带电粒子的测量与探测器的基本类型

2016-04-07 来源：eefocus

ORTEC带电粒子硅探测器主要有金硅面垒和离子注入两种工艺，耗尽层厚度从10微米到几个毫米厚不等。而根据其几何形状与是否全耗尽又分为诸多类型。

选择合适的带电粒子探测器，除应用本身外，应综合权衡耗尽层厚度、结电容、漏电流、电子噪声、能量分辨率等性能指标。

Alpha能谱测量

用于alpha能谱测量的ULTRA和ULTRA-AS探测器采用了表面钝化和离子注入工艺（即PIPS探测器），这两个系列的探测器有诸多优点：

接触极更薄，更坚固；

低噪声，对Alpha能谱分辨率好；

使用边缘钝化技术，可以使样品离探测器入射窗小到1毫米（一般面垒型探测器最小只能达到2.5毫米），探测器效率更高

常温使用

探测器窗可擦拭

Ultra-AS和Ultra的区别或改进是采用了低本底材料，以专适于在ORTEC Alpha Suite谱仪。

ULTRA-CAM系列则是针对气溶胶连续监测设计，探测器具有特殊密闭和抗潮性能。

Beta能谱测量

Beta能谱测量的难处在于常温状态下，硅探测器很难获得良好的分辨率，ORTEC提供以下两种解决方案：

Beta-X Si（Li）一体化探测器（包含探头，冷指前放）；

A和L系列可制冷的厚硅探测器。

带电粒子探测器的选择

带电粒子探测器在核物理实验中诸多方面的应用，ORTEC在其探测器类型上都有相应的侧重：

比如重离子由于其高度电离和短径迹特性，需要探测器在前接触级具有强电场，适用的F系列探测器在前接触级的场强为20,000V/cm。

而对带电粒子的时间谱测量，需要用ULTRA系列或能承受超电压的强电场局部耗尽探测器。

带电粒子探测器基本类型

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