强激光与粒子束
2020, 32(3): 035005
在利用高密度线性阵列探测器成像时, 探测阵列单元间的串扰将直接影响器件的成像质量。文章对厚度为100μm的背照式PIN光电探测器线性阵列的电串扰特性进行了分析, 通过Silvaco TCAD器件仿真软件对阵列的暗电流和光电流进行了仿真, 分析了像元间的电串扰特性, 同时对比分析了保护环结构对器件的暗电流和电串扰特性的影响。仿真结果表明, 保护环结构器件的暗电流和电串扰性能均优于无保护环的结构, 在有保护环时PIN器件的串扰是无保护环结构的1/5。
PIN探测器阵列 串扰 保护环 PIN photodiode array crosstalk guard ring
给出了微分吸收法测量二极管电压的基本原理和实验结果。利用MCNP程序对轫致辐射-衰减-探测器系统建模,模拟得到了输出剂量与二极管工作电压关系拟合曲线。建立了微分吸收法测量二极管电压测量系统,通过在探测器前端放置不同厚度的吸收片,得到了衰减程度不同的波形。结合理论计算的拟合曲线和实验波形,利用迭代法计算得到了晨光号加速器二极管电压,电压峰值为0.58 MV。和传统方法所测得二极管工作电压进行了比较,结果较为一致。
微分吸收法 晨光号加速器 PIN探测器阵列 迭代法 differential absorption method Chenguang accelerator PIN detectors array iterative method
1 西北核技术研究所, 西安 710024
2 清华大学工程物理系, 北京 100084
研制出了一种用于强脉冲γ射线能谱测量的能谱仪, 在感应电压叠加器实验平台上, 测量了阳极杆箍缩二极管产生的强脉冲γ射线能谱。选择适合强脉冲γ射线测量的Si-PIN探测器阵列和铅过滤片作为测量系统, 通过在能谱仪的前部放置不同厚度的铅衰减片, 测量了感应电压叠加器的强脉冲γ射线的强度。理论计算了不同能量的光子经过不同厚度的铅衰减片以后在探测器阵列上的能量沉积, 得到了探测器的灵敏度曲线。利用探测器上的理论计算的电荷量和实验波形的对应关系, 求解了该加速器的能谱。光子的最高能量约为1.44 MeV, 平均能量为0.68 MeV, 其中能量在0.4~0.8 MeV范围内的光子数最多, 占74.3%。
能谱仪 阳极杆箍缩二极管 PIN探测器阵列 强脉冲γ射线 energy spectrum rod pinch diode Si-PIN detectors intense pulsed γ-ray