ラドデバイス|RAD Device

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QuantumDetectors 社

高エネルギーX線用ハイパースペクトルカメラ HEXITEC

高エネルギーX線用ハイパースペクトルカメラ HEXITEC

製品特長

エネルギーレンジ4-200keVにおける全入射光子のエネルギーを測定できる位置敏感型のハイパースペクトルエリアディテクターです。
6400個の各ピクセルで、平均1keV(@60kV, FWHM)の分解能でエネルギースペクトルが得られます。

仕 様

エネルギー範囲  4 – 200 keV
ピクセルエネルギー分解能 1 keV @ 60 keV
フレームレート 5 kHz
カウントレート (センサー全体, 占有率10%) 3.2 x 106 photons/second
センサー材料 1 mm CdTe
寸法 (L, W, H) 242 x 72 x 85 mm
重量  1.5 kg
インターフェース GigE ethernet
ピクセルサイズ 250 x 250 μm
ピクセル数 80 x 80 (6400 total)

テクノロジー

HEXITECは、新しいエネルギー分解画素センサーであるHEXITECセンサーを主体としたディテクターです。
センサーは面積2x2cm、ピクセル数80x80、ピクセルピッチ250μm、3辺突き合わせ可能な設計で、より大きなアレイとしてタイル状に並べることができます。 厚さ1mmのCdTeウェハがHEXITEC ASICチップにバンプボンディングされ、アルミブロック上にマウントされた構造になっています。 フォトンがセンサーに接触すると、センサーに印加された高電圧バイアスによる電界により、電子正孔対が生成されます。電子はピクセル方向にドリフトし、 そのピクセル上でフォトンエネルギーに比例した電荷が誘起されます。誘起された電荷はパルス電圧に変換され、各ピクセルのエレクトロニクス部内のプリアンプで増幅されます。 更に、2段シェイパーとピークホールド回路によって、パルス電圧のピーク高さが計測されます。ピーク高さは誘起された電荷に比例、即ちフォトンエネルギーに比例します。
読出処理は、4-バンドローリングシャッター方式により、kHzのスピードで連続的に行われます。 検出器にはアナログ電圧をデジタル化し、その信号をFPGAへバッファリングする 専用のDAQシステムが備わっており、各ピクセルのキャリブレーションや、GigEイーサネットによるPCへのデータ転送の指令はFPGAにて行われます。

データ

HEXITECから毎秒5000フレームで得られるデータには、発生した全てのイベントのエネルギーと位置情報が含まれます。各ピクセルで取得されたデータは集計され、エネルギー分布(ヒストグラム)が得られます。このデータ表示形式は、必要とするデータ量が少ないため、分析が早く、モニタリングやイベントレベルの統計を必要としない実験には便利です。

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