Кре́мниевый дре́йфовый дете́ктор () — тип полупроводникового детектора ионизирующего излучения, используемый в рентгеновской спектроскопии и электронной микроскопии. Преимуществом данного типа детекторов является маленькая собственная ёмкость анода (до 0,1 пФ для чувствительной области около 1 см2) и низкий уровень шума.

История Этот тип детекторов впервые был предложен в 1983 году Эмилио Гатти и Павлом Рехаком в докладе «Полупроводниковая дрейфовая камера — применение новой схемы переноса заряда» ()Emilio Gatti and Pavel Rehak — Semiconductor drift chamber — An application of a novel charge transport scheme — Presented at: 2nd Pisa Meeting on Advanced Detectors, Grosetto, Italy, June 3-7, 1983. Основной причиной разработки было стремление сократить количество каналов считывания (по сравнению с микрополосковыми детекторами).

Принцип работы С обеих сторон кремниевой пластины расположены p+ области. На p+ кольца подается равномерно меняющийся потенциал. В центре на одной из сторон расположен n+ анод, через который происходит обеднение всего объёма кремния. Когда кремний находится в обедненном состоянии, в середине пластины образуется транспортный канал для электронов, дрейфующих под действием приложенного поля E. По времени их дрейфа можно определить положение прошедшей частицы.. Кольца могут быть заменены на ряд полосок.

Отличительные особенности По сравнению с другими типами детекторов рентгеновского излучения, кремниевые дрейфовые детекторы обладают следующими преимуществами:

Высокое быстродействие Высокая разрешающая способность благодаря тому, что анод имеет маленькую площадь и вносит небольшой вклад в уровень шума

К недостаткам относится зависимость координаты от флуктуаций дрейфового поля из-за дефектов кристаллической решетки и зависимости подвижности электронов от температуры.

Практическое применение Установлено 2 слоя дрейфовых детекторов на установке ALICE Большого адронного коллайдера.

См. также Детектор из особо чистого германия Полупроводниковый детектор ионизирующего излучения

Примечания

Литература

Ссылки Silicon Drift Detector Development Silicon Drift Detector working principle

Категория:Детекторы ионизирующего излучения Категория:Датчики