SOI(silicon on insulator)技术在高速低功耗、微机械传感器、光电器件等方面具有重要应用,是微电子和光电子领域发展的前沿。作为粒子辐射探测器,SOI属于全耗尽型单片集成技术,是近年来国际上硅像素探测器的主流研究方向。将SOI硅像素探测器与alpha射线成像探测相结合的研究工作是非常有价值的,SOI像素探测器秉承了SOI工艺的高集成度、高速传输、低功耗和抗辐射能力强等优势。使得硅像素探测器有空间分辨率高、能量分辨好以及读出速度快等优点。因此将其用于alpha辐射体的测量必将有广阔的前景。本论文的主要内容就是研究SOI硅像素探测器对alpha放射性成像的测量。鉴于alpha探测对探测器的薄窗要求,将SOI硅像素探测器进行了背入射改造,采用COB(Chip On Board)组装技术将SOI探测芯片直接固定到采集板上。为区分探测噪声与信号,通过电子学实验确定了像素点pedestal道值分布和noise道值的分布,去除了干扰探测的坏像素,也确定了有效信号的探测阀值。最终,通过反复地实验验证,采用241Am源实现了alpha放射性的探测。能够成功实现SOI硅像素探测器对alpha放射性的探测便是此次试验最大的研究成果。本探测器还可以区分241Am放出的alpha射线与γ射线。与此同时,该探测技术还具备同时得到带探测粒子能量分辨率,位置分辨率和放射性强度信息的能力。但是测量精度还有很大的提升空间。SOI像素探测器对alpha射线探测在国内是首次开展,并且取得了初步研究成果。为进一步的研究打下了坚实的基础。随着硅像素探测器的发展,硅像素探测器成像探测系统有望应用于特定环境alpha放射性的实时准确测量(如空气中氡气溶胶、氡背景下钚气溶胶的测量),成为一种新的用于alpha放射性测量的工具,具有广阔的市场前景和应用价值。