中子照相中CCD相机瞬态噪声对成像分辨率的影响及其屏蔽需求分析

CCD相机是中子照相装置中常用的成像设备.在照相过程中CCD易受中子和γ辐射影响产生瞬态噪声,影响图像的成像分辨率,有必要系统研究CCD相机屏蔽设计需求.本文通过调制传递函数(M T F)的理论推导并利用不同同位素放射源对CCD相机进行辐照实验,分别得到了典型CCD相机的瞬态噪声与图像分辨率和辐射剂量的函数关系,进而求出高分辨率条件下CCD相机的辐照剂量上限.研究结果显示,对于10 lp/mm成像分辨率,需控制瞬态噪声数量占比σ≤8％;满足该指标的CCD单次成像Am-Be中子、137Cs和60Coγ剂量限值分别为3.22×10-5、2.64×10-3、4.44×10-3 Gy,对中子剂量限值低于γ剂量限值、高能γ剂量限值低于低能γ剂量限值的原因也进行了解释.