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硅漂移探测器特点及发展

变宝网07月20日讯

硅漂移探测器是半导体探测器的一种,用来探测X射线,广泛应用在能色散型X射线荧光光谱仪(XRF)或者X射线能谱仪(EDS)上。

一、硅漂移探测器特点

1.高计数率。由于收集阳极的电容极低,相比通常的硅PIN器件,SDD具有更短的上升时间,因而特别适合在高计数率的情况下工作。

2.高能分辨率。SDD的阳极面积小于通常硅PIN器件,由于电容的减小,在收集等电荷的情况下具有更高的电压,提高了其能分辨率。

3.可在常温下工作。SDD的电容和漏电流要比一般探测器小两个数级以上,通常把场效应管(FET)和Peltier效应器件都整合到一起,这样仪器在常温下就能满足SDD的制冷需求,特别适用于便携式设备的现场使用。

硅漂移探测器特点及发展

二、硅漂移探测器发展

最早的SDD探测器的概念是1983Gatti和Rehak根据侧向耗尽的原理提出的。它的主要结构是一块低掺杂的高阻硅,背面的辐射入射处有一层很薄的异质突变结,正面的异质掺杂电极设计成间隔很短的条纹,反转偏置场在电极间逐步加,形成平行表面的电场分。耗尽层电离辐射产生的电子受该电场力驱动,向极低电容的收集阳极“漂移”,形成计数电流。

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