基于CMOS的伽马及X射线辐射探测研究

发布时间：2022-08-01 20:37

　　CMOS器件是对光敏感的光学电子元件,当γ/X射线通过CMOS器件时,会在相应的介质上发生电离作用,产生可被传输的电荷,继而产生电信号,电信号经收集放大等可在CMOS传感器采集到的图像出现亮点。因此,CMOS图像传感器可被用于检测γ/X射线。本论文主要讨论设计了基于CMOS的γ/X射线探测系统,开展了CMOS对γ/X射线的能量分辨研究,解决了γ/X射线源在CMOS上成像后的能量算法、CMOS对γ/X射线图像的快速俘获和连续记录的关键问题,并在γ/X射线在不同条件下的反应进行了初步研究。主要从以下两个探测系统中开展研究实验:1.基于CMOS和ARM的探测设计探测系统主要由数据采集、数据分析显示及数据保存三部分组成。由于信号在CMOS的延迟效应,对于已经固化的摄像头或者摄像机程序,需要进行调整。即当时现有的技术对于实现γ/X射线测量具有局限性,必需加入人为调节参数对图像的获取频率（即每秒图像的帧数）进行调节。基于对ARM微控制器编程开发,我们实现了对CMOS图像获取的控制技术,边采集边分析图像数据,并顺利实现了单位时间获取和存储图像帧数的控制,以达到各种设计需求。2.基于CMOS的X射线探... 

【文章页数】：52 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

实验所用γ放射源

X射线探测实验场景图（重庆市肿瘤医院）

X 射线照射下的摄像头

【参考文献】：
期刊论文
[1]CCD与CMOS图像传感器的现状及发展趋势[J]. 马精格.  电子技术与软件工程. 2017(13)
[2]纯碘化铯（CsI）晶体的发光与光衰减特性研究[J]. 任国浩,宋朝晖,张子川,张侃,杨帆,李焕英,陈晓峰.  无机材料学报. 2017(02)
[3]便携式图像采集系统设计[J]. 刘亚雷,王维,孟春宁,于艳美.  自动化技术与应用. 2016(09)
[4]基于STM32和OV7670的图像采集与显示系统设计[J]. 李慧敏,樊记明,杨笑.  传感器与微系统. 2016(09)
[5]单光子发射计算机断层成像术脑静态显像分析[J]. 张蕊.  中国城乡企业卫生. 2016(08)
[6]辐射的安全防护[J]. 刘瑞桓,王桂敏.  中国应急管理. 2016(04)
[7]基于灰度值的车牌图像预处理研究[J]. 钟彩.  电子技术与软件工程. 2016(04)
[8]基于FPGA的CMOS图像传感器驱动电路设计[J]. 应小军,李瑜煜.  广东工业大学学报. 2015(01)
[9]基于STM32F407和OV7670的低端视频监控系统[J]. 陶杰,王欣.  单片机与嵌入式系统应用. 2014(03)
[10]CCD与CMOS图像传感器辐射效应测试系统[J]. 李豫东,汪波,郭旗,玛丽娅,任建伟.  光学精密工程. 2013(11)

博士论文
[1]慢性伤口光学仿体的多尺度多模态医学影像技术研究[D]. 刘鹏.中国科学技术大学 2016
[2]高性能CMOS图像传感器设计技术研究[D]. 裴志军.天津大学 2004

硕士论文
[1]基于FPGA的远程视频监测系统设计[D]. 赵汉青.西安工业大学 2016
[2]基于智能监控系统的图像分割技术研究[D]. 杨洋.中国科学技术大学 2016
[3]医用电子加速器患者平面泄漏辐射水平测量与分析[D]. 杨淑慧.济南大学 2016
[4]基于模糊集的车辆图像增强方法研究[D]. 李宏刚.哈尔滨工业大学 2006



本文编号：3668136