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標(biāo)簽 > 探測器
探測器(detector),是觀察 、記錄粒子的裝置 ,核物理和粒子物理實驗研究中不可缺少的設(shè)備。探測器可分為兩類:計數(shù)器和徑跡探測器。
探測器(detector),是觀察 、記錄粒子的裝置 ,核物理和粒子物理實驗研究中不可缺少的設(shè)備。探測器可分為兩類:計數(shù)器和徑跡探測器。
金屬探測器利用電磁感應(yīng)的原理,利用有交流電通過的線圈,產(chǎn)生迅速變化的磁場。分類
探測器(detector)可分為兩類:計數(shù)器和徑跡探測器,下面來分別詳細的介紹一下。
探測器(detector),是觀察 、記錄粒子的裝置 ,核物理和粒子物理實驗研究中不可缺少的設(shè)備。探測器可分為兩類:計數(shù)器和徑跡探測器。
金屬探測器利用電磁感應(yīng)的原理,利用有交流電通過的線圈,產(chǎn)生迅速變化的磁場。分類
探測器(detector)可分為兩類:計數(shù)器和徑跡探測器,下面來分別詳細的介紹一下。
計數(shù)器
有電離室、正比計數(shù)器 、蓋革-米勒計數(shù)器 、閃爍計數(shù)器、切倫科夫計數(shù)器、半導(dǎo)體探測器等等。它的目的主要是用來記錄粒子的數(shù)目。一般要求計數(shù)器具有一定的時間分辨率,即先后兩個粒子射入計數(shù)器可分辨的時間。通常計數(shù)器常與定標(biāo)電路和符合電路聯(lián)合使用。
定標(biāo)電路是一種將脈沖計數(shù)進制的電路,通過計數(shù)器與定標(biāo)電路的聯(lián)用,可對粒子快速計數(shù) ;符合電路是將兩個或兩個以上的計數(shù)管同電子線路配合而成,它可以專門只記錄那些使計數(shù)管協(xié)同動作的粒子,而對于只使一個計數(shù)管動作的粒子不作反應(yīng),從而記錄所需尋找的粒子。
徑跡探測器
有云室、氣泡室、流光室、火花室、多絲正比室、核乳膠等。它可以顯示粒子穿行的徑跡。徑跡探測器配以適當(dāng)?shù)拇艌?,可根?jù)徑跡的長短、粗細、彎曲的方向和彎曲的曲率半徑推測出粒子的電荷、質(zhì)量和能量。
食品金屬探測器
適用范圍:
Ø 專門用于肉類、菌類、糖果、飲料、糧食、果蔬、乳制品、水產(chǎn)品、保健品、添加劑和調(diào)味品等食品中的鐵金屬以及非鐵金屬雜質(zhì)的檢測。Ø 用于化工原料、橡膠、塑膠、紡織品、皮革、化纖、玩具中的金屬雜質(zhì)檢測Ø 用于醫(yī)藥、保健品、生物制品、化妝品、禮品、包裝、紙品中的金屬雜質(zhì)檢測21EHERO-500QZ智能記憶數(shù)字金屬探測器產(chǎn)品特點:1、采用最新一代的數(shù)字信號處理(DSP)技術(shù)和智能算法,提高了檢測精度和穩(wěn)定度;也是國內(nèi)唯一一款采用DSP技術(shù)的數(shù)字金屬探測器。日本進口芯片。2、采用德國自動濾波技術(shù)(相位調(diào)節(jié)技術(shù)),能夠有效抑制產(chǎn)品效應(yīng);能夠檢測產(chǎn)品效應(yīng)比較大的產(chǎn)品,如:冷凍食品、肉類、大米、腌制品等;3、具有智能設(shè)置,設(shè)備能自動設(shè)置適合被檢測產(chǎn)品的最佳靈敏度,操作簡單方便。4、記憶功能功能:將最佳靈敏度保存下來,下次測試可直接檢測,可存儲50多種產(chǎn)品的檢測參數(shù);5、 LCD液晶屏顯示,中英文菜單畫面,輕松實現(xiàn)人機對話操作;6、可檢測鐵、不銹鋼、銅、鋁及鉛等多種金屬材質(zhì)7、靈活的數(shù)字式靈敏度控制方式以及多種高級手動設(shè)置功能;多種規(guī)格可供選擇,適應(yīng)不同的物料檢測靈敏度要求;8、 全不銹鋼SUS304制造,高等級防護電機供選擇;9、最高的IP69防護等級;線路部分內(nèi)置于探測頭內(nèi)部,減少外界環(huán)境腐蝕,操作面板、電機箱雙重防水,適用于特別惡劣的工作環(huán)境;10、簡便的可拆卸式機架,方便用戶清洗;傳送帶的特殊設(shè)計,避免傳送帶跑偏,11、多種排除方式可供選擇;精確的剔除控制,確保異物的可靠剔除的最少的物料浪費。
原理
金屬探測器利用電磁感應(yīng)的原理,利用有交流電通過的線圈,產(chǎn)生迅速變化的磁場。這個磁場能在金屬物體內(nèi)部能感生渦電流。渦電流又會產(chǎn)生磁場,倒過來影響原來的磁場,引發(fā)探測器發(fā)出鳴聲。
半導(dǎo)體探測器
半導(dǎo)體探測器是以半導(dǎo)體材料為探測介質(zhì)的輻射探測器。最通用的半導(dǎo)體材料是鍺和硅,其基本原理與氣體電離室相類似,故又稱固體電離室。半導(dǎo)體探測器的基本原理是帶電粒子在半導(dǎo)體探測器的靈敏體積內(nèi)產(chǎn)生電子-空穴對,電子-空穴對在外電場的作用下漂移而輸出信號。常用半導(dǎo)體探測器有 P-N結(jié)型半導(dǎo)體探測器、 鋰漂移型半導(dǎo)體探測器和高純鍺半導(dǎo)體探測器。詞條詳細介紹了上述三種半導(dǎo)體探測器的原理、特點、工作條件等等。
基本原理
半導(dǎo)體探測器的基本原理是帶電粒子在半導(dǎo)體探測器的靈敏體積內(nèi)產(chǎn)生電子-空穴對,電子-空穴對在外電場的作用下漂移而輸出信號 。
我們把氣體探測器中的電子-離子對、閃爍探測器中被 PMT第一打拿極收集的電子 及半導(dǎo)體探測器中的電子-空穴對統(tǒng)稱為探測器的信息載流子。產(chǎn)生每個信息載流子的平均能量分別為30eV(氣體探測器),300eV(閃爍探測器)和3eV(半導(dǎo)體探測器)。
P-N結(jié)半導(dǎo)體探測器
工作原理
多數(shù)載流子擴散,空間電荷形成內(nèi)電場并形成結(jié)區(qū)。結(jié)區(qū)內(nèi)存在著勢壘,結(jié)區(qū)又稱為勢壘區(qū)。勢壘區(qū)內(nèi)為耗盡層,無載流子存在,實現(xiàn)高電阻率,遠高于本征電阻率 。
在P-N結(jié)上加反向電壓,由于結(jié)區(qū)電阻率很高,電位差幾乎都降在結(jié)區(qū)。
反向電壓形成的電場與內(nèi)電場方向一致。
在外加反向電壓時的反向電流:
少子的擴散電流,結(jié)區(qū)面積不變,IS 不變;
結(jié)區(qū)體積加大,熱運動產(chǎn)生電子空穴多,IG 增大;
反向電壓產(chǎn)生漏電流 IL ,主要是表面漏電流。
P-N結(jié)半導(dǎo)體探測器的類型
擴散結(jié)(Diffused Junction)型探測器
采用擴散工藝——高溫擴散或離子注入;材料一般選用P型高阻硅,電阻率為1000;在電極引出時一定要保證為歐姆接觸,以防止形成另外的結(jié)。
金硅面壘(Surface Barrier)探測器
一般用N型高阻硅,表面蒸金50~100μg/cm2 氧化形成P型硅,而形成P-N結(jié)。工藝成熟、簡單、價廉。
存在的矛盾
由于一般半導(dǎo)體材料的雜質(zhì)濃度和外加高壓的限制,耗盡層厚度為1~2mm。 對強穿透能力的輻射而言,探測效率受很大的局限。
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