中文摘要：

基于闪烁体探测器的有准直gamma射线成像系统被大量应用在能源，医疗，安全，科研等领域。包括多小孔、编码孔径等在内的空间多路复用准直方案的应用可以使gamma射线成像系统获得更高的信噪比，更高的灵敏度。连续晶体技术减少了深度模糊作用的影响，提供了闪烁光子更加全面准确的信息，在空间多路复用的系统中，可以用来更加准确地重建源的分布。将空间多路复用和连续晶体技术有机的结合起来，有望提升空间多路复用gamma射线成像装置性能，扩大空间多路复用技术的应用范围。本课题结合模拟、计算、实验，搭建空间多路复用的连续晶体Gamma射线成像系统，并以此平台为基础，通过物理模拟和实验方法，研究系统的数学模型，重建算法，校正，准直器设计等一系列原理问题。对这种系统的前瞻性实验和原理研究是此类系统走向应用的基础，有望进一步提高我国gamma射线成像系统的研究水平和竞争力。

结论摘要：

在基金的支持下，我们搭建了一套服务器系统，以此为基础展开了从准直器到闪烁体到光电倍增管的全套模拟工作，并且基于模拟数据进行了连续晶体多路读出探测器系统的三维重建算法研究。经过模拟验证，基于MLEM的三维重建算法有效的利用了多路读出信息，由此极大提高了连续晶体探测器的位置分辨能力。另外，我们基于以上研究，提出了新的具有深度分辨能力的高位置分辨率的晶体模型，并完成了模拟验证工作，证明了新的基于折射层分割的晶体条阵列模型可以在达到类似于连续晶体深度分辨的同时，保持与传统晶体条阵列相同的水平分辨能力。因此，新模型与晶体条阵列相比可以极大提高在斜入射时的位置分辨能力，与连续晶体相比，则有更好的边缘位置分辨。在电子学方面，我们自行设计研发了放大器、ADC、CFD等一系列电子学插件并以之做了大量测试与实验工作，虽然由于低估了电子学设计的工作量，以至于项目进度滞后，但是我们在此过程中积累了大量经验，并相信可以以此来继续推进项目达到最终目标。