بررسي و مقايسه مشخصات الكترونيكي سه ساختار منتخب براي آشكارسازي اشعه ايكس مبتني بر ديود نوري

تحقيقات اخير نشان داده است كه ديودهاي نوري PIN در حوزه آشكارسازي پرتوهاي يون‌ساز، به خصوص در پزشكي كاربردهايي دارند. در اين تحقيق سه نمونه مدار آشكارساز اشعه ايكس مبتني بر ديود نوري، در حالت پالسي تحليل، شبيه‌سازي و ساخته شده است. پيش‌تقويت‌كننده در اين مدارها، ساختار كاملاً متمايزي دارد و تعداد طبقه‌هاي تغييرشكل‌دهنده پالس و نحوه باياس ديود نوري، در هر مدار متفاوت است. مدار اول به دليل ساختار ساده، هزينه ساخت كم‌تري دارد. مدار دوم داراي پيش‌تقويت‌كننده با امپدانس بازخورد بوده كه پالس‌هايي با دامنه بزرگ ايجاد مي‌كند. مدار سوم به دليل داشتن ساختار پيش‌تقويت‌كننده ترانزيستوري با خازن بازخورد كوچك، نويز بهتري نسبت به مدار دوم داشته و بهره آن از مدار اول بزرگ‌تر مي‌شود. براي انجام آزمايش‌هاي عملي از حس‌گر 01-1223S شركت Hamamatsu به عنوان آشكارساز استفاده شده كه با استفاده از چشمه Th232 تهييج مي‌شود. با مقايسه بهره، توان اتلافي و دوره پالس مدارها مي‌توان گفت، مدار دوم با بهره تبديلي  dB66.75، بزرگ‌ترين دامنه را در اختيار دارد؛ هم‌چنين مدار اول با توان نويز 2nV1.15 و توان اتلافي  mW36.6، كم‌ترين نويز و مصرف انرژي را در ميان سايرين به ثبت رسانده است. مدار سوم با دوره زماني  μs8.2، كم‌ترين عرض پالس و زمان مرده را دارد.