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In this study, a scintillation detector was fabricated using a silicon photomultiplier (SiPM) and a Ce:GAGG scintillator single crystal, and its spectroscopic properties were compared with those of commercially available LYSO and CsI:Tl scintillators using γ-ray spectroscopy. The energy resolutions of the self-produced scintillation detector composed of the scintillator single crystal (volume: 3 × 3 × 20 mm3) and SiPM (Photosensitive area: 3 × 3 mm2) for standard γ-ray sources, such as 133Ba, 22Na, 137Cs and 60Co were measured and compared. As a result, the energy resolutions of the proposed Ce:GAGG scintillation detector for g-rays, as measured using its spectroscopic properties, were found to be 13.5% for 133Ba 0.356 MeV, 6.9% for 22Na 0.511 MeV, 5.8% for 137Cs 0.662 MeV and 2.3% for 60Co 1.33 MeV.

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본 연구에서는 실리콘 광 증배소자(Silicon photomultiplier)와 Ce:GAGG 섬광체 단결정을 이용한 섬광검출기를 제작 하고, 감마선 분광특성 분석을 통해 기존에 상용화된 LYSO, CsI:Tl 섬광체와의 분광특성을 비교하였다. 섬광체 단결 정의 크기는 3 × 3 × 20 mm3 이며 3 × 3 mm2 실리콘 광 증배소자를 이용하여 섬광검출기를 제작한 후, 표준 감마 선원인 133Ba, 22Na, 137Cs, 60Co에 대한 에너지 분해능을 각각 측정하고 비교하였다. 그 결과 Ce:GAGG 섬광검출기의 감마선에 대한 에너지 분해능은 133Ba 0.356 MeV에서 13.5%, 22Na 0.511 MeV에서 6.9%, 137Cs 0.662 MeV에서 5.8% 그리고 60Co 1.33 MeV에서 2.3%의 분광 특성을 확인 할 수 있었다.

목차

요약
 1. 서론
 2. 재료 및 방법
  2.1 Cerium doped GAGG 섬광체
  2.2 Ce:GAGG 섬광검출기
  2.3 방사선원
 3. 결과 및 논의
  3.1 감마선 분광특성
  3.2 혼합선원의 감마선 분광특성
  3.3 감마선 에너지 선형성 평가
 4. 결론
 REFERENCES
 Abstract

키워드

실리콘 광증배소자(SiPM) 감마선 분광분석 에너지 분해능 Ce:GAGG LYSO CsI:Tl Silicon photomultiplier (SiPM) Ce:GAGG LYSO CsI:Tl γ-ray spectroscopy Energy resolution

저자

• 박혜민 [ Hye Min Park, | 명지대학교 ]
• 김정호 [ Jeong Ho Kim | 명지대학교 ]
• 김동성 [ Kim, Dong Seong | 명지대학교 ]
• 주관식 [ Koan Sik Joo | 명지대학교 ] 책임저자

참고문헌

발행기관

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