儀器概述

     平響應X射線(xiàn)探測器是一種高性能的輻射探測設備，它以其獨特的平響應特性，能夠確保在不同能量段的X射線(xiàn)照射下，產(chǎn)生均勻且穩定的響應信號。平響應特性使得探測器在接收X射線(xiàn)時(shí)，能夠精確測量射線(xiàn)的強度、能量分布等關(guān)鍵信息，從而生成高質(zhì)量、高分辨率的圖像或數據。無(wú)論是在醫學(xué)成像中捕捉細節，還是在工業(yè)檢測中評估材料質(zhì)量，平響應X射線(xiàn)探測器都以其卓越的性能和可靠性，為用戶(hù)提供準確、可靠的檢測結果。

     現綿陽(yáng)科技城光子技術(shù)研究院依托激光聚變研究中心建立的X射線(xiàn)探測器研發(fā)能力，面向市場(chǎng)推出平響應X射線(xiàn)探測器-FXRD和Au-M帶平響應X射線(xiàn)探測器-MXRD兩種產(chǎn)品。該系列探測器還具備多種規格和型號，根據實(shí)驗需求進(jìn)行定制不同光陰極尺寸、不同線(xiàn)性電流、不同容量和不同時(shí)間分辨的探測器，為不同應用場(chǎng)景提供了更加靈活和精準的選擇。

 

1）平響應X射線(xiàn)探測器-FXRD

主要技術(shù)指標

平響應能區：100eV-5keV（平整度95%）

上升時(shí)間：小于100ps

時(shí)間分辨：小于150ps

真空漏率：10E-10Pa.L/s

靈敏面直徑：10mm

耐壓大于：2500V

靈敏度：6E-5A/w（平響應）

線(xiàn)性電流：大于3A 

 

2）Au-M帶平響應X射線(xiàn)探測器-MXRD

主要技術(shù)指標

平響應能區：1.5keV-4.5keV（平整度95%）

上升時(shí)間：小于100ps

時(shí)間分辨：小于150ps

真空漏率：10E - 10Pa.L/s

靈敏面直徑：10mm

耐壓：2500V

靈敏度：4.5E-7A/w（平響應）；

線(xiàn)性電流：大于3A； 

 

3）高帶寬脈沖X射線(xiàn)功率計

主要技術(shù)指標

能量平響應范圍：100eV-5.0keV

上升時(shí)間：小于100ps

時(shí)間分辨：小于150ps

帶寬：8GHz

傳輸距離：1km

真空漏率：10E -10Pa.L/s

靈敏面直徑：10mm

線(xiàn)性電流：大于3A

耐壓：大于2500V 

 

4）小型快響應X射線(xiàn)探測器：

主要技術(shù)指標

能量響應范圍：100eV-20keV

探測器外徑小于35mm

光陰極靈敏面直徑為5mm

線(xiàn)性電流小于1A

上升時(shí)間小于150ps

耐壓大于2500V

真空漏率小于10-9Pa.L/s 

5）數字化平響應脈沖X射線(xiàn)探測器

主要技術(shù)指標

能量平響應范圍：100eV-5.0keV

上升時(shí)間小于100ps

時(shí)間分辨小于150ps

帶寬4GHz

采樣率：10GS/s

傳輸距離1km

真空漏率：10E -10Pa.L/s

靈敏面直徑：10mm

線(xiàn)性電流大于3A

耐壓大于2500V 

 

6）特種平響應X射線(xiàn)探測器

主要技術(shù)指標

陰極有效直徑：不小于19.5mm

儲能電容：＞20nF

線(xiàn)性電流：＞10A

阻抗：50Ω

響應能區范圍：100eV-5500eV

整體響應曲線(xiàn)的非平整度：小于10%

上限工作電壓：不小于3000V

探測器整體漏率：小于10E-10Pa•L/s

探測器時(shí)間分辨：小于300ps 

 

基本原理

    系列平響應X射線(xiàn)探測器能夠確保在寬能量范圍內的X射線(xiàn)具有均勻的響應。探測器通常包含一個(gè)或多個(gè)閃爍體材料，能夠吸收X射線(xiàn)并發(fā)出光子。閃爍體材料的特性被精心選擇以匹配X射線(xiàn)的能量分布，從而確保在不同能量下都能產(chǎn)生相似的光子輸出。隨后，這些光子被光電轉換器件（如光電倍增管或硅光電二極管）捕獲，并轉換為電信號。通過(guò)電子學(xué)系統對這些電信號進(jìn)行放大、濾波和數字化處理，最終生成與X射線(xiàn)能量分布相匹配的平響應信號。這種設計使得系列平響應X射線(xiàn)探測器在多種應用中能夠準確測量和記錄X射線(xiàn)的強度分布，從而提供高質(zhì)量的成像和分析結果。

 

核心研發(fā)優(yōu)勢

• 平響應特性：通過(guò)特殊設計，使X射線(xiàn)探測器在各個(gè)能量段具有均勻的響應特性，確保測量結果的準確性。

• 高帶寬、高采樣率的數字轉換系統：將平響應X射線(xiàn)探測器與高帶寬、高采樣率的數字轉換系統有機配合，實(shí)現脈沖X射線(xiàn)功率的高精度測量。

• 多規格、多參數探測器的研發(fā)：該系列探測器還具備多種規格和型號，可根據實(shí)驗需求進(jìn)行定制。不同光陰極尺寸、不同線(xiàn)性電流、不同容量和不同時(shí)間分辨的探測器，為不同應用場(chǎng)景提供了更加靈活和精準的選擇。

• 眾多用戶(hù)認可的研發(fā)團隊：

  該科技成果的核心團隊是國內專(zhuān)門(mén)從事X射線(xiàn)探測器研究的團隊，項目主要創(chuàng )始人長(cháng)期致力于X射線(xiàn)探測器的研制和性能研究，擁有豐富的技術(shù)積累和深厚的行業(yè)底蘊，長(cháng)期同多家企事業(yè)單位合作并獲得廣泛認可。

 

技術(shù)成熟度

平響應X射線(xiàn)探測器-FXRD：8級；

Au-M帶平響應X射線(xiàn)探測器-MXRD：7級；

 

市場(chǎng)應用規模

激光等離子相互作用研究：探測器可用于分析激光等離子相互作用產(chǎn)生的X光輻射時(shí)間過(guò)程。在激光等離子體物理實(shí)驗中，探測器能夠精確捕獲并量化X射線(xiàn)輻射的能譜結構和時(shí)間強度變化，為研究人員提供重要的實(shí)驗數據支持。

• 等離子體物理實(shí)驗：探測器可應用于Z箍縮等離子體和磁約束等離子體輻射的X光時(shí)間過(guò)程的定量分析，幫助科研人員深入探究等離子體產(chǎn)生的輻射特性及其與環(huán)境的相互作用。

• X射線(xiàn)成像技術(shù)：探測器在X射線(xiàn)成像技術(shù)中具有潛在的應用前景，可用于工業(yè)檢測等領(lǐng)域，實(shí)現高分辨率、快速響應的X射線(xiàn)成像。

• X射線(xiàn)分析儀器：探測器可配合X射線(xiàn)分析儀器，用于復雜能譜結構和隨時(shí)間變化的X光輻射的定量測量。在材料分析、元素分析等領(lǐng)域，探測器能夠提供準確、可靠的數據支持。

 

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