用于X射线和伽马射线天文学的厚CZT探测器研究
天体物理仪器与方法
2011-02-09 v1
摘要
碲锌镉（CZT）是一种宽禁带II-VI族半导体，用于室温下X射线和γ射线的能谱探测。Swift爆发警报望远镜使用一个5240平方厘米的2毫米厚CZT探测器阵列，用于探测伽马射线暴的15-150 keV X射线。我们报告了对体积在2立方厘米到4立方厘米之间的更厚（≥0.5厘米）CZT探测器的系统测试，这些探测器是未来许多在10 keV到几MeV能量范围内运行的X射线望远镜的潜在探测器选择。我们在实验室中接触的探测器在59 keV处实现了2.7 keV（4.5%）的半高全宽能量分辨率，在122 keV处实现了3 keV（2.5%），在662 keV处实现了4 keV（0.6%）。59 keV和122 keV的能量分辨率是≥0.5厘米厚CZT探测器的世界最佳结果之一。我们利用数据集研究能量分辨率如何依赖于探测器厚度和像素间距的趋势。不幸的是，我们没有发现明确的趋势，表明即使对于这里报告的极佳能量分辨率，可实现的能量分辨率也很大程度上由单个晶体的性质决定。有点令人惊讶的是，我们在没有对阳极信号进行相互作用深度校正的情况下就实现了所报告的结果。因此，测量相互作用深度似乎并不是在662 keV处实现低于1%能量分辨率的先决条件。
引用
@article{arxiv.1102.1514,
title = {Study of Thick CZT Detectors for X-ray and Gamma-Ray Astronomy},
author = {Qiang Li and M. Beilicke and Kuen Lee and Alfred Garson and Q. Guo and Jerrad Martin and Y. Yin and P. Dowkontt and G. De Geronimo and I. Jung and H. Krawczynski},
journal= {arXiv preprint arXiv:1102.1514},
year = {2011}
}
备注
15 pages, 11 figures