Полупроводниковый детектор излучений (ПДИ) –– измерительный прибор, предназначенный для регистрации ИИ, основным компонентом которого является кристалл полупроводника. Данное устройство считается аналогом газовой ионизационной камеры, однако в ПДИ рабочая среда заменена конденсированной –– твердым телом. Действие устройства основано на измерении импульсов напряжения, которые возникают при возрастании проводимости кристалла.
ПДИ используется как счетчик числа частиц, а также нашел применение в рентгеновской и γ-спектрометрии. Прибор работает как ионизационная камера, однако ионизация осуществляется не в газовой среде, а в толще кристалла. Это дает возможность уменьшить размеры устройства при сохранении его высокой эффективности. Небольшой размер аппарата –– одно из основных его преимуществ.
Впервые ПДИ появились в 1960-х годах и использовались для обнаружения и регистрации тяжелых частиц. Современные приборы не требуют охлаждения и имеют следующие преимущества:
-
компактные размеры;
-
малое время нарастания импульса;
-
высокая плотность (увеличен диапазон регистрируемых энергий);
-
меньшая энергия ионизации.
Эффективность регистрации ПДИ зависит от материала кристалла. Наиболее востребованы приборы из кристаллов германия и кремния. Альтернативой перечисленным элементам являются иодид ртути, теллурид кадмия, природные алмазы.
Полупроводники из алмазов дают малые токи дрейфа и обладают более высокой радиационной стойкостью. Теллурид кадмия и иодид ртути имеют высокое удельное сопротивление и способны работать с γ-и рентгеновскими лучами. При этом их использование весьма ограничено вследствие невозможности производства больших кристаллов.
Блоки детектирования нашли применение в атомной энергетике, дефектоскопии, биофизике, медицине, экспериментальной физике и пр.
Смотрите также:
- Измерение параметров микроклимата
- Мощность дозы рентгеновского излучения
- Особенности измеренияя освещенности