PIPS探測器的詳細歸納

來源：上?；蹗箤崢I(yè)有限公司 2025年04月22日 10:56

　　PIPS探測器，即鈍化離子注入平面硅探測器，在核物理實驗中發(fā)揮著重要作用。以下是關(guān)于PIPS探測器的詳細歸納：

　　一、工作原理

　　PIPS探測器的工作原理基于帶電粒子在探測器耗盡區(qū)里發(fā)生相互作用，產(chǎn)生大量的電子空穴對。這些電子空穴對被分離和收集，形成脈沖信號，從而實現(xiàn)對帶電粒子的探測。通過測量這些脈沖信號的幅度和數(shù)量，可以推斷出帶電粒子的能量和數(shù)量。

　　二、主要特點

　　高分辨率：PIPS探測器具有優(yōu)異的能量分辨率，能夠準確測量帶電粒子的能量，這對于核物理實驗中精確測量粒子的能量分布至關(guān)重要。

　　高靈敏度：由于其特殊的結(jié)構(gòu)和工藝，PIPS探測器對帶電粒子的探測靈敏度較高，能夠捕捉到更多的粒子信號。

　　低噪聲：PIPS探測器的漏電流較低，因此噪聲水平也相對較低，這有助于提高探測精度和信噪比。

　　穩(wěn)定性好：PIPS探測器能夠在長時間內(nèi)保持穩(wěn)定的探測性能，這對于長時間實驗的連續(xù)測量至關(guān)重要。

　　薄入射窗：PIPS探測器的入射窗通常很薄(≤50nm)，這有助于提升常規(guī)測量下的分辨率，并且在探測器與輻射源距離很近時其性能提升更為顯著。

　　耐高溫：標準PIPS探測器可加熱至100℃，特殊型號可耐受更高溫度。

　　三、應(yīng)用領(lǐng)域

　　核物理實驗：用于測量帶電粒子的能量和譜線，是核物理實驗中的重要工具。

　　環(huán)境監(jiān)測：EP-TCAM系列PIPS探測器特別適用于惡劣條件下的連續(xù)空氣監(jiān)測，如海上應(yīng)用或堆棧應(yīng)用等。

　　大氣放射性氙監(jiān)測：PIPSBOX探測器是專為大氣放射性氙監(jiān)測而設(shè)計的，能夠使用高分辨率檢測系統(tǒng)來測量多種相關(guān)的氙放射性同位素。

　　四、產(chǎn)品規(guī)格與定制

　　PIPS探測器有多種規(guī)格可供選擇，包括不同探測靈敏區(qū)面積、α能量分辨率、β能量分辨率等參數(shù)。此外，還可以根據(jù)用戶需求提供定制服務(wù)，以滿足特定實驗或應(yīng)用的需求。

　　五、優(yōu)勢對比

　　與傳統(tǒng)的金硅面壘(SSB)型探測器和擴散注入(DJ)型探測器相比，PIPS探測器具有顯著優(yōu)勢：

　　結(jié)構(gòu)優(yōu)勢：所有結(jié)邊緣都被隱藏在內(nèi)部，不需要使用環(huán)氧樹脂密封劑來保護。

　　能量分辨率：通過離子注入形成精確、薄、突變的結(jié)，確保了對α粒子具有良好的分辨率。

　　入射窗性能：入射窗堅固耐用，易于清潔。

　　漏電流：漏電流通常只有SSB和DJ探測器的1/8到1/100。

　　有效厚度：探測器有效厚度較大(如140μm)，對于能量較高的alpha粒子也能吸收。

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