Photo-diodes シンクロトロン用途向け
セラミック基板上に単一または複数接合された電子ビーム検出器用Siフォトダイオード。
セラミック基板上に単一または複数接合された電子ビーム検出器用Siフォトダイオード。
特長
- 「アドバック」モードにおける高い光電ピーク効率
- 4πジオメトリー（ウェルタイプ構成）による高効率
- 優れたエネルギー分解能
- 優れたタイミング応答性
- オプションの位置情報（セグメンテーションによりドップラー拡大を低減）
- 中性子照射損傷に対する脆弱性の低減
- ガンマ線偏光に対する良好な感度
- メンテナンスが容易
- オプション：低バックグラウンド材料、電気冷却、エネルギー範囲の拡張
Description
CLOVER検出器アセンブリーでは、最小化した結晶ホルダーにGe結晶を保持し、結晶を取り囲む物質の量を減らしてピーク対バックグラウンド比（P/B比）を向上させています。 この原理を基に、ミリオンはキャップ内のHPGe材料の最適化した量を提供しています。
さらに、結晶は密接にパックされ、アドバックファクターを改善しています。 隣接する2つの結晶間の最大ギャップは0.7mm以下で、結晶の全長にわたって20keVガンマ線の1％以上を吸収する吸収材はありません。
4つの結晶は、テーパーまたは正方形のエンドキャップを持つ一般的なクライオスタットに取り付けられています。
エンドキャップと結晶の間の距離は最小限に縮小されており、CLOVERキャップの周囲を囲むことができるあらゆるVeto検出器（BGO）の立体角と効率を向上しています。また、CLOVERタイプ用に、専用のBGO検出器をキャップの後部に取り付けることができるように、バックキャッチャー型クライオスタットと呼ばれるものも用意しています。
CLOVER検出器の主な利点は、その高い吸収効率にあります。結果は単結晶で得られるものの4倍になるだけでなく、追加の吸収材料なしで結晶が取り付けられるため、第2（または第3）の結晶でコンプトン散乱、吸収された光子の全エネルギーを測定できます。全エネルギーピークは、Nセグメントリングに堆積したエネルギーを合計（「アドバック」）することで得られます。
EUROGAM CLOVER検出器（直径=50mm、長さ=70mm）では、各結晶の平均相対効率は21～22％であるのに対し、「アドバック」モードでの合計相対効率は130～140％になります。詳しくは「Duchene et Al NIM A432-1999-90」をご覧ください。
4つの整形された結晶のエネルギー分解能は、通常、1.33MeVで2.1keV未満、122keVで1.05keV未満です。 アドバックモードのエネルギー分解能は、1.33MeVで2.3keVと依然として優れています。
より大型のCLOVER検出器でも同様の分解能が得られます。
ご要望に応じて、EUROBALL型またはバックキャッチャー型クライオスタットの、セグメント付きまたはセグメントなしの各種検出器サイズの仕様書を用意しています。
小さなn型結晶を複数配列することで、大きな単結晶と比較して別の利点が得られます。
- 結晶開口角度が小さくなることでドップラー拡大が低減します。外接点（CLOVER型検出器の一部で利用可能）のセグメンテーション化も、ドップラー拡大をさらに低減させることができます。
- n型HPGe結晶を使用することで、中性子照射損傷に対する感度も低下します。
- 小型BaF2シンチレーターと共に60Co線源で測定した各結晶のタイミング応答は、非常に良好です。 平均FWHMは5～6ns、FWTM/FWHMは、50keVのエネルギーしきい値と30nsのDFC遅延で約3.0です。
- CLOVER検出器は、4つの結晶があるため、ポラリメーターとしても使用できます。
ミリオンのCLOVER検出器ポートフォリオは、過去15年にわたって定期的に改善が行われてきました。まず、より大きな体積の結晶を使用することでCLOVER全体の効率を高め、次に検出器の粒度を向上させて分解能能を向上させています。
粒度は、検出器を構成する独立したセルの数を示します。 最初のCLOVER検出器は、4つの結晶の粒度でした。 2または4倍の縦方向の結晶のセグメント化により、その粒度は大幅に増加します。
このような検出器では、ドップラー効果によるガンマ線の拡散を大幅に減らすことができます。さらに、結晶の内部および外部接点（セグメント検出器の場合）を以下の要領で検出して相互作用位置情報を提供します。
- ミラー電荷によって誘起される信号を分析することによって、垂直方向と水平方向の粒度をさらに高める。
- パルス形状分析を行うことで放射状に位置情報を検出。
相互作用点の正確な位置の検出は、ドップラー幅を低減させるだけでなく、検出器内のガンマ線のトラッキングも可能にします。
さらに、このようなツールのメンテナンスをユーザー向けに簡素化しています。電界効果トランジスタ（FET）を交換するために、荷電感度型プリアンプの冷却された入力段に簡単にアクセスできます。 ミリオンは、現場でのメンテナンスができるようにトレーニングを提供しています。 プリアンプカードも利用できます。 すべてのクローバー検出器には、プリアンプ筐体内にマザーボードが備わっており、プリアンプカードとアラームカードが接続されています。
CLOVER検出器デュワーは小型で、以下が可能です。
- 4πに近い範囲をカバーするコンパクトな配列。
- 大幅な温度変化なしに、あらゆる方向への位置決めが可能。
- LN2保持時間1日
「ウェル型」などの他のクローバー検出器も設計されており、ほぼ4πの角度カバレッジで、大型試料を測定できます。
アプリケーション
- 核物理学
- 偏光度測定
- 保健物理学（ウェル型CLOVER検出器）
- エネルギー分解能やタイミング分解能を低下させることなく、最高の効率を必要とするあらゆるアプリケーション
関連リソース
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