碲锌镉材料(CdZnTe)是目前探测X射线和γ射线的最好材料之一。将241Am和137Cs辐射源作用于像素CdZnTe探测器，通过实验和仿真分别得到能量谱估计、能量分辨率和峰值效率。由实验和仿真结果得出:在662 keV的高能量下，厚度较大的CdZnTe探测器可获得更高的能量分辨率和峰值效率，但在59.5 keV低能处会出现拖尾升高和电荷损失的现象;厚度较薄的探测器在低能处的特性反而更好。

根据高能射线针孔成像理论，采用CdZnTe像素阵列探测器建立了直接成像探测模式的伽玛源针孔探测系统。测试分析了CdZnTe像素阵列探测器的能量分辨力及峰值效率，讨论研究了针孔成像探测系统的调制传递函数和附加噪声特性，测试获得直径5 mm137Cs源的探测图像，采用Lucy-Richardson迭代算法得到了137Cs源的复原图像。实验结果表明:CdZnTe探测器对662 keV 137Cs源的能量分辨力为6.25%～7.50%，峰值效率65.0%～72.5%；成像系统探测图像存在一定扩散现象，所采用的Lucy-Richardson迭代复原算法能较好地修正图像扩散，提高探测图像中心区域细节分辨力；估算所得137Cs源尺寸误差约0.5 mm，所建立的CdZnTe针孔成像探测系统能有效得到小尺寸伽玛源的辐照强度分布及尺寸信息。