Si(Au)探测器的快中子辐射损伤

在核实验中,半导体硅探测器常用来对带电粒子和中子进行探测。其能量响应和时间响应特性均十分良好,但是耐辐射性能却较差,尤其在伴有γ和中子本底的环境中,由于辐照引起探测器晶格损伤,导致半导体探测器性能退化,如探测器漏电流增大、能量分辨本领变差、能量亏损增加、时间响应增长等,严重影响探测器的使用和寿命。     

O~+离子注入的面垒探测器

半导体探测器的优异性能使其应用得到迅速发展。对面垒型探测器整流机理的研究结果表明,探测器的性能好坏与其表面态有着密切关系。有人研究过,在真空状态下,金与n型硅表面经特定工艺制成的探测器,是没有整流特性的,但若让空气进入真空系统,则探测器具有整流特性。然而,在空气中暴露之后,已经产生整流特性的探测器,如重新把它置入真空系统之下,反向电流又会增加,整流特性则变差。因此,可认为空气中氧对探     

金硅面垒半导体探测器温度特性测量与补偿

金硅面垒半导体探测器多用于α粒子的探测,由它组成的α、β谱仪对环境温度的变化比较敏感,表现为α谱峰位的漂移,为了了解温度对金硅面垒半导体探测器的影响,对其进行了测试研究,以便提高系统的测量精度.     

Si(Li)探测器低能区的效率刻度

通过测量19keV电子束轰击厚碳靶产生的韧致辐射能谱，在低能区（>1keV）对Si(Li)探测器进行了探测效率刻度。厚碳靶的理论韧致辐射能谱由Monte-Carlo程序PENELOPE计算，并用²⁴¹Am标准放射源确定出效率刻度曲线的绝对值。采用本工作的刻度方法确定的效率刻度曲线误差主要来源于用标准放射源绝对化的误差，约为5%。将所得初步实验结果与理论计算值进行了比较，并采用最小二乘法对探测器各厚度参数进行了拟合，除Au接触层厚度外，拟合的各厚度值与探测器生产商提供的数据较为吻合。     

金硅面垒型半导体探测器在氢气环境下失效现象的实验研究

当金硅面垒型半导体探测器在氢气环境下使用的时候,α能峰会向低能方向飘移,直至淹没在电子学噪声中。本文通过实验介绍了金硅面垒探测器在氢气环境下的这种失效现象,总结了失效现象的规律;提出了金硅面垒探测器在氢气环境受影响的机理,并进行了实验验证。     

离子注入型与金硅面垒型半导体探测器温度特性比较

半导体探测器性能受温度影响较大,影响着辐射探测系统的稳定性和测量精度。本文设计了一个温度测试电路,通过温度测试实验分别得出了离子注入型和金硅面垒型半导体探测器的温度特性曲线。测试结果表明,离子注入型半导体探测器的温度特性明显优于金硅面垒型半导体探测器。本文的结果可为半导体探测器的使用、筛选提供参考。     

Si(Li)~(133)Xe探测器

一、引言~(133)Xe是惰性气体氙的一种人工放射性同位素。由于它具有γ射线能量低(81 keV)、     

金硅面垒探测器中超薄氧化膜的研究

采用激光椭圆偏振仪、俄歇电子能谱仪和电学方法等手段对面垒探测器中的Au-Si界面进行了研究。实验结果表明,在Au-Si之间存在一层数纳米厚的薄氧化层,它的成分和结构与制作工艺有关,通常是不完全氧化膜,它的存在对探测器性能有重大作用。     

通过改变Si(Au)探测器灵敏区厚度鉴别带电粒子的方法及应用研究

重点研讨通过改变探测器偏压,进而改变探测器的ＰＮ结（有效探测灵敏区）厚度,实验对带电粒子的种类和能量鉴别的实验方法及其实际应用。实验测量了３ＭｅＶ质子和６．０５ＭｅＶα粒子在金硅面垒探测器Ｓｉ（Ａｕ）中的能损与探测器偏压关系曲线。同时利用刻度过的探测器鉴别氚离子束轰击氚钛（ＴｉＤｘ）靶发射的带电粒子能谱。在很强的本底情况下通过调节探测器偏压（灵敏区厚度）实现了对能量相近的不同带电粒子的有效鉴别和测     

Accurate calibration of a Si(Li) detector for PIXE analysis

Two methods for obtaining thin target PIXE K_α calibration factors were compared. The first (relative or experimental) method relied on two different sets of accurate thin film standards, while the second (absolute or theoretical) method involved the use of fundamental physical parameters and an experimental investigation of the Si(Li) detector's detection efficiency. Several critical facets of the calibration procedures are discussed or were carefully investigated. These include the incident beam energy determination, beam current integration, accuracy of thin film standards, solid angle and window thicknesses (Be, Au, Si) of the Si(Li) detector, net K_α peak area determination and tail-to-peak ratio as a function of X-ray energy, fluorescence yields and ionization cross sections. The experimental and theoretical calibration factors finally obtained showed excellent agreement, the average difference being only ～3.5%.     

制备高分辨率Si(Li)X射线探测器的进展

Si(Li)半导体探测器对低能X射线具有能量分辨率好、探测效率高、输出脉冲正比于入射光子能量等特点,故已日益引起人们的兴趣。为使Si(Li)探测器有更高的能量分辨率,制造者正努力研究工作在低温的探测器和前置放大器。一般的Si探测器都有一个耗尽层范围,这个耗尽层是对射线灵敏的部分,它的厚度ω可表示为ω=0.3(ρν)~(1/2),这里ρ是使用的P型材料的电阻率,ν,是加到探测器上的反向偏压,由前式可知,用10000Ω/cm的材料,加200V偏压,也只能得到0.4mm厚的耗尽层,这种厚度对测量X射线显然是太薄了,即使是     

半导体探测器的厚度确定及CsI(Tl)的刻度

根据核反应过程中发射带电粒子在硅半导体中的最大能量沉积,利用带电粒子在硅半导体中的阻止本领曲线,同时实现半导体探测器的厚度确定及与之组合的CsI(Tl）的刻度。     

Time-resolved measurement of energy loss of low-energy heavy ions in a plasma using a surface-barrier charged-particle detector

We tested an experimental setup for measurement of non-linear stopping of low-energy heavy ions in non-ideal plasmas. In this setup, we used a silicon surface-barrier charged-particle detector (SSBD), which could measure the energy of single ions. For synchronization between the plasma production and the injection of single projectiles, a fast beam kicker was installed in front of the plasma target. In order to test this setup, we used a laser-produced polyethylene plasma target instead of a shock-driven plasma device, which is under R&D process. Results of a preliminary energy loss measurement for low-speed heavy ions in the laser plasma are reported. Performance on the time resolution evaluated by using a carbon-foil target is also presented.     

圆盘探测器几何因子的一种计算方法

本文给出了圆面探测器对圆面源的几何因子的一元积分形式。这种方法形式简单,结果精确,且计算方便。     

超薄窗Si（Li）探测器在实验中的应用

用超薄窗Ｓｉ（Ｌｉ）探测器测量低能Ｘ射线，将传统的ＰＩＸＥ谱测量范围推广到如Ｓｉ、Ａｌ、Ｎａ等低原子序数元素。还对超薄窗Ｓｉ（Ｌｉ）探测器的具体应用作了描述。