帶電粒子的測量與探測器的基本類型

ORTEC帶電粒子硅探測器主要有金硅面壘和離子注入兩種工藝，耗盡層厚度從10微米到幾個毫米厚不等。而根據(jù)其幾何形狀與是否全耗盡又分為諸多類型。選擇合適的帶電粒子探測器，除應用本身外，應綜合權衡耗盡層厚度、結電容、漏電流、電子噪聲、能量分辨率等性能指標。Alpha能譜測量用于alpha能譜測量的ULTRA和ULTRA-AS探測器采用了表面鈍化和離子注入工藝（即PIPS探測器），這兩個系列的探測器有諸多優(yōu)點：接觸極更薄，更堅固；低噪聲，對Alpha能譜分辨率好；使用邊緣鈍化技術，可以使樣品離探測器入射窗小到1毫米（一般面壘型探測器最小只能達到2.5毫米），探測器效率更高常溫使用探測器窗可擦拭Ultra-AS和Ultra的區(qū)別或改進是采用了低本底材料，以專適于在ORTEC Alpha Suite譜儀。ULTRA-CAM系列則是針對氣溶膠連續(xù)監(jiān)測設計，探測器具有特殊密閉和抗潮性能。Beta能譜測量Beta能譜測量的難處在于常溫狀態(tài)下，硅探測器很難獲得良好的分辨率，ORTEC提供以下兩種解決方案：Beta-X Si（Li）一體化探測器（包含探頭，冷指前放）；A和L系列可制冷的厚硅探測器。帶電粒子探測器的選擇帶電粒子探測器在核物理實驗中諸多方面的應用，ORTEC在其探測器類型上都有相應的側重：比如重離子由于其高度電離和短徑跡特性，需要探測器在前接觸級具有強電場，適用的F系列探測器在前接觸級的場強為20,000V/cm。而對帶電粒子的時間譜測量，需要用ULTRA系列或能承受超電壓的強電場局部耗盡探測器。