CN108267777B - 面阵列像素探测器及中低能射线源的定向方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种面阵列像素探测器及中低能射线源的定向方法，包括：至少一个第一面阵列像素探测模块及至少一个第二面阵列像素探测模块，第一面阵列像素探测模块及第二面阵列像素探测模块均包括：探测介质、像素阵列阳极及阴极；所有探测介质的第一表面朝向相同的方向；像素阵列阳极包括若干个呈阵列排布的像素阳极；第一面阵列像素探测模块中，像素阵列阳极位于所述探测介质的第一表面，阴极位于所述探测介质的第二表面；第二面阵列像素探测模块中，像素阵列阳极位于所述探测介质的第二表面，阴极位于所述探测介质的第一表面。本发明可以实现对射线源的全方位定向，既提高了探测效率，又提高了对射线源的定向精度。

Description

面阵列像素探测器及中低能射线源的定向方法
技术领域
本发明涉及核辐射探测及核技术应用领域，特别是涉及一种面阵列像素探测器及中低能射线源的定向方法。
背景技术
在核辐射探测领域，经常需要进行射线源的识别、剂量测定及方位确定，对于高能射线的定向，因为其康普顿散射比例高，而且其反应位置通常贯穿整个探测器，所以从各个方向入射的高能射线都能够被探测到并精确定向。但对于中低能的射线源，其发出的中低能射线与探测介质的反应主要是光电吸收，而且其在探测器内的反应位置只在入射面的薄层中，所以用传统的康普顿散射原理无法定向。
为了定向中低能X和伽马射线源，通常的方法是使用编码板。但该方法的缺点是为了得到满意的编码需求，编码板有30％到50％的表面积被阻挡，降低了系统的探测效率；同时，编码板一般只放置在探测器一侧，典型的是在阴极上方射线入射的地方放置编码板，那就只有这一侧能够利用编码板，只能对该侧入射的中低能射线源的方向进行精确定向，而其他五个侧面是不能满足中低能射线源的定向的，这就大大限制了探测装置的有效视野。
此外，现有的探测器中由于像素阳极和阴极位于探测介质相对的两侧，像素阳极一侧入射的射线产生的空穴迁移距离过长，带来信号幅度涨落，影响探测器内部反应位置的定向精度，进而影响对射线入射方向的定向精度的问题。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种面阵列像素探测器及中低能射线源的定向方法，用于解决现有技术中的探测器使用编码板，且只能对一侧中低能射线的方向进行精确定向存在的降低了探测效率、不能对中低能射线源全方位定向、有效视野有限等问题，以及现有技术中的探测器中像素阳极及阴极位于探测介质相对的两侧，像素阳极一侧入射的射线产生的空穴迁移距离过长，导致带来信号幅度涨落，影响探测器内部反应位置的定向精度，进而影响对射线入射方向的定向精度的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种面阵列像素探测器，所述面阵列像素探测器包括：至少一个第一面阵列像素探测模块及至少一个第二面阵列像素探测模块，其中，
所述第一面阵列像素探测模块及所述第二面阵列像素探测模块均包括：探测介质、像素阵列阳极及阴极；所述探测介质包括相对的第一表面及第二表面，所有所述探测介质的第一表面朝向相同的方向；所述像素阵列阳极包括若干个呈阵列排布的像素阳极；
所述第一面阵列像素探测模块中，所述像素阵列阳极位于所述探测介质的第一表面，所述阴极位于所述探测介质的第二表面；
所述第二面阵列像素探测模块中，所述像素阵列阳极位于所述探测介质的第二表面，所述阴极位于所述探测介质的第一表面。
优选地，所述第一面阵列像素探测模块及所述第二面阵列像素探测模块的数量均为一个，所述第一面阵列像素探测模块与所述第二面阵列像素探测模块间隔排布。
优选地，所述第一面阵列像素探测模块及所述第二面阵列像素探测模块二者中至少一者为多个，所述第一面阵列像素探测模块与所述第二面阵列像素探测模块呈线型排布或呈面阵列排布。
优选地，所述第一面阵列像素探测模块与所述第二面阵列像素探测模块交替间隔排布。
优选地，相邻两所述第一面阵列像素探测模块之间的间距与相邻两所述第二面阵列像素探测模块之间的间距不相等。
优选地，所有所述第一面阵列像素探测模块等间距排布，所有所述第二面阵列像素探测模块等间距排布。
优选地，所述第一面阵列像素探测模块与所述第二面阵列像素探测模块随机排布。
优选地，所述面阵列像素探测器为三维位置灵敏面阵列像素探测器。
本发明还提供一种中低能射线源的定向方法，所述中低能射线源的定向方法包括如下步骤：使用如上述任一方案中所述的面阵列像素探测器对环境中的中低能射线进行定向。
优选地，使用所述面阵列像素探测器对环境中的中低能射线进行定向包括如下步骤：
1)获取射线源发出的所有射线在所述面阵列像素探测器的探测介质内发生单点事例的反应位置；
2)获取所述射线可射入所述探测介质的最大深度；
3)以所述单点事例的反应位置为圆心，以所述射线可射入所述探测介质的最大深度为半径得到若干个球形区域，各所述球形区域均与所述探测介质的表面具有交线；
4)自所述圆心向所述球形区域与所述探测介质表面交线上各点逐一做延伸至所述探测介质外侧的直线，以得到若干个以所述圆心为顶点的圆锥角，所述圆锥角延伸至所述探测介质外侧的区域范围即为对应所述射线的入射角度区域范围；
5)将各所述圆锥角延伸至所述探测介质外侧的区域范围叠加，叠加最密集的方向即为所述射线源的方向。
优选地，步骤1)中，依据所述面阵列像素探测器中探测到所述射线的像素阳极的位置、所述射线在所述探测介质内产生的电信号到达所述像素阳极及所述阴极的时间和幅度确定所述单点事例的反应位置。
优选地，步骤2)中，获取所述射线可射入所述探测介质的最大深度的公式为：i＝i0e(-μL)，其中，i为所述探测介质测试到的射线数目，i0为所述射线源照射到所述探测介质表面的射线数目，μ为射线的衰减系数，L为射线可射入所述探测介质的深度。
如上所述，本发明的面阵列像素探测器及中低能射线源的定向方法，具有以下有益效果：本发明的面阵列像素探测器不需要使用编码板就可以实现对射线源的全方位定向，相较于现有的探测器既提高了探测效率，又提高了对射线源的定向精度；同时，本发明的面阵列像素探测器中，相对的两入射面均具有像素阳极及阴极，可以有效降低射线从像素阳极入射到探测介质对射线入射方向的定位精度的不良影响。
附图说明
图1显示为本发明实施例一中提供的包括一个第一面阵列像素探测模块及一个第二面阵列像素探测模块的面阵列像素探测器的截面结构示意图。
图2显示为本发明实施例一中提供的包括多个第一面阵列像素探测模块与多个第二面阵列像素探测模块呈依次交替间隔排布的线型排布的面阵列探测器的结构示意图。
图3显示为本发明实施例一中提供的包括多个第一面阵列像素探测模块与多个第二面阵列像素探测模块呈随机间隔排布的线型排布的面阵列探测器的结构示意图。
图4显示为本发明实施例一中提供的包括多个第一面阵列像素探测模块与多个第二面阵列像素探测模块呈依次交替间隔排布的面阵列排布的面阵列探测器的结构示意图。
图5显示为本发明实施例一中提供的包括多个第一面阵列像素探测模块与多个第二面阵列像素探测模块呈随机间隔排布的面阵列排布的面阵列探测器的结构示意图。
图6至图7显示为本发明实施例二中提供的中低能射线源的定向方法中得到一在探测介质中发生单点事例的射线可能入射方向的角度范围的示意图，其中，图6为截面结构示意图，图7为俯视结构示意图。
元件标号说明
1 面阵列像素探测器
11 第一面阵列像素探测模块
111 探测介质
112 像素阵列阳极
1121 像素阳极
113 阴极
12 第二面阵列像素探测模块
13 单点事例的反应位置
L0 射线可能射入探测介质的最大深度
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图1～图7。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，虽图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的形态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局形态也可能更为复杂。
实施例一
请参阅图1，本实施例提供一种面阵列像素探测器1，所述面阵列像素探测器1包括：至少一个第一面阵列像素探测模块11及至少一个第二面阵列像素探测模块12，其中，图1中的所述面阵列像素探测器1包括一个所述第一面阵列像素探测模块11及一个所述第二面阵列像素探测模块12，所述第一面阵列像素探测器11与所述第二面阵列像素探测器12间隔排布；所述第一面阵列像素探测模块11及所述第二面阵列像素探测模块12均包括：探测介质111、像素阵列阳极112及阴极113；所述探测介质111包括相对的第一表面及第二表面，所有所述探测介质111的第一表面朝向相同的方向；所述像素阵列阳极112包括若干个呈阵列排布的像素阳极1121；所述第一面阵列像素探测模块11中，所述像素阵列阳极112位于所述探测介质111的第一表面，所述阴极113位于所述探测介质111的第二表面；所述第二面阵列像素探测模块12中，所述像素阵列阳极112位于所述探测介质111的第二表面，所述阴极113位于所述探测介质11的第一表面。即如图1所示，所述第一面阵列像素探测模块11的像素阵列阳极112朝上、阴极113朝下，所述第二面阵列像素探测模块12的像素阵列阳极112朝下、阴极113朝上；当然，在其他示例中也可以为所述第一面阵列像素探测模块11的像素阳极阵列112与所述第二面阵列像素探测模块12的阴极113朝向相同的一个方向，而所述第一面阵列像素探测模块11的阴极113与所述第二面阵列像素探测模块12的像素阳极阵列112朝向相同的另一个方向。
作为示例，所述探测介质包括CdTe探测介质、CdZnTe探测介质、Ge探测介质、GaAs探测介质、HgI2探测介质或TiBr探测介质。
作为示例，所述第一面阵列像素探测模块11及所述第二面阵列像素探测模块12二者中至少一者为多个，所述第一面阵列像素探测模块11与所述第二面阵列像素探测模块12呈线型排布或呈面阵列排布。
在一示例中，如图2所示，所述第一面阵列像素探测模块11与所述第二面阵列像素探测模块12的数量均为多个，多个所述第一面阵列像素探测模块11与多个所述第二面阵列像素探测模块12依次交替间隔排布成线型，即多个所述第一面阵列像素探测模块11与多个所述第二面阵列像素探测模块12依次交替间隔排布，且呈线性排布。需要说明的是，图2中以所述第一面阵列像素探测模块11的数量为三个，所述第二面阵列像素探测模块12的数量为两个作为示例，在实际示例中，所述第一面阵列像素探测模块11与所述第二面阵列像素探测模块12的具体数量可以根据实际需要进行设定，此处不做限定。
在另一示例中，所述第一面阵列像素探测模块11与所述第二面阵列像素探测模块12的数量均为多个，多个所述第一面阵列像素探测模块11与多个所述第二面阵列像素探测模块12随机间隔排布呈线型，即多个所述第一面阵列像素探测模块11与多个所述第二面阵列像素探测模块12随机排布，且呈线型排布；其中，图3以所述第一面阵列像素模块11的数量为四个，所述第二面阵列像素模块12的数量为一个作为示例，所述第二面阵列像素模块12插设于多个所述第一面阵列像素模块11之间，且与所述第一面阵列像素模块11具有间距。需要说明的是，多个所述第一面阵列像素探测模块11与多个所述第二面阵列像素探测模块12随机间隔排布时，相邻两所述第一面阵列像素探测模块11之间的间距与相邻两所述第二面阵列像素探测模块12之间的间距不完全相等，具体的，可以为所有相邻两所述第一面阵列像素探测模块11之间的间距与所有相邻两所述第二面阵列像素探测模块12之间的间距均不相等，也可以为部分相邻两所述第一面阵列像素探测模块11之间的间距与部分相邻两所述第二面阵列像素探测模块12之间的间距不相等；更为具体的，可以为所有所述第一面阵列像素探测模块11等间距排布，所有所述第二面阵列像素探测模块12等间距排布，也可以为所有所述第一面阵列像素探测模块11非等间距排布，所有所述第二面阵列像素探测模块12非等间距排布。
在又一示例中，所述第一面阵列像素探测模块11与所述第二面阵列像素探测模块12的数量均为多个，多个所述第一面阵列像素探测模块11与多个所述第二面阵列像素探测模块12依次交替间隔排布成面阵列，即多个所述第一面阵列像素探测模块11与多个所述第二面阵列像素探测模块12依次交替间隔排布，且呈面阵列排布。需要说明的是，图4中以所述第一面阵列像素探测模块11与所述第二面阵列像素探测模块12呈四行四列的面阵列排布作为示例，在实际示例中，所述第一面阵列像素探测模块11与所述第二面阵列像素探测模块12排成的面阵列的行数与列数可以根据实际需要进行设定，此处不做限定。
在又一示例中，所述第一面阵列像素探测模块11与所述第二面阵列像素探测模块12的数量均为多个，多个所述第一面阵列像素探测模块11与多个所述第二面阵列像素探测模块12随机间隔排布呈面阵列，即多个所述第一面阵列像素探测模块11与多个所述第二面阵列像素探测模块12随机排布，且呈面阵列排布；其中，图5以所述第一面阵列像素模块11与所述第二面阵列像素模块12呈四行四列排布作为示例，其中，所述第二面阵列像素模块12插设于多个所述第一面阵列像素模块11之间，且与所述第一面阵列像素模块11具有间距；在实际示例中，所述第一面阵列像素探测模块11与所述第二面阵列像素探测模块12排成的面阵列的行数与列数可以根据实际需要进行设定，此处不做限定。需要说明的是，多个所述第一面阵列像素探测模块11与多个所述第二面阵列像素探测模块12随机间隔排布时，相邻两所述第一面阵列像素探测模块11之间的间距与相邻两所述第二面阵列像素探测模块12之间的间距不完全相等，具体的，可以为所有相邻两所述第一面阵列像素探测模块11之间的间距与所有相邻两所述第二面阵列像素探测模块12之间的间距均不相等，也可以为部分相邻两所述第一面阵列像素探测模块11之间的间距与部分相邻两所述第二面阵列像素探测模块12之间的间距不相等；更为具体的，可以为所有所述第一面阵列像素探测模块11等间距排布，所有所述第二面阵列像素探测模块12等间距排布，也可以为所有所述第一面阵列像素探测模块11非等间距排布，所有所述第二面阵列像素探测模块12非等间距排布。
作为示例，所述面阵列像素探测器可以为但不仅限于三维位置灵敏面阵列像素探测器，三维位置灵敏面阵列像素探测器的具体特性为本领域技术人员所知晓，此处不再累述。
本发明的面阵列像素探测器1不需要使用编码板就可以实现对射线源的全方位定向，相较于现有的探测器既提高了探测效率，又提高了对射线源的定向精度；同时，本发明的面阵列像素探测器1中，所述第一面阵列像素探测模块11的像素阳极阵列112与所述第二面阵列像素探测模块12的阴极113朝向相同的一个方向，而所述第一面阵列像素探测模块11的阴极113与所述第二面阵列像素探测模块12的像素阳极阵列112朝向相同的另一个方向，这就使得相对的两入射面均具有所述像素阳极1121及阴极113，可以有效降低射线从所述像素阳极1121入射到所述探测介质111对射线入射方向的定位精度的不良影响。
实施例二
请结合图1至图5参阅图6及图7，本发明还提供一种中低能射线源的定向方法，所述中低能射线源的定向方法包括如下步骤：使用如实施例一中所述的面阵列像素探测器1对环境中的中低能射线进行定向，所述面阵列像素探测器1的具体结构请参与实施例一，此处不再累述。
作为示例，使用所述面阵列像素探测器1对环境中的中低能射线进行定向包括如下步骤：
1)获取射线源发出的所有射线在所述面阵列像素探测器1的探测介质111内发生单点事例的反应位置13；
2)获取所述射线可射入所述探测介质11的最大深度L0；
3)以所述单点事例的反应位置13为圆心，以所述射线可射入所述探测介质111的最大深度L0为半径得到若干个球形区域，各所述球形区域均与所述探测介质111的表面具有交线；
4)自所述圆心向所述球形区域与所述探测介质111表面交线上各点逐一做延伸至所述探测介质111外侧的直线，以得到若干个以所述圆心为顶点的圆锥角，所述圆锥角延伸至所述探测介质111外侧的区域范围即为对应所述射线的入射角度区域范围；
5)将各所述圆锥角延伸至所述探测介质111外侧的区域范围叠加，叠加最密集的方向即为所述射线源的方向。
作为示例，在步骤1)中，需要说明的是，由于所述射线源发出的射线会有无数个，一个所述射线入射到所述探测介质11内会对应一个所述单点事例，具有一个对应所述单点事例的反应位置；所述单点事例的反应位置可以位于所述第一面阵列像素探测模块11与所述第二面阵列像素探测模块12中的所述探测介质111内
作为示例，步骤1)中，依据所述面阵列像素探测器1中探测到所述射线的像素阳极1121的位置、所述射线在所述探测介质111内产生的电信号到达所述像素阳极1121及所述阴极13的时间和幅度确定所述单点事例的反应位置13。
作为示例，步骤2)中，获取所述射线可射入所述探测介质111的最大深度的公式为：i＝i0e(-μL)，其中，i为所述探测介质测试到的射线数目，i0为所述射线源照射到所述探测介质表面的射线数目，μ为射线的衰减系数，L为射线可射入所述探测介质111的深度，当所述探测介质测试到的射线数目与所述射线源照射到所述探测介质表面的射线数目相同时，L即为射线可射入所述探测介质111的最大深度L0，亦即，当射线入射到所述探测介质内的射线数为零的深度即为射线可射入所述探测介质111的最大深度L0。
作为示例，在步骤3)中，由于每个所述射线对应一个所述单点事例的反应位置13，所述射线源发出的射线为无数个，需要分别以每个所述射线对应的所述单点事例反应位置13为圆心，以所述射线可射入所述探测介质111的最大深度L0为半径做球形区域，一个所述射线可以得到一个所述球形区域，如此即可得到若干个所述球形区域；其中，所述单点事例的反应位置13距离所述探测介质111的表面的距离小于所述射线可射入所述探测介质111的最大深度L0的一侧会有部分所述球形区域位于所述探测介质111的外侧，由此可知，各所述球形区域均与所述探测介质111的表面具有交线，所述交线的形状可以是圆形(譬如，所述球形区域与所述探测介质111表面的交线位于所述探测介质111的一个表面上时)，也可以为多个相连接的弧线(譬如，所述球形区域与所述探测介质111表面的交线位于所述探测介质111的不同表面上时)。其中，图6及图7一个所述射线对应的一个所述单点事例的反应位置13、且该所述单点事例对应的球形区域与所述探测介质111表面的交线位于所述探测介质111的一个表面上作为示例。
在步骤4)中，自所述圆心向所述球形区域与所述探测介质111表面交线上各点逐一做延伸至所述探测介质111外侧的直线得到的圆锥角的俯视图如图7所述，自所述单点事例的反应位置13向如图7中所示的虚线圆上各点做连线，连线延伸至所述探测介质111外侧的部分会形成一圆锥台区域，该区域即为对应于所述单点事例的所述射线可能入射角度的区域范围。需要说明的是，步骤4)中，一个所述射线可以得到所述区域范围，对应于所述射线源的无数个射线可以得到无数个所述区域范围。需要进一步说明的是，图6中所示的两个带箭头的直线形成的位于所述探测介质111外侧的区域范围即为在一个截面上对应所述射线可能入射的角度范围。
作为示例，在步骤5)中，将各所述圆锥角延伸至所述探测介质111外侧的区域范围叠加后，在各个方向的叠加密度会不同，其中，叠加最密集的方向即为所述射线源的方向。
上所述，本发明的面阵列像素探测器及中低能射线源的定向方法，所述面阵列像素探测器包括：至少一个第一面阵列像素探测模块及至少一个第二面阵列像素探测模块，其中，所述第一面阵列像素探测模块及所述第二面阵列像素探测模块均包括：探测介质、像素阵列阳极及阴极；所述探测介质包括相对的第一表面及第二表面，所有所述探测介质的第一表面朝向相同的方向；所述像素阵列阳极包括若干个呈阵列排布的像素阳极；所述第一面阵列像素探测模块中，所述像素阵列阳极位于所述探测介质的第一表面，所述阴极位于所述探测介质的第二表面；所述第二面阵列像素探测模块中，所述像素阵列阳极位于所述探测介质的第二表面，所述阴极位于所述探测介质的第一表面。本发明的面阵列像素探测器不需要使用编码板就可以实现对射线源的全方位定向，相较于现有的探测器既提高了探测效率，又提高了对射线源的定向精度；同时，本发明的面阵列像素探测器中，相对的两入射面均具有像素阳极及阴极，可以有效降低射线从像素阳极入射到探测介质对射线入射方向的定位精度的不良影响。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (12)

1.一种面阵列像素探测器，其特征在于，所述面阵列像素探测器包括：至少一个第一面阵列像素探测模块及至少一个第二面阵列像素探测模块，其中，
所述第一面阵列像素探测模块及所述第二面阵列像素探测模块均包括：探测介质、像素阵列阳极及阴极；所述探测介质包括相对的第一表面及第二表面，所有所述探测介质的第一表面朝向相同的方向；所述像素阵列阳极包括若干个呈阵列排布的像素阳极；
所述第一面阵列像素探测模块中，所述像素阵列阳极位于所述探测介质的第一表面，所述阴极位于所述探测介质的第二表面；
所述第二面阵列像素探测模块中，所述像素阵列阳极位于所述探测介质的第二表面，所述阴极位于所述探测介质的第一表面；
所述探测介质包括CdTe探测介质、CdZnTe探测介质、Ge探测介质、GaAs探测介质、HgI2探测介质或TiBr探测介质。
2.根据权利要求1所述的面阵列像素探测器，其特征在于，所述第一面阵列像素探测模块及所述第二面阵列像素探测模块的数量均为一个，所述第一面阵列像素探测模块与所述第二面阵列像素探测模块间隔排布。
3.根据权利要求1所述的面阵列像素探测器，其特征在于，所述第一面阵列像素探测模块及所述第二面阵列像素探测模块二者中至少一者为多个，所述第一面阵列像素探测模块与所述第二面阵列像素探测模块呈线型排布或呈面阵列排布。
4.根据权利要求3所述的面阵列像素探测器，其特征在于，所述第一面阵列像素探测模块与所述第二面阵列像素探测模块交替间隔排布。
5.根据权利要求3所述的面阵列像素探测器，其特征在于，相邻两所述第一面阵列像素探测模块之间的间距与相邻两所述第二面阵列像素探测模块之间的间距不相等。
6.根据权利要求5所述的面阵列像素探测器，其特征在于，所有所述第一面阵列像素探测模块等间距排布，所有所述第二面阵列像素探测模块等间距排布。
7.根据权利要求3所述的面阵列像素探测器，其特征在于，所述第一面阵列像素探测模块与所述第二面阵列像素探测模块随机排布。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的面阵列像素探测器，其特征在于，所述面阵列像素探测器为三维位置灵敏面阵列像素探测器。
9.一种中低能射线源的定向方法，其特征在于，所述中低能射线源的定向方法包括如下步骤：使用如权利要求1至8中任一项所述的面阵列像素探测器对环境中的中低能射线进行定向。
10.根据权利要求9所述的中低能射线源的定向方法，其特征在于，使用所述面阵列像素探测器对环境中的中低能射线进行定向包括如下步骤：
1)获取射线源发出的所有射线在所述面阵列像素探测器的探测介质内发生单点事例的反应位置；
2)获取所述射线可射入所述探测介质的最大深度；
3)以所述单点事例的反应位置为圆心，以所述射线可射入所述探测介质的最大深度为半径得到若干个球形区域，各所述球形区域均与所述探测介质的表面具有交线；
4)自所述圆心向所述球形区域与所述探测介质表面交线上各点逐一做延伸至所述探测介质外侧的直线，以得到若干个以所述圆心为顶点的圆锥角，所述圆锥角延伸至所述探测介质外侧的区域范围即为对应所述射线的入射角度区域范围；
5)将各所述圆锥角延伸至所述探测介质外侧的区域范围叠加，叠加最密集的方向即为所述射线源的方向。
11.根据权利要求10所述的中低能射线源的定向方法，其特征在于，步骤1)中，依据所述面阵列像素探测器中探测到所述射线的像素阳极的位置、所述射线在所述探测介质内产生的电信号到达所述像素阳极及所述阴极的时间和幅度确定所述单点事例的反应位置。
12.根据权利要求10所述的中低能射线源的定向方法，其特征在于，步骤2)中，获取所述射线可射入所述探测介质的最大深度的公式为：i＝i0e(-μL)，其中，i为所述探测介质测试到的射线数目，i0为所述射线源照射到所述探测介质表面的射线数目，μ为射线的衰减系数，L为射线可射入所述探测介质的深度。
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