检索结果-内蒙古大学图书馆

中国科学：技术科学 2018年第11期48卷 1199-1206页

作者：张显鹏何世熠张忠兵宋纪文刘金良金鹏强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室(西北核技术研究所) 西安710024 清华大学工程物理系粒子技术与辐射成像教育部重点实验室北京100084

中子散射相机的探测效率直接影响其能量重建的准确性,也是其结构优化最重要的参数之一.在加速器中子源上,采用1.2, 2.5, 3.8, 5.0和14.8 MeV几个能点,对8单元中子散射相机原理系统的探测效率进行了测量.针对实验值比理论值大2～3倍的问... 详细信息

中子散射相机的探测效率直接影响其能量重建的准确性,也是其结构优化最重要的参数之一.在加速器中子源上,采用1.2, 2.5, 3.8, 5.0和14.8 MeV几个能点,对8单元中子散射相机原理系统的探测效率进行了测量.针对实验值比理论值大2～3倍的问题,在理论模拟中加入了碳核发光的影响,并计算了偶然符合事件的影响.计算结果表明,对于单个闪烁体,碳核的发光在高能时不能忽略,而对于散射相机系统,碳核的发光可以忽略.偶然符合对探测效率的影响与入射中子能量有关,对于1.2 MeV中子,偶然符合计数占绝大多数.采用对实验能谱进行高斯拟合扣除了很大一部分的本底中子,将理论探测效率与实验值的偏差缩小到较小的范围内.

关键词：中子散射相机探测效率 MCNP程序串列加速器

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微通道板的增益研究

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核技术 2019年第10期42卷 46-50页

作者：张小东欧阳晓平何军章魏晨翁秀峰谭新建付竹明西北核技术研究院西安710024 强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安710024

微通道板(Microchannel Plate,MCP)是一种超快时间响应的电子倍增器件,可以直接用于带电粒子探测。利用这一特点研制了时间响应亚纳秒的基于反冲质子的MCP中子探测器,而MCP的增益对探测器的性能具有非常重要的作用,因此有必要对探测器中... 详细信息

微通道板(Microchannel Plate,MCP)是一种超快时间响应的电子倍增器件,可以直接用于带电粒子探测。利用这一特点研制了时间响应亚纳秒的基于反冲质子的MCP中子探测器,而MCP的增益对探测器的性能具有非常重要的作用,因此有必要对探测器中MCP的增益进行理论和实验研究。采用蒙特卡罗方法模拟计算了单个电子在单个微通道上进行倍增产生的二次电子数目,计算得到了单片MCP在不同电压下的电子增益,然后利用α粒子实验研究了两片MCP的增益。计算结果表明:单片MCP增益理论计算得到的结果与厂家测试给出的结果比较一致;实验结果表明:当每片MCP所加电压为800 V时,两片MCP的增益约为9.0×106。该方法简便易行,为研究MCP的增益提供了新的技术手段,并为研究基于MCP的中子探测器提供了理论基础。

关键词：微通道板二次电子增益蒙特卡罗方法 α 粒子

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直接数字式频率合成器单粒子效应实验研究

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强激光与粒子束 2016年第10期28卷 167-172页

作者：王园明阮林波罗尹虹郭红霞王忠明姚志斌张凤祁王燕萍西北核技术研究所西安710024 强脉冲环境辐射模拟与效应国家重点实验室西安710024

在直接数字式频率合成器(DDS)单粒子效应失效现象的基础上,研制了具备寄存器读写、功耗电流测试和输出效应波形捕获功能的DDS辐射效应在线测试系统,开展了DDS单粒子效应实验研究。结果表明,单粒子效应会导致DDS输出波形扰动,波形功能中... 详细信息

在直接数字式频率合成器(DDS)单粒子效应失效现象的基础上,研制了具备寄存器读写、功耗电流测试和输出效应波形捕获功能的DDS辐射效应在线测试系统,开展了DDS单粒子效应实验研究。结果表明,单粒子效应会导致DDS输出波形扰动,波形功能中断,功耗电流陡然增大。分析认为:DDS内部PLL模块发生单粒子瞬态和单粒子翻转,是引发波形扰动的主要原因;内置DAC的主要功能寄存器翻转引发了输出波形功能中断;电流增大是单粒子闭锁引起的。本项研究为国产DDS器件的加固和考核提供了一定的参考。

关键词：直接数字式频率合成器单粒子效应波形扰动功能中断

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双面金属涂敷材料对高空电磁脉冲的屏蔽

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微波学报 2016年第6期32卷 27-30,65页

作者：杨静朱志臻孙蓓云聂鑫石跃武西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安710024

计算了绝缘材料双面金属涂敷结构对高空电磁脉冲(HEMP)的屏蔽效果。针对HEMP特点,理论和数值分析表明:对常用材料,同样的总金属厚度,从一定频率起,绝缘材料双面金属涂敷的屏蔽效果优于单层同种金属涂敷。该起点频率受到绝缘材料厚度以... 详细信息

计算了绝缘材料双面金属涂敷结构对高空电磁脉冲(HEMP)的屏蔽效果。针对HEMP特点,理论和数值分析表明:对常用材料,同样的总金属厚度,从一定频率起,绝缘材料双面金属涂敷的屏蔽效果优于单层同种金属涂敷。该起点频率受到绝缘材料厚度以及金属电导率的影响,绝缘材料厚度越大、金属电导率越大,起点频率越低,屏蔽效果越好。绝缘材料的介电常数对屏蔽性能的影响可忽略。

关键词：屏蔽效能多层媒质高空电磁脉冲

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可移动系统场内线缆早期高空电磁脉冲耦合响应分析

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核电子学与探测技术 2017年第12期37卷 1208-1212页

作者：孙蓓云杨静西北核技术研究所西安710024 强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安710024

本文利用传输线方程,计算了200 m长可移动系统场内线缆的早期高空电磁脉冲(HEMP)感应电流,并对感应电流的波形特征进行了分析,结果表明:在国家军用标准GJB 1389A—2005规定的电磁脉冲(EMP)环境中,可移动系统场内线缆采用美国军用标准MIL... 详细信息

本文利用传输线方程,计算了200 m长可移动系统场内线缆的早期高空电磁脉冲(HEMP)感应电流,并对感应电流的波形特征进行了分析,结果表明:在国家军用标准GJB 1389A—2005规定的电磁脉冲(EMP)环境中,可移动系统场内线缆采用美国军用标准MIL-STD-188-125-2规定的早期HEMP防护指标具有合理性。

关键词：早期HEMP 可移动系统场内线缆感应电流传导环境

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质子辐照对CMOS图像传感器传输栅损伤效应的实验与分析

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光学学报 2024年第9期44卷 267-273页

作者：唐宁王祖军晏石兴李传洲蒋镕羽湘潭大学材料科学与工程学院湖南湘潭411105 西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室陕西西安710024

互补金属氧化物半导体图像传感器(CIS)是一种当前应用非常广泛的光电图像传感器,其应用在空间辐射环境中时遭受的质子辐照损伤问题一直备受关注。为了分析CIS内部重要结构受辐射损伤影响及辐照损失机理,开展了关于CIS传输栅的质子辐照实... 详细信息

互补金属氧化物半导体图像传感器(CIS)是一种当前应用非常广泛的光电图像传感器,其应用在空间辐射环境中时遭受的质子辐照损伤问题一直备受关注。为了分析CIS内部重要结构受辐射损伤影响及辐照损失机理,开展了关于CIS传输栅的质子辐照实验,通过测试辐照前后转移特性曲线并提取阈值电压和饱和输出电流,总结CIS传输栅的辐照损伤实验规律。对常温下经过辐照后的CIS开展了退火测试,分析相关特征参数的变化情况。应用TCAD(Technology computer aided design)仿真模拟探究了传输栅的辐照损伤规律及损伤机理。辐照实验在西安200 MeV质子应用装置上进行,质子能量为60 MeV,注量分别为1×10^(10)、1×10^(11)、1×10^(12)cm^(−2)。实验结果表明:CIS传输栅的性能参数对质子辐照产生的电离损伤和位移损伤较为敏感,辐照后出现阈值电压正向漂移增加和饱和输出电流下降的现象,经退火后出现不同程度的恢复。分析了质子辐照CIS传输栅单管诱发的电离损伤和位移损伤效应,给出了CIS传输栅退化与质子辐照注量的变化关系曲线,并与TCAD仿真结果对比,总结了质子辐照损伤效应规律。

关键词：遥感与传感器光学器件 CMOS图像传感器质子辐照辐照注量退火测试

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适用于ADS组件计算的HELIOS程序多群数据库制作研究

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核动力工程 2019年第4期40卷 50-55页

作者：包利红江新标张信一唐秀欢王立鹏徐嘉隆西北核技术研究所西安710024 强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安710024 西安交通大学核科学与技术学院西安710049

针对HELIOS程序用于加速器驱动次临界系统(ADS)组件计算时,程序自带多群数据库核素不全的问题,研究制作了一套适用于ADS组件计算的HELIOS程序多群数据库。基于ENDF/B VⅡ.0,按照HELIOS程序多群数据库制作流程,针对程序自带数据库已有核... 详细信息

针对HELIOS程序用于加速器驱动次临界系统(ADS)组件计算时,程序自带多群数据库核素不全的问题,研究制作了一套适用于ADS组件计算的HELIOS程序多群数据库。基于ENDF/B VⅡ.0,按照HELIOS程序多群数据库制作流程,针对程序自带数据库已有核素16O,重新制作45群数据库并进行微观、宏观检验,结果初步验证了多群数据库制作方法的正确性。针对自带数据库没有的核素,扩充了HELIOS程序自带112群数据库核素,并用栅元规模进行了验证,结果进一步表明多群数据库制作方法正确。针对HELIOS计算结果与MCNP基准值相对偏差较大的问题,提出了基于小背景截面的多群数据库修正方法,并对该方法进行了数值验证,结果表明该方法对计算结果有明显改进。

关键词：加速器驱动次临界系统(ADS) 多群数据库 HELIOS

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CMOS器件单粒子效应电路级建模与仿真

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原子能科学技术 2021年第12期55卷 2113-2120页

作者：丁李利王坦张凤祁杨国庆陈伟强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西北核技术研究所陕西西安710024 西安电子科技大学陕西西安710071

单粒子效应电路级建模与仿真是近年来的热点问题。为实现更高的准确度和更精细的机制分析,研究了单粒子瞬态受重离子入射位置的影响并解析建模,基于纳米尺度测试芯片的辐照试验结果验证了仿真方法的准确性。以此为基础开发了瞬时辐射效... 详细信息

单粒子效应电路级建模与仿真是近年来的热点问题。为实现更高的准确度和更精细的机制分析,研究了单粒子瞬态受重离子入射位置的影响并解析建模,基于纳米尺度测试芯片的辐照试验结果验证了仿真方法的准确性。以此为基础开发了瞬时辐射效应仿真软件TREES,其输入文件为GDSII格式的版图,软件中通过解析版图提取所有有源区的形状、尺寸信息。软件还包括其他用户自定义选项,包括重离子LET值、待分析区域、激励设置等。输出文件包括对应单次入射的波性文件、单粒子效应敏感区热点图、单粒子效应截面数据等。软件第1版实现了与商用设计流程相集成,可作为Cadence工具栏中的嵌入式软件。软件第2版为不依赖于上下游商业软件的独立软件。本工作可用于评价单元电路或中小规模单粒子效应敏感性,对于熟悉电路级仿真的设计人员,可用于在设计阶段快速评价集成电路的抗辐射加固性能。

关键词：电路级建模与仿真单粒子效应 TREES CMOS器件

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不同偏置条件下CMOS图像传感器质子辐照损伤效应的实验与分析

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光学学报 2023年第19期43卷 280-288页

作者：聂栩王祖军王百川薛院院黄港赖善坤唐宁王茂成赵铭彤杨馥羽王忠明湘潭大学材料科学与工程学院湖南湘潭411105 强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室(西北核技术研究所) 陕西西安710024

应用在空间辐射环境下的互补金属氧化物半导体图像传感器(CIS)会受到高能质子辐照损伤,导致性能退化,严重时甚至功能失效。为了分析CIS高能质子辐照损伤机理,本文以0.18μm工艺CIS为研究对象,利用西安200 MeV质子应用装置开展了注量分别... 详细信息

应用在空间辐射环境下的互补金属氧化物半导体图像传感器(CIS)会受到高能质子辐照损伤,导致性能退化,严重时甚至功能失效。为了分析CIS高能质子辐照损伤机理,本文以0.18μm工艺CIS为研究对象,利用西安200 MeV质子应用装置开展了注量分别为1×10^(10)、5×10^(10)、1×10^(11)p/cm^(2)的100 MeV质子辐照实验。获得了单粒子瞬态响应的典型特征和暗信号、暗信号分布、暗信号尖峰及随机电码信号(RTS)等敏感参数的退化规律,揭示了不同偏置条件和不同注量下CIS高能质子辐照损伤的物理机制。实验结果表明:对暗信号而言,加偏置条件比未加偏置条件变化显著;质子辐照诱发的位移损伤和电离损伤引起暗信号的增大;位移损伤诱发的体缺陷诱发暗信号尖峰的产生,且随着辐照注量的增大而增多;空间电荷区中不同类型的体缺陷导致两能级和多能级RTS的产生。

关键词：遥感与传感器 CMOS图像传感器质子辐照瞬态响应暗信号随机电码信号

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大型垂直极化EMP辐射波模拟器时域辐射近场的快速预估

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计算物理 2020年第1期37卷 97-106页

作者：朱湘琴吴伟贾伟蔡利兵西北核技术研究院强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室陕西西安710024

将二维轴对称柱坐标系中基于MPI平台的并行FDTD(MPI-FDTD)方法与基于基尔霍夫表面积分表达式(KSIR)的场变换相结合,实现"MPI-FDTD+MPI-KSIR"的混合并行技术,并应用于无电阻加载的大型垂直极化电磁脉冲(EMP)辐射波模拟器时域... 详细信息

将二维轴对称柱坐标系中基于MPI平台的并行FDTD(MPI-FDTD)方法与基于基尔霍夫表面积分表达式(KSIR)的场变换相结合,实现"MPI-FDTD+MPI-KSIR"的混合并行技术,并应用于无电阻加载的大型垂直极化电磁脉冲(EMP)辐射波模拟器时域辐射近场的快速预估.验证算例所得辐射近场不仅与商用软件及并行FDTD的整体模拟符合很好,且与并行FDTD整体模拟相比可以节约80%的计算时间.给出并行加速比和并行效率的测试结果.该方法可用于其它大型垂直极化EMP辐射波模拟器时域辐射近场和辐射远场的快速预估.

关键词： MPI KSIR 近场-近场变换电磁脉冲辐射波模拟器

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