并根据LSTM网络输出判定有效脉冲；通过采用双层探测器与LSTM网络结合，实现300ms级实时响应，提高了对X射线和γ射线的区分能力，还增强了整体探测的准确性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于辐射探测与分析，具体地说是一种基于能谱-时空融合的x&γ射线实时甄别系统。

技术介绍

1、x射线安检设备在工作时可能因屏蔽失效或机械磨损导致x射线泄漏，其能量范围(1-150kev)与环境中天然放射性物质(如137cs、226ra)释放的γ射线(10kev-3mev)存在显著重叠；传统方法依赖单一能量阈值或脉冲宽度检测，误判率高达30％-40％，导致辐射安全监测系统频繁误报警，影响设备正常运行。

2、此外，x射线泄漏具有方向性、脉冲式特征，而γ射线为各向同性持续辐射，混合辐射场中难以通过单一参数区分二者；现有的检测技术如能谱阈值法，虽可通过设定固定能量阈值(如50kev)区分x&γ射线，但低能γ射线(如241am的59.5kev)与x射线的k-edge特征峰(20-80kev)重叠，导致误判；如果采用时间滤波法利用x射线脉冲宽度(10-100μs)与γ射线持续辐射的差异进行判别，但常用闪烁体探测器响应时间>100ns，难以在极短时间内甄别出二者差异。

3、因此，针对上述问题提出一种基于能谱-时空融本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于能谱-时空融合的X&γ射线实时甄别系统，其特征在于，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于能谱-时空融合的X&γ射线实时甄别系统，其特征在于，所述上层滤波层采用0.2mm铜箔屏蔽能量<20keV的X射线，保留K-edge特征峰20-80keV，减少低能γ射线干扰；

3.根据权利要求1所述的一种基于能谱-时空融合的X&γ射线实时甄别系统，其特征在于，所述数据采集模块按照设定的采集频率从双层探测器中实时获取原始数据，并通过时间戳技术确保数据的同步性，同时，对采集到的数据进行初步处理，以提高数据质量。

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【技术特征摘要】

1.一种基于能谱-时空融合的x&γ射线实时甄别系统，其特征在于，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于能谱-时空融合的x&γ射线实时甄别系统，其特征在于，所述上层滤波层采用0.2mm铜箔屏蔽能量<20kev的x射线，保留k-edge特征峰20-80kev，减少低能γ射线干扰；

3.根据权利要求1所述的一种基于能谱-时空融合的x&γ射线实时甄别系统，其特征在于，所述数据采集模块按照设定的采集频率从双层探测器中实时获取原始数据，并通过时间戳技术确保数据的同步性，同时，对采集到的数据进行初步处理，以提高数据质量。

4.根据权利要求1所述的一种基于能谱-时空融合的x&γ射线实时甄别系统，其特征在于，所述k-edge峰面积占比的计算公式为：

5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨斌，赵弘韬，李岩，高娃，勾岩，李钢，高玮辰，杨大战，周冬亮，郝佳玉，旋太杰，刘光皓，
申请(专利权)人：黑龙江省原子能研究院，
类型：发明
国别省市：