X ve gama ışını detektörlerinde ölü zaman düzeltmesi için modeller
Models for dead time correction x and gama ray detectors
Yazar: SALİH MUSTAFA KARABIDAK
Danışman: PROF. DR. UĞUR ÇEVİK
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2010
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering ; Nükleer Mühendislik = Nuclear Engineering
Dizin: Analog sayısal çeviriciler = Analog digital converters ; Dedektörler = Detectors

Özet:
X veya gama ışınlarının belirlenmesinde elektronik aygıtlardan oluşan sayma sistemleri kullanılır. Ölü zaman, sayma sistemlerinde kullanılan bu elektronik aygıtların zaman sınırlılıklarından dolayı ileri gelir. Bu çalışma; tespit edilen ölü zamana bağlı olarak düşük, orta ve yüksek sayma oranlarında sayma kayıplarının, yığılma (pile up) pulsu sayma oranının, yığılma pulsu reddetme sayma oranının ve yükselticicinin minimum ayırma zamanından ileri gelen sayma kayıplarının belirlenmesi ve bunlar ile ilgili düzeltmelerin yapılması amacıyla gerçekleştirildi.Çalışma, sayma sisteminin uygun pikleşme zamanının (peaking time) belirlenmesi (bu aynı zamanda ölü zamanın analitik ifadesinin türetilmesine eşdeğerdir), düşük sayma oranlarında gözlenen spektrum için ölü zaman düzeltme modeli, orta ve yüksek sayma oranlarında sayma oranlarının düzeltilmesi için model ve yığılma pulsu, yığılma pulsu reddetme ve yükselticinin pikleşme zamanından kaynaklanan sayma oranı kayıplarının giderilmesi amacıyla oluşturulan model olmak üzere dört ana çalışmadan ve her biri için ayrı ayrı kodlanan simülasyon programlarından oluşmaktadır.Çalışma sonunda çalışmanın birinci kısmında uygun pikleşme zamanı 3.84 ?s, yükselticinin kritik ayırma zamanı 3.66 ?s ve yükselticinin karakteristik ayırma zamanı 3.73 ?s olarak belirlendi. İkinci kısmında düşük sayma oranları için bir model oluşturuldu. Üçüncü ve dördüncü kısımlarda önerilen teorik model çalışma esnasında kodlanan simülasyon programları sonucu ile karşılaştırıldı. Karşılaştırma sonucunda önerilen modeller ve program sonuçlarının oldukça uyumlu oldukları gözlendi

Abstract:
Electronic devices are used to detection of radiation due to x or gamma rays. The dead time of counting systems is based on time limitations of these electronic devices that used at counting systems. This work was done to determine of a analytic equation for the dead time and of counting losses at low and high counting rates and at pile up peak counting rates and at pile up pulse reject counting rates and of counting losses due to minimum resolving time of amplifier according as this dead time and to correct these counting losses.In this work contain to determination of proper peaking time of counting system and to a dead time correction model for observed spectrum at low counting rates and to a model for correction of counting rates at medium and high counting rates and to correction of counting rates pile up peak and pile up pulse reject and to correction of counting rate losses result from peaking time of amplifier and simulation programs.Consequently, proper peaking time, critical resolving time and characteristic resolving time of the amplifier was founded as 3.84, 3.66 and 3.73 ?s for first part, respectively. Also, a new model for low count rates was proposed in second part. In addition to these, new proposed theoretical models at third and fourth parts of working compared with results from coded simulations programs. A pretty good agreement is obtained between theoretical models and simulation programs.