Standard – Detektor – Konfigurationen ohne PMT
Inhaltsverzeichnis
Szintillations-Detektoren
C – und CP – Typen
C – Detektortypen bestehen im Wesentlichen aus einem Szintillationskristall, der bearbeitet und in einem Gehäuse aus Aluminium, Edelstahl oder Kupfer montiert ist.
Bei hygroskopischen Kristallen wird die Anordnung durch ein Glas – oder Quarzfenster zur optischen Kopplung an eine Photovervielfacherröhre (PMT) oder eine andere Lichtdetektionsvorrichtung abgedichtet. Eine Baugruppe im C – Stil kann aus Materialien mit niedrigem Hintergrund (LB – Stahl oder Kupfer) hergestellt werden.
Baugruppen im C – Stil sind für die Verwendung in Kombination mit dem Photomultiplier (PMT) des Kunden in zerlegbaren Baugruppen vorgesehen. Der optische Kontakt zum PMT wird durch Verwendung einer optischen Kopplungsverbindung oder eines kundeneigenen optischen Klebers erreicht.
C – Detektoren können mit einem axialen Bohrloch geliefert werden und erhalten dann die Bezeichnung CP, oder mit einem dünnen (25 μm dicken) Aluminium – Eingangsfenster an der flachen Seite des Kristalls versehen werden, sog. CA – Typen.
Die Standarddicke eines Aluminiumgehäuses beträgt 0,5 mm, die eines Edelstahlgehäuses
0,8 mm. Baugruppen im C – Stil können in robuster Ausführung (CR – Ausführung) gefertigt werden. Die Gehäuse können mit Flanschen oder Nuten für O – Ringe ausgestattet werden, um eine abnehmbare Kopplung mit dem PMT und seinem Gehäuse zu ermöglichen.
Das optische Fenster kann in der Höhe verlängert oder verjüngt werden, um einen optischen Lichtleiter mit einem anderen Durchmesser als dem des Kristalls zu bilden. Für eine optimale Energieauflösung wird der Durchmesser des Kristalls gleich oder geringfügig kleiner als der Durchmesser des PMTs gewählt.
Standardabmessungen für Innenbohrungen für CP-Baugruppen sind:
| 51 CP 51 | 25,4 mm Durchmesser, 39,3 mm tief |
|---|---|
| 16,6 mm Durchmesser, 39,3 mm tief | |
| 76 CP 76 | 25,4 mm Durchmesser, 52 mm tief |
Die Standarddicke des Bohrlochs beträgt 0,3 mm (Aluminium).
Andere Abmessungen sind auf Anfrage möglich.
Anwendung
Standard – C – Baugruppen werden zur Detektion von Gammastrahlen und Röntgenstrahlen zwischen 30 keV und 2 MeV verwendet. Für höhere Energien kann BGO als Szintillator gewählt werden. In diesem Fall wird das optische Fenster weggelassen.
CP – Typen werden in Bohrlochzählern verwendet, z. B. für medizinische Anwendungen oder Wischtestdetektoren.
CA – und CD – Typen
CA – und CD – Typen sind Baugruppen mit einem dünnen Eintrittsfenster.
Für den Nachweis von Röntgenstrahlung mit niedriger Energie kann ein Detektor durch Auswahl des nur wenige mm dicken Szintillationskristalls intrinsisch unempfindlich gegenüber Strahlung mit höherer Energie gemacht werden. Für eine optimale Energieauflösung werden häufig auch bei sehr niedrigen Energien NaJ (tl) -Szintillationskristalle verwendet.
Zur Übertragung der gewünschten Strahlung werden 25 μm dünne Aluminium (Al) – Fenster oder 0,25 – 0,3 mm dicke Beryllium (Be) – Fenster verwendet. Alle Fenster sind für Energien bis 10 keV geeignet, während Be – Fenster bis 3 keV verwendet werden können. Der Vorteil von Al – Fenstern sind ihre geringen Kosten, aber Be – Fenster können weniger leicht beschädigt werden. Für nicht hygroskopische Kristalle können auch aluminisierte Mylar -Eingangsfenster oder Titanfolienfenster verwendet werden.