硅漂移探测器时间分辨优化仿真研究

摘要：

硅漂移探测器(Silicon Drift Detector,SDD)中电荷包的漂移时间(μs·cm?1)与粒子入射位置到读出电极距离有关,而且通常不能直接测量,其不确定性是影响探测器时间分辨的主要原因.漂移时间和电荷灵敏放大器(Charge Sensitive Amplifier,CSA)输出信号上升时间之间有明显的对应关系,利用三角成形和梯形成形信号的脉冲幅度比可测量上升时间,从而得到漂移时间.对脉冲幅度比测量网络进行了建模仿真,研究了脉冲幅度比与CSA输出信号间的关系,以及SDD和CSA电子学噪声对脉冲幅度比的影响.结果显示:脉冲幅度比只与上升时间有关,可通过幅度比测量漂移时间.通过优化成形网络的成形参数可以控制电子学噪声的影响,使修正后的到达时间测量精度提高一个数量级左右.

关键词：硅漂移探测器、时间分辨、漂移时间、梯形成形、三角成形、脉冲幅度比

所属期刊栏目：44

分类号：TL814(粒子探测技术、辐射探测技术与核仪器仪表)

资助基金：中国科学院空间科学战略性先导科技专项No.XDA15020501

在线出版日期：2021-04-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：63-69