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基于SiPM阵列读出的位敏型热中子探测器研制的任务书
任务书
任务名称：基于SiPM阵列读出的位敏型热中子探测器研制
任务背景：
中子探测技术在国防、工业、能源、医学及基础科学等诸多领域具有重要应用。其中，热中子探测器作为一种特殊的阵列探测器，能够实现对热中子的敏感探测，广泛应用于核能安全、地质勘探以及材料科学等领域。而该技术需要高灵敏度、高分辨率、高时间分辨率、高能量分辨率、小体积等特点，同时需要与现代计算机技术相结合，达到高效、便捷、准确的数据采集和分析处理。而位敏型中子探测器是一种比较新的探测器类型，具有较高的能量分辨率和时间分辨率，对热中子探测非常有优势。因此，基于SiPM阵列读出的位敏型热中子探测器的研制，对于中子探测技术的发展和应用具有重要意义。
任务目标：
本任务旨在研制一种基于SiPM阵列读出的位敏型热中子探测器，达到以下目标：
1.探测效率高：探测器能够对入射的热中子进行高效的探测，探测效率大于80%。
2.能量分辨率高：探测器能够对入射的热中子能量进行高分辨率的测量，能量分辨率小于10%。
3.时间分辨率高：探测器能够高精度地测量热中子的入射时间，时间分辨率小于10ns。
4.空间分辨率高：探测器具有较高的空间分辨率，能够准确测量入射点的位置，空间分辨率小于5mm。
5.适应性强：探测器具有良好的适应性和稳定性，能够适应不同的工作环境和工作条件，同时具备较高的可靠性，长期稳定运行。
任务内容：
本任务主要包括以下工作内容：
1.硬件设计：设计热中子探测器的硬件结构和电路系统，包括中子探测单元、SiPM阵列、前放电路和数据采集系统等。
2.软件开发：基于计算机技术，开发探测器的软件系统，包括数据采集和分析处理等方面。
3.测试验证：进行探测器的测试验证，包括探测效率、能量分辨率、时间分辨率、空间分辨率和稳定性等方面的测试和评估。
4.优化改进：根据测试结果，进行针对性的优化改进，以达到更好的探测效果和稳定性。
任务计划：
本任务的计划如下：
1.第一年：完成探测器硬件设计，包括中子探测单元、SiPM阵列、前放电路和数据采集系统等方面设计并制作出实验样机；
2.第二年：进行探测器软件系统的开发和测试，包括数据采集和分析处理等方面；
3.第三年：进行探测器的测试验证和性能评估，包括探测效率、能量分辨率、时间分辨率、空间分辨率和稳定性等方面的测试和评估；
4.第四年：进行针对性的优化改进，研制出符合要求的热中子探测器，并进行技术推广和应用示范。
任务组织：
本任务由专业的中子探测器研究团队组织实施，团队成员包括热中子探测器专家、探测器硬件和软件工程师、测试验证专家等。团队组织结构如下：
1.任务负责人：负责任务计划、组织执行、结果汇报等事项；
2.热中子探测器专家：负责探测器的核心部分设计和优化改进；
3.硬件工程师：负责探测器硬件设计、制作和测试验证等工作；
4.软件工程师：负责探测器软件系统开发和测试；
5.测试验证专家：负责探测器的测试验证和性能评估，提出改进建议；
6.支撑人员：提供技术支撑和服务，确保任务进展顺利。
经费预算：
本任务的经费预算为2000万元，包括人员工资、设备购置、实验用材料及耗材、差旅费、专利等费用。
任务成果：
本任务的成果包括学术论文、技术报告、实验数据、软件程序和专利等。其中，研制出的热中子探测器具有探测效率高、能量分辨率高、时间分辨率高、空间分辨率高、适应性强、稳定性好等优点，是中子探测领域的一项重要成果。成果的应用范围广泛，可以用于核能安全、地质勘探、材料科学、工业控制等领域，能够为我国相关技术的发展和应用作出贡献。