20硅PIN光电二极管探测系统的研究.PDF

维普资讯 第 28卷 第 2期 核电子学与探测技术 V0L28 N0．2 2008年 3月 NuclearE1ectronics DetectionTechnology March 2008 硅 PIN光电二极管探测系统的研究 张 燕，曾光宇，洪志刚 (中北大学，信息工程系，山西太原 030051) 摘要：本文主要研究了基于 PIN光电二极管与 CsI(T1)晶体的7射线辐射探测器 ，给出了电流放 大型和电压放大型的原理图以及制板图，并对其性能做了简单分析。 关键词：PNI 光电二极管 CsI(TD晶体 7射线 电荷灵敏前置放大器 中图分类号：TL8 文献标识码：A 文章编号 ：0258--0934(2008)02--0391--03 随着原子核科学的发展，越来越需要对核 (T1)晶体将7射线激发产生的荧光传递给光电 辐射和原子核所携带的信息进行测量和分析研 二极管 ($359o型)，从而完成高能量的7光子 究。通常，人们采用各种核辐射探测器来接收 转变为可为光电二极管接受的低能量的荧光 和传递信息，并把它转换成电信号 ，进而用计算 (可见光)，完成光电能的转换，向后级电路输出 机来处理和研究这些信号。虽然近年来，核辐 相应的电子信号；虚线框 (2)为核电子学测量系 射探测器的发展种类较多，但就小型化的个人 统 ，一般的电子学测量系统包括模拟信号获取 剂量仪器来说，目前国内的研究和开发相对滞 或处理，模数变换以及数据量的获取和处理等 后 ，在核电站、核矿山等辐射环境下采用的个人 三部分 ，由于本课题研究的重点为前置放大器， 剂量仪器许多是于国外进 口。 因此我们对此做了相应的简化，前置放大器主 本文主要对采用 CsI闪烁晶体和 PIN硅 要将光电二极管的电压 (或电流)信号加以放 光电二极管耦合作为7射线的接收探头的技术 大，以满足信号传输的需要，以计算机为核心的 进行研究，并论证该技术的可行性，为 日后的小 处理系统是信号的主处理系统，对预放大后的 型化核辐射探测系统的研究做准备。 信号进行分析和处理。 1 PIN光电二极管探测器的结构 ……一…一一--_ 1．1 探测系统 核信息测量系统通常由核辐射探测器和核 电子学测量系统两部分组成。我们拟采用的测 量系统如图1所示，其虚线框 (1)为闪烁体和光 电二极管耦合组成的核辐射探测器，用于接收 图 1 核信息测量系统 {}Cs放射源发出的7射线，闪烁体采用 CsI 以计算机为核心的信号处理系统内部一般 应具有几个功能模块(如图2所示)。 1．2 PIN型硅光电二极管 ($3590) 收稿 日期 ：2006-06-09 实验 中主要 以滨松公司 (H AMAT- 作者简介：张燕 ，女，(1981．4一)，山西运城人 ，中北 SU)生产的H4o83型电荷灵敏放大器的性能 大学信息与通信学院(信息工程系)2004级在读硕 参数作为主要参考，这种电荷放大器可以作为 士研究生，研究专业：信号与信息处理