فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

تصویربرداری پرتوگاما مهم‌ترین راه برای شناسایی چشمه‌های گاما در موارد امنیتی و ایمنی هسته‌ای، مانند جلوگیری از تروریسم هسته‌ای است. پارامترهای مربوط به ماسک در یک دوربین گاما با حفره کدگذاری شده در هنگام بهینه‌سازی عملکرد آن از ویژگی‌های حیاتی به شمار می‌آیند؛ لذا در این مقاله با استفاده از کد مونت‌کارلو گیت (Gate) اثر رتبه ماسک در کیفیت تصویر یک دوربین گاما به همراه حفره‌های کدگذاری شده MURA با ساختار موزاییکی موردمطالعه قرار گرفته است. بدین منظور یک دوربین گاما با ساختار موردنظر شبیه‌سازی شد و برای ثبت تصویر در فاصله m  3 از سامانه یک چشمه سزیم-137 با فعالیت  mCi 02/0  قرار داده شد. همچنین جنس ماسک سرب در نظر گرفته شد و به‌منظور مطالعه اثر رتبه ماسک در کیفیت تصویر نهایی، ماسک با سه رتبه 5، 11 و 19 شبیه‌سازی شد. بعلاوه جهت ارزیابی کارایی دوربین گاما طراحی شده در میدان دید وسیع، اثر سه رتبه موردنظر در زاویه‌های 0، 25 و 45 درجه مورد بررسی قرار گرفت. تصاویر پس از فرایند رمزگشایی، با اعمال الگوریتم MLEM بازسازی شدند. همچنین کمیت‌های کیفیت تصویر میزان سیگنال به نوفه و خطای زاویه‌ای تصاویر ثبت شده در شرایط مختلف به‌عنوان تابعی از رتبه و زاویه دید موردمطالعه قرار گرفتند. به‌منظور پیداکردن مناسب‌ترین فاصله بین ماسک و آشکارساز در عملکرد بهینه‌ سامانه تصویربرداری دوربین گاما، فاصله ماسک با آشکارساز در سه فاصله 3، 6 و 12 سانتی‌متری مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد ماسک MURA با رتبه 19 که در فاصله 3 سانتی‌متری از آشکارساز قرار دارد، در زاویه‌های مورد بررسی دارای نسبت سیگنال به نوفه بیشتر و خطای زاویه‌ای کمتر نسبت به ماسک‌ها با رتبه‌های 5 و 11 است و لذا برای کاربرد در دوربین‌های گاما با کاربری امنیتی مناسب‌تر است.