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题名远紫外光子计数成像探测器的感应电荷读出方法
被引量：1
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作者
宋克非
韩振伟
何玲平
尼启良
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机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
中国科学院大学
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出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第7期1-9,共9页
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基金
国家自然科学基金(Nos.61475154,U1631117)。
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文摘
为了满足空间远紫外波段成像高空间分辨率和高计数率的探测需求,阐述了光子计数成像探测器的感应电荷读出方法,用于对地球电离层进行远紫外波段遥感探测的成像光谱仪.研究了具有成形网路的电荷灵敏放大器各参数间的关系,从理论上分析了电荷灵敏放大器的上升时间及成形网络的成形时间常数对电荷读出噪声和探测系统计数率的影响,并建立了它们之间的定量关系.提出了电荷读出网络参数的设计和选取原则,并采用适合空间环境的分立电子元件研制出基于楔条形阳极光子计数式成像探测器的电荷读出电路.实验结果表明,所设计的感应电荷读取链路在成形时间为500 ns时链路等效输入噪声电荷约为230 e,电荷灵敏放大器上升时间小于8 ns,与建立的模型计算值有较好的一致性.在入射光强计数率86.2 kcps条件下,所测图像的空间分辨率达到7.13 lp/mm,满足空间远紫外波段成像光谱仪的使用要求.
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关键词
光子计数成像探测器
电荷读出方法
电荷灵敏放大器
成形网络
响应时间
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Keywords
Photon count imaging detector
Method of charge readout
Charge sensitive amplifier
Pulse shaper
Response time
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分类号
O433.1
[机械工程—光学工程]
TH744.1
[机械工程—光学工程]
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题名大面积SiPM阵列混合模式读出电子学设计
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作者
何雷
赵修良
黄跃峰
侯会良
安焜豪
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机构
南华大学核科学技术学院
中国科学院上海应用物理研究所
中国科学院大学
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出处
《原子能科学技术》
北大核心
2025年第1期189-196,共8页
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基金
国家自然科学基金(12075308)。
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文摘
放射性物质的准确定位对于寻找“孤儿源”、核设施去污和退役、辐射防护最优化等至关重要。硅光电倍增管(silicon photomultiplier,Si PM)已广泛应用于闪烁体探测系统。为实现低成本大视野高分辨探测系统,通过测量ASIC(application specific integrated circuit)芯片对输入信号的要求,仿真了电阻阻值与电阻网络输出信号上升时间之间的关系,设计了前置放大器用于适配ASIC芯片和电阻网络,利用电阻网络的信号通道压缩特性和ASIC芯片多路复用、高度集成等优点,设计验证了将两者优势相结合的混合模式读出电路。测试结果显示:读出电路RMS噪声约为2.73 m V,能准确测出^(241)Am点源的位置,定位正确率约90.87%。设计的混合模式读出电路将64路Si PM信号简化为4路,探测器输出信号通道数减少16倍,单个A5202模块能同时读出1024个Si PM单元,能极大降低大面积Si PM阵列读出的成本。
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关键词
硅光电倍增管
均衡电荷分配读出方法
ASIC芯片
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Keywords
silicon photomultiplier
symmetric charged division circuit
ASIC chip
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分类号
TL99
[核科学技术—核技术及应用]
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