文档介绍：X射线探测器
X射线探测器主要有3种类型：
气体电离探测器
闪烁体探测器
半导体探测器
网上有很多参考资料：
X射线技术论坛：
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一、气体电离辐射探测器
工作原理：入射粒子使高压电极和收集电极间的气体电离，
生成的电子离子对在电场的作用下向两极漂移，在收集电极上产生输出脉冲。
惰性气体加少量多原子分子气体的混合气用氙气可增大气体的密度，提高转换效率
脉冲电离室的输出信号所包含的信息
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二、闪烁晶体探测器
闪烁探测器的性能由闪烁晶体和光电二极管阵列性能,以及闪烁晶体与光电二极管耦合工艺决定。
常采用的闪烁体晶体有CdWO4（钨酸镉）、BGO( Bi4 Ge3O12锗酸铋) 、CsI( 碘化铯) 等, 它们各有优缺点。
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CsI( Tl) 价格稍低,发光效率高且光谱与光电二极管匹配较好, 但抗辐射能力差, 在高能X 射线照射下, 寿命很短;
BGO 闪烁晶体除价格昂贵外, 抗辐射能力太弱;
CdWO4闪烁晶体各方面性能较好, 目前普遍被高能工业CT 采用, 但CdWO4闪烁晶体余辉长,且机械加工性能不好, 不宜加工成细长的探测器晶体, 价格也昂贵
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闪烁晶体探测器原理
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1. CdTe、CdZnTe探测器
CdZnTe（CZT）晶体是一种性能优异的室温半导体核辐射探测器新材料。CZT晶体是由于CdTe晶体的电阻率较低，所制成的探测器漏电流较大，能量分辨率较低，就在CdTe中掺入Zn使其禁带宽度增加，而发展成了的一种新材料。随Zn含量的不同，（近红外）（绿光）连续变化，所制成的探测器漏电流小，在室温下对X射线，γ射线能量分辨率好，能量探测范围在10KeV－6MeV，且无极化现象。
三、半导体探测器
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优点：原子序数高，禁带宽度大，电阻率高，非常适合探测10－500KeV的光子，可以在室温下工作。体积为1－2cm3的晶体可探测能量1MeV以上的光子，用于x射线、射线能谱测量。对57Co的122KeV 。
缺点：载流子寿命不够大，俘获长度较小，造成电荷收集不完全，能谱性能受限制。
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(PIN结)
基体用P型半导体(因为极高纯度的材料多是P型的)，例如掺硼的Si或Ge单晶。
(1) 一端表面蒸Li，Li离子化为Li+,形成PN结。
(2) 另一端表面蒸金属，引出电极。
外加电场，使Li+漂移。Li+与受主杂质(如Ga-)中和，并可实现自动补偿形成 I 区。
(3) 形成P-I-N结，未漂移补偿区仍为P，引出电极。
P
N+
Intrinsic Semi
Front metallization
Ohmic back contact
To positive bias voltage
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为了降低探测器本身的噪声和FET的噪声，同时为降低探测器的表面漏电流，锂漂移探测器和场效应管FET都置于真空低温的容器内，工作于液氮温度(77K)。
对Ge(Li)探测器，由于锂在锗中的迁移率较高，须保持在低温下，以防止Li+Ge-离子对离解，使Li+沉积而破坏原来的补偿;对Si(Li)探测器，由于锂在硅中的迁移率较低，在常温下保存而无永久性的损伤。
3) 由于PIN探测器能量分辨率的大大提高，开创了谱学的新阶段。
Li漂移探测器的问题：低温下保存代价很高；漂移的生产周期很长，约30～60天。
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