成果介绍
偏振光源系统由机械部分、机械控制模块、数据采集模块和远程控制组四部分构成。机械部分包括放射源(及存储罐)、准直器、散射电子探测器(含散射体)、偏振探测器、旋转台、用于放射源升降和平移的电机和平移台、用于调制准直器和偏振探测器的平移台、以及试验平台,可形成不同偏振度和能量的部分偏振光。
偏振探测器由散射材料与 CZT 组成的 Compton 偏振仪。硬X 射线进入散射材料中发生康普顿散射,散射的光子被 CZT 探测器吸收。为了能够实现偏振的测量,要求康普顿效应的截面尽可能的大,因而需要低Z系数的材料。经过模拟计算、成本、加工难易程度,最终选择16×16 像素的 CZT 探测器模块。
基于建立的偏振光源,结合高纯锗探测器以及 CZT 探测器组成的偏振探测器对偏振光源的性能进行了测试,测试了偏振光源的出射光流强、能量范围以及偏振度,并测试了长期测试的流强稳定性,均满足设计要求。该装置为WXPT 望远镜的硬 X 射线聚焦偏振测量仪的深化论证提供了数据支撑。
成果亮点
这是国内首个基于(放射源)X/γ光康普顿散射产生偏振光子的偏振度校准装置,相比同步辐射只能产生 100%线偏光的特性而言,本项目研究的偏振度校准装置偏振度调整范围更大,流强也能满足偏振探测器校准要求。该装置能为偏振望远镜提供性能测试和地面标定的偏振光源,促进我国空间 X 射线/γ 射线偏振观测的发展。
团队介绍
河北工业大学(Hebei University of Technology),简称河北工大,坐落于天津市,由河北省人民政府、天津市人民政府与中华人民共和国教育部共建,隶属于河北省,是国家“双一流”建设高校、国家“211工程”重点建设高校,入选国家“中西部高校基础能力建设工程”、教育部“卓越工程师教育培养计划”、河北省“国家一流大学建设”一层次学校、天津市高水平特色大学建设项目、国家建设高水平大学公派研究生项目、中国政府奖学金来华留学生接收院校、国家级新工科研究与实践项目、首批高等学校科技成果转化和技术转移基地,CDIO工程教育联盟成员单位。
成果资料