基于SDD的空間X射線探測器研究.pdf

1、本論文研究了基于硅漂移室探測器(SDD)的空間X射線探測器的性能。論文由五部分組成,工作主要包括2個主要方面:1)SDD型探測器特性研究；2)SDD型探測器測試能譜的研究。
　　 本論文主要針對基于硅漂移探測器的空間探測器性能研究。介紹了硅漂移探測器的工作原理、SDD系統(tǒng)設(shè)計(測試系統(tǒng)包括:放射源、電源、電路的連接情況、MCA-8000A多道分析儀、探測器)、前端電路設(shè)計、成形電路設(shè)計以及電源系統(tǒng)設(shè)計。對SDD系統(tǒng)進行長時間測試

2、,試驗結(jié)果如下:
　　 (1)在不同溫度下分別測試探測器的能量分辨率。對實驗數(shù)據(jù)進行整理,得到能量分辨率(FWHM)隨溫度變化曲線圖?？梢郧宄挠^察到隨著探測器溫度的升高,通過示波器觀察噪聲水平變差,分辨變差。把能量分辨率隨溫度變化曲線進行指數(shù)擬合,可以得到能量分辨率隨溫度變化曲線符合指數(shù)變化。
　　 (2)在不同計數(shù)率下測試探測器的能量分辨率。試驗結(jié)果分析得到,隨著計數(shù)率的增加,分辨逐漸變差。通過擬合可以得到,不同計數(shù)

3、率下能量分辨率變化趨勢符合負指數(shù)變化。
　　 (3)X射線光管激發(fā)射線對不同元素的靶材進行打靶試驗。對不同靶材分別測試能譜,得到能量分辨率,通過整理實驗數(shù)據(jù)得到能量分辨率隨能量的變化關(guān)系。以及對測試能譜進行了分析。
　　 通過反復(fù)的試驗,對比各種X射線探測器的性能,可以得出SDD探測器各方面性能都優(yōu)于其他幾種,結(jié)合當前我國探月工程的計劃,考慮資源約束及科學(xué)目標的需求,在嫦娥三期探月工程中繼續(xù)采用SDD探測器技術(shù)。