Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Fotonásobič fotokatoda vstupní okno fokusační elektrononová optika systém dynod anoda zesílení typicky: - koeficient sekundární emise  = 3 – 4 - počet.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Fotonásobič fotokatoda vstupní okno fokusační elektrononová optika systém dynod anoda zesílení typicky: - koeficient sekundární emise  = 3 – 4 - počet."— Transkript prezentace:

1 Fotonásobič fotokatoda vstupní okno fokusační elektrononová optika systém dynod anoda zesílení typicky: - koeficient sekundární emise  = 3 – 4 - počet dynod N = 10 – 12 - zisk: G =

2 Fotonásobič fotokatoda vstupní okno fokusační elektrononová optika systém dynod anoda zesílení  ~ U d

3 Fotonásobič – vstupní okno vstupní okno

4 Fotonásobič - fotokatoda fotokatoda borosilikátové sklo amorfní syntetické SiO 2 bi-alkalická K 2 CsSb ~ nm tenká vrstva napařená na vstupním okně

5 Fotonásobič - fotokatoda spektrální citlivost: I pe proud fotoelektronů P ph intezita dopadajího světla kvantová účinnost: N pe počet uvolněných fotoelektronů N ph počet dopadajích fotonů

6 Fotonásobič – fokusační elektronová optika fokusační elektrononová optika účinnost sběru > 80% doba letu k dynodě musí být stejná (nezávislá na místě emise)

7 Fotonásobič – systém dynod emise sekundárních elektronů povrch dynod: Cs-Sb, Cu-Be, Ag-Mg - vysoký faktor sekundární emise  - stabilita  i při vysokých proudech - nízká termionická emise

8 Fotonásobič – dělič napětí kladné napětí záporné napětí

9 Fotonásobič – dělič napětí záporné napětí – pulsní mód

10 Fotonásobič – temný proud šum termionická emise z katody a z dynod svodové proudy zbytková radiace

11 Fotonásobič – temný proud Richardsonův zákon W = 0.5 eV výstupní práce

12 Polovodičové detektory vodivostní pás valenční pás záchytové nebo rekombinační centrum

13 Polovodičové detektory p-n přechod n typp typ díry elektrony depleted layer ~ 100  m

14 Polovodičové detektory p-n přechod n typp typ díry elektrony HV+ HV depleted layer ~ 100  m n kontaktp contakt

15 Ge(Li) Polovodičové detektory HV+ HV Z Si = 14 Z Ge = 32  fotoefekt ~ Z 5  60  větší pro Ge Li donor n kontaktp contakt

16 Ge(Li) Polovodičové detektory HV+ HV n kontaktp contakt

17 Ge(Li) Polovodičové detektory 137 Cs

18 HPGe polovodičové detektory krystal vysoce čistého Ge c imp < cm -3 = 2  ppm n + kontakt p + kontakt

19 HPGe polovodičové detektory

20 137 Cs

21 HPGe polovodičové detektory energetické rozlišení (FWHM) E = 122 keV ( 55 Fe EC) R = 0.5 – 1.0 % E = 1333 keV ( 60 Co  - ) R = 0.14 – 0.17 % relativní účinnost (% NaI) absolutní vnitřní účinnost

22 vstupní impedance: Nábojově citlivý předzesilovač zisk výstupní napětí

23 vstupní impedance: Nábojově citlivý předzesilovač zisk výstupní napětí

24 511 keV  -záření fluktuace signálu: dosažitelný elektronický šum: elektronický šum lze zanedbat ~ 5000 fotonů emitovaných BaF 2 scintilátorem (100 eV/foton) ~ 100 fotonů na fotokatodě (rychlá komponenta) (integrální světelný výstup BaF 2 20 / 2 % NaI) ~ 3  10 8 elektronů na anodě (zisk PMT G = 10 7, kvantová účinnost katody  = 25%), 4 mA max. proud (délka pulsu 30 ns) 0.2 V (pro 50  vstupní impedanci) Poissonovo rozdělení (70 keV) Šum: scintilační detektory

25 511 keV  -záření ~ párů elektron-díra (Ge  = 2.96 eV/e-díra pár) fluktuace signálu: dosažitelný elektronický šum: vnitřní rozlišení na energii E = 511 keV (fano faktor F = 0.1) elektronický šum je dominantní Šum: polovodičové detektory

26 rentgenka Rtg. záření 30 – 150 kV anoda Cu, Co, W, Mo ~ 1% energie  rtg. záření

27 rentgenka Rtg. záření rotující anoda anoda Cu, Co, W, Mo ~ 1% energie  rtg. záření

28 rentgenka Spektrum rtg. záření Photon energy [keV]x 10 m  2

29 rentgenka Spektrum rtg. záření m  2 n  2

30 rentgenka Spektrum rtg. záření Mo anoda, Zr  filter rentgenka m  2 n  2

31 Absorpce rtg. záření absorpce  – lineární absorpční koeficient    – hmotnostní absorpční koeficient

32 Absorpce rtg. záření látka složená z více typů atomů: w i – hmotnostní koncentrace    – hmotnostní absorpční koeficient Ni - hmotnostní absorpční koeficient

33 Absorpce rtg. záření Pb - hmotnostní absorpční koeficient

34 rentgenografie Rtg. záření

35 rentgenografie Rtg. záření

36 CT (X-ray computed tomography)

37 tenké řezy 5 mm

38 CT – radiokontrastní látky sloučeniny jódu Z I = 53 neškodný pro lidské tělo kontrastní zobrazení cév, žil, tepen

39 CT – radiokontrastní látky BaSO 4 Z Ba = 56 ve vodě nerozpustný bílý prášek kontrastní zobrazení trávícího systému

40 CT – průmyslové využití kónický svazek rtg. záření rotující vzorek nedestruktivní test

41 EBT – electron beam tomography rtg. záření generuje na prstenci okolo pacienta svazek elektronů vychylovaný magnetickým polem stacionární vyšší rychlost skenu zobrazení srdce

42 Zpětně odražené rtg. záření detekce rtg. záření deflektovaného Comptonovým rozptylem bezpečnostní skenery

43 XRF – X-ray fluorescence charakteristické rtg. záření indukované rtg. nebo gama zářením chemická analýza


Stáhnout ppt "Fotonásobič fotokatoda vstupní okno fokusační elektrononová optika systém dynod anoda zesílení typicky: - koeficient sekundární emise  = 3 – 4 - počet."

Podobné prezentace


Reklamy Google