耐高温耐辐射的碳化硅半导体探测器

在核反应堆堆芯、高能物理实验及外太空等高温高压以及强辐射环境中进行辐射监测时,探测器的耐高温和耐辐照性能备受关注。随着材料技术的发展,关于二元半导体碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)作为辐射探测器的研究已经取得良好进展。尤其是SiC晶体,因其禁带宽度大、晶体原子离位能大以及电子空穴迁移率高等特点,最有希望在将来代替Si作为耐高温耐辐照半导体探测器的材料。

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)

PIN半导体探测器在个人剂量仪中的应用研究

以SDM2000个人剂量仪为例,针对个人剂量仪的特点,对PIN半导体探测器在个人剂量仪中的应用进行了研究,并进行了详尽的性能测试,取得了较好的结果。

半导体探测器及其在空间科学中的应用

阐述了空间辐射环境监测的意义 ,描述了由半导体探测器组成的望远镜系统在空间科学中的应用 。

P-型半导体探测器在放射治疗中的剂量特性研究

电子束半导体探测器的测量精度易受到射线的能量、剂量率、入射方向和环境温度等条件的影响。此外,电子束测量射野中半导体探测器的存在将干扰均匀射野剂量场的正常分布。通过对P-型电子束半导体探测器在不同的电子束照射条件下的实际剂量测量,定量地评估了不同照射条件下电子束半导体探测器的剂量特性,以及它对电子束均匀照射野扰动的影响。

室温半导体探测器的发展和应用

重点阐述了室温半导体核辐射探测器的发展和现状,详细讨论了常见化合物半导体探测器材料的性能指标、应用范围和进展情况,简单介绍了新型Si半导体探测器的进展情况。旨在为读者选择、使用室温半导体探测器提供参考。

用于化合物半导体探测器的小型电荷灵敏前置放大器

本文介绍了以运算放大器为主要器件的用于化合物半导体探测器的低功耗、低噪声的小型化电荷灵敏前置放大器。

使用硅半导体探测器采集FFF小野光子束基础数据的扫描参数优选研究

目的探讨使用硅半导体探测器采集非均整模式小尺寸辐射野兆伏级光子束的百分深度剂量(Percentile Depth Dose,PDD)、射野离轴比(Field Off Axis Ratio,OAR)等基础数据的扫描参数优选问题。方法以蒙卡仿真结果为参考,使用PTW60016硅半导体探测器,采用均值±标准差、Gamma1D分析等方法,定量评价不同采样时间与采样步长对小野射线质及半影区宽度测量偏差的影响。结果不同测量参数组合条件下,四个典型小野(1cm×1cm^4cm×4cm)射线质的标准差均在0.005以内;采样时间的增加对PDD和OAR测量精度影响较小,采样步长的减小有利于提高OAR半影区和PDD建成区测量精度,对大深度处PDD测量精度的提高无意义;采样时间对半影区宽度影响较小(标准差均小于0.05mm),采样步长的增大导致半影区展宽。结论射线质对采样时间和步长不敏感;PDD测量精度对采样时间不敏感,4~50mm区域与采样步长成负相关,51~300mm深度不敏感;OAR半影区宽度对采样时间不敏感,与采样步长正相关;综合测量精度和效率,本研究推荐PDD数据采用0.5s、0.5mm(50mm以内)和1mm(51~300mm),OAR数据0.5s、0.5mm作为PTW60016的小野基础数据扫描参数。

一种基于半导体探测器和NFC的X-γ个人剂量计

介绍了一种采用PIN半导体探测器和近距离无线通信技术(NFC)的X-γ个人剂量计。这两种技术极大地降低了系统功耗,使仪器连续测量时间达到650 h。该仪器采用低功耗单片机MSP430FG4619作为主控单元,具有体积小、灵敏度高、量程宽、线性度好、功耗低、操作便捷等特点,能较好地满足核电站等特殊场合对剂量管理的需求。

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。

用硅半导体探测器测量快中子平均能量的方法

本文叙述了用两个硅半导体探测器测量~3H(d,n)~4He 反应中子平均能量的方法,并将所得结果与用^(58)Ni(n,p)^(58m+g)Co 和^(58)Ni(n,2n)^(57)Ni 反应截面比测定的平均中子能量做了比较.

用于半导体探测器研制的数字影像显微系统

光学显微检测在半导体探测器研制的多个环节具有重要意义。利用较低价单元、部件组装了一套数字影像光学显微系统,性能与国外中档产品相当,性价比卓越。该系统拥有微机控制的高清晰数字摄影装置,配置大屏幕监视器,搭载高倍干系物镜,分辨率达到0.2μm,可以进行明暗场、偏光、干涉观测。它可以方便的用于缺陷、沾污控制,图形检测,表面光洁度检验,材料鉴定等方面,还可用于测试、封装、修理等精细操作。通过观察焊点的表面形貌,钎料合金的显微结构,可以鉴定焊点质量。如果结合多光束干涉技术可用于表面起伏的精细测量。论文叙述了该系统在半导体探测器研制上的应用,详述了其建造细节。

硅半导体探测器的两种γ剂量估算方法

硅PIN二极管由于其具有体积小、使用方便以及可实时操作的特点,已经被广泛地用作个人及区域γ辐射剂量仪。但是,由于硅不是组织等效也不是空气等效材料,用于γ剂量测量时,在低能段的响应过于灵敏是其本质的缺点,尤其γ射线能量在200 keV以下。利用补偿片来展平能量响应曲线,是克服此缺点的一种方法。但是能响补偿方法估算剂量时仅仅依据探测器输出的脉冲个数,因此又提出了权重函数法(简称G(E)函数法)进行剂量估算,这样剂量不仅与脉冲个数有关,还依赖于脉冲幅度。

新型电致冷半导体探测器的应用

用于探测X射线的锂漂移型硅探测器需在液氮条件下低温保存和使用,因此限制了其应用范围。介绍了一种采用电致冷方式的新型半导体探测器,并通过把液氮致冷的S i(L i)探测器与电致冷的S i-PIN探测器进行比较,论证了电致冷方法的可行性。

用于硅半导体探测器的电荷灵敏放大器的研制

氡及其子体的能谱测量中常用到钝化离子注入硅探测器或金硅面垒探测器。本文介绍了一种用于这两类硅半导体探测器的电荷灵敏放大器的实例,它由电荷灵敏级和电压放大级构成。给出了它的设计思想和调试过程。介绍了测试手段并测试了它的技术指标,说明了应用场合。

用国产Si（Au）面垒半导体探测器测量微量铀同位素的α谱法

介绍了国产Ｓｉ（Ａｕ）面垒半导体探测器分析测量铀同位素丰度的α谱法。该方法已用于１９８８年世界卫生组织──国际放射性参考中心（ＷＨＯＩＲＣ）组织的矿泉水中放射性分析比对的铀同位素分析，并取得了较好的结果。

基于P-Si型半导体探测器的多通道剂量计

本文介绍一种应用于辐射场在线和实时检测、在核医学领域对受检患者放疗剂量进行监测和测量的多通道剂量计。该仪器采用了高精度的P-Si型半导体探测器。仪器经过初步应用,射线敏感能量区在0.1—15 MeV之间;最低探测灵敏度为0.05 Gy/min;输入偏流约为50×10-15A;剂量线性理想,并配有打印机、LCD等设备,增加了仪器的智能性。

半导体探测器在诊断X射线剂量测量中的应用

介绍了基于半导体探测器的诊断X射线剂量仪的工作原理。半导体探测器具有体积小、易于集成、灵敏度高、能量分辨率好等特点,根据半导体探测器的特征设计了能谱测量剂量修正功能,解决了半导体探测器能量响应差的问题。将能谱测量后修正过的剂量与未进行剂量修正的测量数据进行了比较,实验数据表明,能谱法修正将基于半导体探测器的剂量仪的能量响应降低至5%内。

新型半导体探测器发展和应用

新型半导体探测器如硅微条、Pixel、CCD、硅漂移室等,近些年发展很快,在高能物理和天体物理实验中作为顶点及径迹探测器应用很广。主要是它们的位置分辨率非常高,像硅微条探测器,目前可做到好于1.4μm,这是任何气体探测器和闪烁探测器很难做到的。主要介绍这些新型半导体探测器的结构、原理、及其发展在高能物理、天体物理、核医学等领域应用。

基于PIPS半导体探测器的核电站放射性气溶胶测量系统设计

分析了PIPS半导体探测器的优点。基于该探测器设计了一套放射性气溶胶测量系统,对基于新型PIPS半导体探测器的放射性气溶胶探测装置的内部结构、探测原理进行了介绍,并对测量能谱的数据分析方法进行了阐述。