Vad är halvledardetektorer?
Halvledardetektorer är avkänningsenheter som mäter strålningsnivåer eller partikelantal. De kan använda ett element, en linje med element eller en tvådimensionell grupp av detekteringselement. Det använda halvledardetekterande materialet är endast 0,10 mm tjockt. Halvledardetektorer har mycket viktiga mätnings- och bildbehandlingsapplikationer inom olika områden, såsom specialavbildning och partikelfysik.
En kiseldetektor används ofta för att mäta strålningsintensiteten eller antalet joniserande partiklar på en specifik plats. Den grundläggande principen använder en diod, som är en positiv (P) -typ och negativ (N) -typ (PN) -korsning i omvänd förspänning. Den mycket låga tomströmmen för den icke ledande dioden blir tomgångsreferensen. När strålning träffar detektorn kommer det att öka den omvända strömmen som kan utlösa räknare eller partikelfrekvensmätare som kan indikera partikeljoniseringshastigheter.
Mikrostripdetektorer är kiseldetektorer arrangerade linjärt och är en expansion av punktdetekteringen i detektorer av diodtyp. De tillverkas vanligtvis på ett basmaterial av N-typ. Genom att anpassa partikelflödet med mikrostripdetektorens längsspänning kan banan av intressanta partier bekräftas.
Bildelement eller pixeldetektorer används ofta för tvådimensionell avbildning. Före uppfinningen av pixeldetektorer var det enda sättet att utnyttja röntgenstrålens förmåga att tränga igenom och passera genom människokroppen en bariumföreningsplatta, som ofta kallas en röntgenplatta. Med modern teknisk kapacitet tillåter pixeldetektorer realtidsvisning av tvådimensionell avbildning av en del av intresse för en medicinsk kirurgisk procedur. En annan användning kan vara en realtidsvisning av annars dolda materialdelar, till exempel i kvalitetssäkring.
Partikeldetektorer är tillgängliga som halvledarpartikeldetektorer i fast tillstånd. En partikeldetektor kan känna närvaron av strålning eller en joniserande partikel. Tidiga partikeldetektorer använde ett förseglat rör fylld med en joniserande gas. När strålning finns, joniseras och producerar ett kort ögonblick av ökad konduktivitet.
Säkerhetsövervakning bygger allt mer på halvledardetektorer. Enkla metalldetektorer som använder ett elektromagnetiskt fält för att upptäcka farliga vapen kan också införlivas med en strålningsdetektor som upptäcker farligt radioaktivt material vid säkerhetskontrollpunkter. Transportbandets röntgenmaskiner har ökat i betydelse vid snabb inspektion av bagage för alla typer av passagerare. Den snabba rensningen av personer som kommer in i högsäkerhetsanläggningar har också möjliggjorts genom användning av halvledardetektorer.