DE2949862A1 - Festkoerperstrahlungsdetektor und anordnungen derselben - Google Patents

Festkoerperstrahlungsdetektor und anordnungen derselben

Info

Publication number
DE2949862A1
DE2949862A1 DE19792949862 DE2949862A DE2949862A1 DE 2949862 A1 DE2949862 A1 DE 2949862A1 DE 19792949862 DE19792949862 DE 19792949862 DE 2949862 A DE2949862 A DE 2949862A DE 2949862 A1 DE2949862 A1 DE 2949862A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
detector
layer
electrodes
electrode
radiation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19792949862
Other languages
English (en)
Inventor
Jack Dean Kingsley
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of DE2949862A1 publication Critical patent/DE2949862A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/29—Measurement performed on radiation beams, e.g. position or section of the beam; Measurement of spatial distribution of radiation
    • G01T1/2914—Measurement of spatial distribution of radiation
    • G01T1/2921—Static instruments for imaging the distribution of radioactivity in one or two dimensions; Radio-isotope cameras
    • G01T1/2928—Static instruments for imaging the distribution of radioactivity in one or two dimensions; Radio-isotope cameras using solid state detectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14665—Imagers using a photoconductor layer
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/08—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors
    • H01L31/085—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors the device being sensitive to very short wavelength, e.g. X-ray, Gamma-rays
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/08—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors
    • H01L31/10—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors characterised by potential barriers, e.g. phototransistors
    • H01L31/115—Devices sensitive to very short wavelength, e.g. X-rays, gamma-rays or corpuscular radiation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)

Description

2949Θ62
Festkörperstrahlungsdetektor und Anordnungen derselben
Die Erfindung bezieht sich auf Strahlungsdetektoren und betrifft insbesondere einen neuen Festkörperröntgendetektor sowie Ketten bzw. Anordnungen derselben.
Eine genaue Messung der Strahlungsflußintensität ist in vielen Anwendungsfällen erforderlich. Insbesondere erfordert die Messung der Röntgenflußintensität in Computertomographiesystemen und insbesondere in Tomographiesystemen mit sehr hoher Auflösung für die zerstörungsfreie Prüfung von mechanischen Teilen einen sehr hohen Grad an Genauigkeit. Eine höhere Genauigkeit ist außerdem in herkömmlicheren Röntgenabbildungssystemen für medizinische, industrielle oder andere Meßaufgaben vorteilhaft.
Allgemein wird die Röntgenflußintensität durch die Anwendung von einem oder von zwei physikalischen Verfahren genau gemes-
030027/0684
sen: Entweder kann ein Festkörperszintillatorelement benutzt werden, um die Röntgenstrahlung umzuwandeln, so daß eine Lumineszenzstrahlungsintensität emittiert wird, die durch eine zusätzliche Vorrichtung gemessen wird, beispielsweise durch eine Photoelektronenvervielfacherröhre oder durch eine photoelektronische Siliciumvorrichtung, oder es kann ein gasförmiger Röntgenstrahlungsphotoleiter, wie Xenon und dgl., benutzt werden, um darin einen sich ändernden induzierten Leitwert (Konduktanz) in Abhängigkeit von dem Grad der Röntgenstrahlungsionisation zu erzeugen. Beide prinzipiellen Formen von Röntgenflußintensitätsmeßvorrichtungen sind relativ komplex und es ist erwünscht, Strahlungsflußdetektoren zu schaffen, die einfacher sind und aus denen kompakte Ketten gebildet werden können, insbesondere zum Erhöhen der Genauigkeit von Computertomographiesystemen.
Gemäß der Erfindung wird in einem Festkörperstrahlungsdetektor eine Schicht aus photoleitendem Material benutzt, das durch eine Änderung im Leitwert zwischen einander gegenüberliegenden Grenzen der Schicht auf Änderungen in dem einfallenden Strahlungsfluß hin gekennzeichnet ist. Eine Elektrode wird auf jeder der einander gegenüberliegenden Grenzflächen hergestellt, wobei das Elektrodenmaterial so gewählt wird, daß der Dunkelstrom, der durch den Detektor fließt, wenn die Detektorphotoleiterschicht vorgespannt ist, minimal ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform, in der das photoleitende Material Selen ist, wird ein Film aus Zinksulfid auf jeder der einander gegenüberliegenden Grenzflächen hergestellt, bevor auf ihnen die Elektroden hergestellt werden, um den über die photoleitende Schicht injizierten Dunkelstrom noch weiter zu reduzieren.
(-kette)
In einer Detektoranordnung/wird eine Gruppe von parallelen Elektroden auf einer Oberfläche eines photoleitenden Teils zusammen mit einer gemeinsamen Vorspannungselektrode benutzt, die mit einer Vorspannungspotentialquelle verbunden ist. Die Elektroden sind jeweils einzeln mit einem von mehreren Ausgangssignal-
O3 0027/068A
konditionierverstärkern verbunden.
Das Problem, mit dem sich die Erfindung befaßt, besteht darin, einen Röntgenstrahlungsdetektor hoher Empfindlichkeit zu schaffen, der bequem in kompakten Mehrfachanordnunqen hergestellt werden kann. Dieses Problem wird in einer Mehrfachfilmstruktur gelöst, deren Auslegung und Materialien sich selbst für die Anwendung von Filmbildungs- und Filmherstellungsverfahren eignen, was unter Bezugnahme auf die Zeichnungen noch näher beschrieben wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines neuen
Festkörperstrahlungsdetektors nach der Erfindung und
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Festkör
perstrahlungsdetektorkette nach der Erfindung.
Gemäß Fig. 1 wird in einem Festkörperstrahlungsdetektor 10 eine Schicht 11 benutzt, die zwei einander gegenüberliegende Schichtoberflächen 11a und 11b hat. Der elektrische Leitwert, der zwischen den einander gegenüberliegenden Oberflächen meßbar ist, ist von der Absorption von Strahlungsquanten abhängig. Insbesondere für das Erfassen eines Röntgenflusses wird die Schicht 11 aus Festkörpermaterialien, wie Bleioxid, Cadmiumselenid, Selen und dgl. hergestellt. In der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsform wird Selen als röntgenempfindliches photoleitendes Material wegen der sehr niedrigen Dunkelleitfähigkeit desselben benutzt. Selen, das eine Atomzahl von nur 34 hat, ist ke · η optimaler Röntgenabsorber. Die Einfachheit des Aufbringens, beispielsweise durch Aufdampfen und ähnliche Prozesse, sowie die oben erwähnte sehr niedrige Dunkelleitung
030027/0684
(d.h. der sehr hohe spezifische Dunkelwiderstand, der in der Größenordnung von 10 Ohm-Zentimeter liegt), machen die nicht ganz optimalen Strahlungsabsorptionseigenschaften des Materials wett. Die Selenschicht 11 wird bis zu einer Dicke A von etwa 500 pm (20 milli-inches) auf eine Oberfläche einer ersten Elektrode 12 aufgebracht, die eine Dicke T1 von etwa 500 Ä bis etwa 150 pm (6 milli-inches) hat. Vorteilhafterweise ist die Elektrode 12 ein Nickel-Wolframteil, obgleich Gold, Indiumoxid, Zinnoxid, Indium-Zinnoxid, mit Nickel überzogenes Wolfram, Aluminium und Nickel in gleicher Weise benutzt werden können.
Es ist vorzuziehen, obwohl es nicht erforderlich ist, eine dünne Schicht 16, die eine Dicke T von etwa 1000 A hat, aus Zinksulfid auf der Elektrode 12 vor der Herstellung der photoleitenden Schicht 11 darauf herzustellen. Ebenso ist es vorzuziehen, obwohl es nicht erforderlich ist, eine ähnliche Schicht 16 aus Zinksulfid auf der übrigen Oberfläche 11b der photoleitenden Schicht herzustellen. Eine zweite Elektrode 18 wird entweder direkt auf der Oberfläche 11b der photoleitenden Schicht oder, wenn der Film 16 aus Zinksulfid benutzt wird, auf der Oberfläche der Schicht 16 hergestellt, die am weitesten von der Oberfläche 11b der photoleitenden Schicht entfernt ist. Die Elektrode 18 wird aus irgendeinem der vorgenannten Materialien oder aus einem metallisierten Kunststoffmaterial bis zu einer Dicke T- zwischen etwa 500 Ä bis etwa 100 μη (4 milli-inches) hergestellt. In einer bevorzugten Ausführungsform wird die zweite Elektrode 18 aus Aluminium hergestellt, wobei eine mit Nickel überzogene Stahlelektrode als erste Elektrode 12 benutzt wird.
Der spezifische Widerstand der Selenschicht beträgt etwa 10 Ohm-cm und eine 0,05 cm dicke Schicht wird einen Dunkelwiderstand von etwa 2,5x10 Ohm haben. Der Absorptionskoeffizient von Selen beträgt für eine Röntgenstrahlung von etwa 100 keV etwa 2/cm, wodurch das Produkt der Schichtdicke A und des Absorptionskoeffizienten für 100 keV-Röntgenquanten etwa 0,1 beträgt.
030027/0684
Der Detektor wird so angeordnet, daß er Röntgenquanten unter einem kleinen Winkel θ gegen die Normale N gegen eine Stirnebene 11c desselben empfängt, wobei die Absorption der Röntgenquanten auf der Länge B des Detektors erfolgt. Vorzugsweise beträgt die Länge B etwa 0,35 cm bis etwa 1 cm, wobei die größeren Werte bevorzugt werden, um Strahlaufhärtungsnachführfehler (beam-hardening tracking errors) zu reduzieren. Es zeigt sich, daß das Ansprechen des Detektors auf zerstreute Strahlungsquanten minimiert wird, indem der Winkel θ minimiert wird, unter dem die Quanten in die Detektorschicht eindringen können. Der Winkel θ steht in Beziehung zu dem Verhältnis der Schichtdicke A zur Schichtlänge B und wird optimiert, wenn die Fläche 11c im wesentlichen quer zu den Ebenen der einander gegenüberliegenden Schichtoberflächen 11a und 11b liegt. Die Breite C der Quanten empfangenden Detektorstirnfläche beträgt etwa 2 cm. Der Konversionswirkungsgrad des Detektors liegt in der Größenordnung von 2x10 Coulomb pro Röntgenquant, was einen Dunkelstromschrotrauschwert in der Größenordnung eines Röntgenäquivalents in einem Intervall von 1 ms ergibt.
Eine Potentialquelle 20 ist mit der ersten Elektrode 12 mit einem positiven Potential der Größe V in bezug auf Massepotential verbunden. Die zweite Elektrode 18 ist mit dem Eingang 25a eines Operationsverstärkers 25 verbunden, dessen Ausgang 25b sowohl mit dem Eingang 25a über einen Rückkopplungswiderstand R„ als auch mit dem elektrischen Massepotential über einen Ersatzlastwiderstand R1. verbunden ist. Das elektrische Ausgangssignal des Detektors ist zu der Größe des strahlungsempfindlichen Photoleitwerts proportional und wird an dem Operationsverstärkerausgang 25b abgenommen. Typischerweise liegt die Größe V der Potentialquelle 20 in der Größenordnung von 5000 V, während der Dunkelwiderstand des Detektors, wie oben
1 3 erwähnt, in der Größenordnung von 2,5x10 Ohm liegt, wodure ein Dunkelstrom von etwa 0,2 nA durch die Reihenschaltung aus dem Detektor
kers fließt.
ι 3 erwähnt, in der Größenordnung von 2,5x10 Ohm liegt, wodurch ein Dunkelstrom von etwa 0,2 nA durch die Reihenschaltung aus dem Detektor und dem Ersatzeingangswiderstand R des Verstär-
080027/0684
Im Betrieb erhöht der Empfang von Strahlungsquanten, die übcr die Detektoroberfläche 11c in das Volumen der Schicht 11 gelangen, die elektrische Leitfähigkeit der Schicht 11 zwischen den Elektroden 12 und 18. Die erhöhte Leitfähigkeit (oder der verringerte Widerstand) verstärkt den Stromfluß durch die Detektorschicht und bewirkt eine Zunahme der Größe des Ausganqssignals des Strommeßverstärkers 25. Das Ausgangssignal wird daher in seiner Amplitude entsprechend der Intensität des auf den Detektor einfallenden Strahlungsflusses verändert.
Gemäß Fig. 2 enthält eine Festkörperdetektoranordnunq 30 ein isolierendes Substrat 35, auf dem N Elektroden 37a - 37n auf einer ersten Substratoberflächo 35a hergestellt sind, wobei die Elektroden jeweils parallel zu und mit Abstand von einander angeordnet sind. Ein dünner Film 39 aus Zinksulfid kann über sämtlichen parallelen und Abstand von einander aufweisenden Elektroden 37 hergestellt sein. Eine Schicht 42 aus strahlunqsempfindlichem, photoleitendem Material ist auf einem Teil der Oberfläche 35a des Isoliersubstrats (oder auf dem Film 39, wenn dieser benutzt wird) angeordnet und bedeckt die durch sämtliche Elektroden 37 begrenzte Fläche. Diejenige Oberfläche der Schicht 42 aus photoleitendem Material, die am weitesten von dem Substrat 35 entfernt ist, kann durch einen dünnen Film 44 aus Zinksulfid bedeckt sein und eine leitende erste Elektrode 46 ist entweder auf der Zinksulfidschicht 44 oder, wenn die Schicht 44 nicht benutzt wird, direkt auf derjenigen Oberfläche der photoleitenden Schicht 42 angeordnet, die am weitesten von dem Substrat entfernt ist. Vorteilhafterweise kann sich die erste Elektrode 46 über einen Rand der photoleitenden Schicht und auf einen Teil des Substrats 35 erstrecken, und zwar aus Gründen der mechanischen Stabilität. Eine Potentialquelle 20' der Größe V ist mit der Elektrode 46 verbunden, um an diese ein Vorspannungspotential positiver Polarität anzulegen und die photoleitende Schicht 42 (die beispielsweise aus Selen besteht) vorzuspannen.
30
Jeder Detektor der Kette/ist durch die photoleitende Schicht,
die durch die Elektrode 46 und durch eine der Elektroden 37
090027/0684
begrenzt wird, festgelegt. Die langgestreckten Elektroden 37a - 37n haben jeweils eine Breite von 75-100 \xm (3-4 milli-inches), bei einem Abstand S von Elektrode zu Elektrode von etwa 125 μΐη (5 milli-inches) . Die Länge L jeder Elektrode beträgt etwa 1 cm und die Höhe H der Photoleiterschicht aus Selen liegt in der Größenordnung von 500 pm (20 milli-inches).
Anordnung
Die enthält somit mehrere aneinanderstoßende Detektoren mit einer Breite von etwa 125 pm (5 milli-inches) an der die Strahlung empfangenden Oberfläche. Jede einzelne Elektrode der Elektroden 37a-37n ist mit dem Eingang einer gleichen Vielzahl von Operationsverstärkern 50a-50n verbunden, die jeweils einen zugeordneten Rückkopplungswiderstand R- 1-Rfr haben, wel-
r , ι r , η
ehe zwischen den Eingang und den Ausgang derselben geschaltet sind, sowie einen Ersatz lastwiderstand RT .,-R. , der zwischen den Ausgang derselben und Masse geschaltet ist. Die einzelnen Ausgangssignale O1-O erscheinen jeweils an dem Ausgang der betreffenden Operationsverstärker 50a-50n auf eine Änderung in dem Photoleitwert P der Säule aus photoleitendem Material zwischen der Elektrode 46 und derjenigen Elektrode der Elektroden 37a-37n hin, die dem Operationsverstärker zugeordnet ist, von welchem ein besonderes Ausgangssignal abgenommen wird. Wenn somit Röntgenquanten auf die Detektorschichtfläche 42a unter einem Winkel Θ' gegen die Normale N' derselben und innerhalb des Annahmewinkels des Detektors auftreffen, werden die Strahlungsquanten jeweils in dem Volumen der photoleitenden Schicht absorbiert, das einer der Elektroden 37a-37n zugeordnet ist, und sie erhöhen die Photoleitfähigkeit zwischen dieser einen Elektrode der Elektroden 37 und der Elektrode 46, was eine Erhöhung des zugeordneten Ausgangssignals der Ausgangssignale 0,-0 zur Folge hat.
030027/0684

Claims (31)

  1. Patentansprüche ;
    Λ7) Festkörperstrahlungsdetektor, gekennzeichnet durch eine
    Schicht (11) mit einer ersten und einer zweiten Fläche (11a, 11b), die einander gegenüberliegen, und aus einem photoleitenden Material, das eine Änderung in dem elektrischen Leitwert zwischen den beiden einander gegenüberliegenden Flächen auf die Absorption von Strahlungsquanten innerhalb der
    Schicht hin zeigt, durch eine auf der ersten Fläche der
    Schicht hergestellte erste Elektrode (12) und durch eine auf der zweiten Fläche der Schicht hergestellte zweite Elektrode (18) .
  2. 2. Detektor nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (20;R , R-), die zum Vorspannen der photoleitenden Schicht (11) zwischen die beiden Elektroden (12, 18) geschaltet ist.
  3. 3. Detektor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannungseinrichtung eine elektrische Potentialquelle (20) enthält.
    030027/0684
    ORIGINAL INSPECTED
  4. 4. Detektor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine mit einer der beiden Elektroden (12, 18) verbundene Einrichtung (25, 25a, 25b) zum Messen der Größe der Photoleitfähigkeit an der Detektorschicht (11) und zum Erzeugen eines dazu proportionalen Ausgangssignals.
  5. 5. Detektor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Strommeßeinrichtung einen Operationsverstärker (25) mit einem Eingang (25a) und einem Ausgang (25b) enthält, wobei der Eingang des Operationsverstärkers mit der zweiten Elektrode (18) verbunden ist, einen Rückkopplungswiderstand (R_) , der zwi-
    sehen den Eingang und den Ausgang des Operationsverstärkers geschaltet ist, und einen Lastwiderstand R , der an den Ausgang des Operationsverstärkers angeschlossen ist und an dem das Ausgangssignal erscheint, dessen Größe von der Intensität des auf die Detektorschicht (11) einfallenden Strahlungsflusses abhängig ist.
  6. 6. Detektor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen zwischen wenigstens einer der beiden Schichtflächen (11a, 11b) und der zugeordneten ersten oder zweiten Elektrode (12 oder 18) hergestellten Film (14 oder 16) aus einem Material, das so gewählt ist, daß der Dunkelstrom des Photoleitermaterials der Schicht (11) reduziert wird.
  7. 7. Detektor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Film (14, 16) aus Zinksulfid hergestellt ist.
  8. 8. Detektor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Film (14, 16) bis zu einer Dicke in der Größenordnung von 1 000 A hergestellt ist.
  9. 9. Detektor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitende Schicht (11) aus Bleioxid, Cadmiumselenid oder Selen hergestellt ist.
    030027/0684
  10. 10. Detektor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitende Schicht (11) aus Selen hergestellt ist.
  11. 11. Detektor nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektorschicht (11) zwischen den beiden einander gegenüberliegenden Flächen (11a, 11b) eine Dicke in der Größenordnung von 500 μΐη hat.
  12. 12. Detektor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (11) in der Richtung des Strahlungseinfalls eine Länge von etwa 0,35 cm bis etwa 1 cm hat.
  13. 13. Detektor nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitende Schicht (11) eine Strahlungsempfangsflache (11c) hat, die im wesentlichen quer zu den beiden einander gegenüberliegenden Flächen (11a, 11b) ist und sich zwischen diesen erstreckt.
  14. 14. Detektor nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Strahlungsempfangsfläche etwa 2 cm beträgt.
  15. 15. Detektor nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das photoleitende Material einen Dunkelwiderstand in der Größenordnung von 10 Ohm-cm hat.
  16. 16. Detektor nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Elektroden (12, 18) jeweils aus Indiumoxid, Zinnoxid, Indium-Zinn-Oxid, Nickel, Aluminium oder Gold hergestellt sind.
  17. 17. Detektor nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Elektrode (12) aus mit Nickel überzogenem Wolfram hergestellt ist.
  18. 18. Detektor nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Elektrode (12) eine Dicke zwischen etwa 500 Ä und etwa 150 um (6 milli-inches) hat.
    030027/0684
  19. 19. Detektor nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Elektrode (18) eine Dicke zwischen etwa 500 A und etwa 100 μπ\ (4 milli-inches) hat.
  20. 20. Festkörperstrahlungsdetektorkette, gekennzeichnet durch ein Isoliersubstrat (35) mit einer Fläche (35a), durch mehrere langgestreckte erste Elektroden (37a - 37n), die auf der Substratfläche hergestellt sind und jeweils im wesentlichen parallel zu und mit Abstand von einander angeordnet sind, durch eine Schicht (42) aus photoleitendem Material, das die ersten Elektroden und die dazu benachbarte Substratfläche bedeckt und durch eine Änderung in dem elektrischen Leitwert zwischen einer ersten Fläche der Schicht, die den Elektroden am nächsten ist, und einer entgegengesetzten Fläche der Schicht, die von den Elektroden am weitesten entfernt ist, auf die Absorption von einfallenden Strahlungsquanten in der Schicht hin gekennzeichnet ist, wobei die photoleitende Schicht eine Fläche hat, die im wesentlichen quer zu den beiden einander gegenüberliegenden Flächen ist und zum Empfang von durch sie eindringenden Strahlungsquanten dient, und durch eine Flächenelektrode (46), die auf derjenigen Fläche der Schicht hergestellt ist, die von den ersten Elektroden am weitesten entfernt ist.
  21. 21. Detektorkette nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch einen Film (39) aus Zinksulfid, der zwischen der ersten Fläche der Schicht und sämtlichen ersten Elektroden (37a - 37n) angeordnet ist.
  22. 22. Detektorkette nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Film (39) eine Dicke von etwa 1000 Ä hat.
  23. 23. Detektorkette nach einem der Ansprüche 20 bis 22, gekennzeichnet durch einen Materialfilm (44), der zwischen der anderen Fläche der photoleitenden Schicht (42) und der Flächenelektrode (46) angeordnet ist, um die Größe des Dunkelstroms der Schicht (42) aus photoleitendem Material zu reduzieren.
  24. 24. Detektorkette nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet,
    030027/0684
    2349862
    daß das Material Zinksulfid ist.
  25. 25. Detektorkette nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Materialfilm (44) eine Dicke von etwa 1000 Λ hat.
  26. 26. Detektorkette nach einem der Ansprüche 20 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die langgestreckten Elektroden (37a - 37n) jeweils eine Breite zwischen etwa 75 pm und etwa 100 μΐη (3-4 milli-inches) haben.
  27. 27. Detektorkette nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen benachbarten Elektroden (37a - 37n) etwa 125 pm (5 milli-inches) beträgt.
  28. 28. Detektorkette nach einem der Ansprüche 20 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitende Schicht (42) eine Dicke von etwa 500 pm (20 milli-inches) hat.
  29. 29. Detektorkette nach einem der Ansprüche 20 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (37a - 37n) jeweils eine Länge, quer zu der Strahlungsempfangsfläche, von etwa 1 cm haben.
  30. 30. Detektorkette nach einem der Ansprüche 20 bis 29, gekennzeichnet durch eine mit wenigstens der Flächenelektrode (46) verbundene Einrichtung (2O1) zum Vorspannen der photoleitenden Schicht (42).
  31. 31. Detektorkette nach einem der Ansprüche 20 bis 30, gekennzeichnet durch mehrere Einrichtungen (50a - 5On, R- 1 - R- ,
    r , ι r , η
    RT - - R1. ) , die jeweils mit einer der langgestreckten Elektroden (37a - 37n) zum Messen der Größe der Photoleitfähigkeit an demjenigen Teil der photoleitenden Schicht (42) , der zwischen einer der langgestreckten Elektroden und der Flächenelektrode (46) liegt, und zum Erzeugen eines dazu proportionalen Ausgangssignals (O1 - 0 ) verbunden sind.
    030027/0684
DE19792949862 1978-12-14 1979-12-12 Festkoerperstrahlungsdetektor und anordnungen derselben Ceased DE2949862A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/969,545 US4233514A (en) 1978-12-14 1978-12-14 Solid state radiation detector and arrays thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2949862A1 true DE2949862A1 (de) 1980-07-03

Family

ID=25515670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19792949862 Ceased DE2949862A1 (de) 1978-12-14 1979-12-12 Festkoerperstrahlungsdetektor und anordnungen derselben

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4233514A (de)
JP (1) JPS55104776A (de)
DE (1) DE2949862A1 (de)
ES (2) ES486947A0 (de)
FR (1) FR2444341B1 (de)
GB (1) GB2037077B (de)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5670673A (en) * 1979-11-14 1981-06-12 Hitachi Ltd Photoelectric converter
US4363969A (en) * 1980-07-16 1982-12-14 Ong Poen S Light switched segmented tomography detector
JPS58117478A (ja) * 1982-01-05 1983-07-13 Fuji Xerox Co Ltd 放射線ｃｔスキャナ装置用放射線センサアレイ
JPS58182572A (ja) * 1982-04-20 1983-10-25 Toshiba Corp 二次元放射線検出器
JPS6243586A (ja) * 1985-08-21 1987-02-25 Nippon Mining Co Ltd 放射線検出器
FR2601499B1 (fr) * 1986-07-08 1988-09-30 Thomson Csf Detecteur d'image a photoconducteur a memoire
FR2605167B1 (fr) * 1986-10-10 1989-03-31 Thomson Csf Capteur d'images electrostatique
JPH03502148A (ja) * 1987-10-15 1991-05-16 ステムコー　コーポレーション 低ノイズ光検出及びそのための光検出器
DE4227096A1 (de) * 1992-08-17 1994-02-24 Philips Patentverwaltung Röntgenbilddetektor
DE69637638D1 (de) * 1995-09-12 2008-09-25 Philips Intellectual Property Röntgenbildsensor
JP3805100B2 (ja) * 1997-04-10 2006-08-02 キヤノン株式会社 光電変換装置
JP4059463B2 (ja) 1998-12-10 2008-03-12 株式会社島津製作所 放射線検出装置
JP3832615B2 (ja) * 1999-08-26 2006-10-11 株式会社島津製作所 放射線検出装置
WO2002063340A1 (fr) * 2001-02-07 2002-08-15 Kyoto Semiconductor Corporation Radiametre et element de detection de radiations
US7138290B2 (en) * 2004-12-03 2006-11-21 Micron Technology, Inc. Methods of depositing silver onto a metal selenide-comprising surface and methods of depositing silver onto a selenium-comprising surface
US7507512B2 (en) * 2005-11-29 2009-03-24 General Electric Company Particle-in-binder X-ray sensitive coating using polyimide binder
WO2013082721A1 (en) 2011-12-09 2013-06-13 Karim Karim S Radiation detector system and method of manufacture
WO2017008166A1 (en) 2015-07-14 2017-01-19 Dose Smart Imaging Apparatus for radiation detection in a digital imaging system
US9698193B1 (en) 2016-09-15 2017-07-04 Ka Imaging Inc. Multi-sensor pixel architecture for use in a digital imaging system
CN110132326B (zh) * 2019-05-16 2021-08-17 京东方科技集团股份有限公司 Msm型探测器及其偏置电压调整方法和装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1955981A1 (de) * 1969-11-07 1971-05-13 Siemens Ag Detektor zum Zaehlen von Kernteilchen und Roentgenstrahlen
US3602721A (en) * 1967-11-20 1971-08-31 Malsushita Electric Ind Co Ltd Photoelectric device with enhanced photoconductive sensitivity and storage effect of input radiation
DE2107928A1 (en) * 1971-02-19 1972-10-05 Siemens Ag Radiation-sensitive resistance cell - contg selenium layer as sensitive element
DE2141934A1 (de) * 1971-08-20 1973-03-01 Siemens Ag Strahlenmessgeraet
DE2361635A1 (de) * 1973-12-11 1975-06-12 Eichinger Peter Halbleiter-gammastrahlungsdetektor
DE2806858A1 (de) * 1977-02-17 1978-08-24 Tokyo Shibaura Electric Co Halbleiter-strahlungsdetektor

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2706792A (en) * 1951-05-25 1955-04-19 Gen Electric X-ray detection
US2706791A (en) * 1951-06-18 1955-04-19 Gen Electric Semi-conductor
US4085327A (en) * 1977-01-14 1978-04-18 General Electric Company Direct charge readout electron radiography apparatus with improved signal-to-noise ratio

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3602721A (en) * 1967-11-20 1971-08-31 Malsushita Electric Ind Co Ltd Photoelectric device with enhanced photoconductive sensitivity and storage effect of input radiation
DE1955981A1 (de) * 1969-11-07 1971-05-13 Siemens Ag Detektor zum Zaehlen von Kernteilchen und Roentgenstrahlen
DE2107928A1 (en) * 1971-02-19 1972-10-05 Siemens Ag Radiation-sensitive resistance cell - contg selenium layer as sensitive element
DE2141934A1 (de) * 1971-08-20 1973-03-01 Siemens Ag Strahlenmessgeraet
DE2361635A1 (de) * 1973-12-11 1975-06-12 Eichinger Peter Halbleiter-gammastrahlungsdetektor
DE2806858A1 (de) * 1977-02-17 1978-08-24 Tokyo Shibaura Electric Co Halbleiter-strahlungsdetektor

Also Published As

Publication number Publication date
JPS55104776A (en) 1980-08-11
ES494233A0 (es) 1981-05-16
GB2037077A (en) 1980-07-02
FR2444341B1 (fr) 1985-10-04
US4233514A (en) 1980-11-11
ES8101782A1 (es) 1980-12-16
JPS6257954B2 (de) 1987-12-03
ES486947A0 (es) 1980-12-16
FR2444341A1 (fr) 1980-07-11
GB2037077B (en) 1983-04-13
ES8105482A1 (es) 1981-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2949862A1 (de) Festkoerperstrahlungsdetektor und anordnungen derselben
DE2806858C2 (de)
DE2719930C2 (de) Röntgenstrahlendetektor
DE19616545B4 (de) Schneller Strahlungsdetektor
DE2909598A1 (de) Halbleiter-strahlendetektor-anordnung sowie dessen anwendung in einem tomografischen scanner, einem geraet zur strahlenintensitaetsbestimmung bzw. zur messung der strahlendurchlaessigkeit oder -absorption
DE1614223A1 (de) Halbleitervorrichtung zum Detektieren und/oder Messen von Strahlung
DE1806498A1 (de) Lageempfindlicher Strahlungsdetektor
DE3007557A1 (de) Elektrometer-messfuehler
DE3885653T2 (de) Strahlungsdetektor.
DE2017067B2 (de) Pyroelektrischer Detektor
DE69114036T2 (de) Strahlungsdetektion und Strahlungsdetektor.
DE2460686A1 (de) Detektor zur teilchenortung
DE3733114A1 (de) Strahlungsdetektor
DE4310622A1 (de) Einrichtung zur Mikrobilderzeugung mittels ionisierender Strahlung
DE3311931C2 (de)
DE1808406C3 (de) Strahlungsdetektor und Verfahren zu seiner Herstellung
DE60223358T2 (de) Halbleiter-strahlungsdetektionselement
DE3211956A1 (de) Strahlungsdetektor
DE2703324A1 (de) Ionisationsstrahlungs-festkoerperdetektor
EP0076543A2 (de) Schaltungsanordnung zur Messung von Temperaturen
DE2461224B2 (de) Ortsempfindlicher detektor fuer den nachweis von ionen in der fokalebene eines magneten eines massenspektrometers
DE19821293C2 (de) Halbleiter-Detektionsvorrichtung für radioaktive Strahlung
WO2007033644A1 (de) Messanordnung zur erfassung von umgebungsparametern und von betriebsparametern für ein unter vakuumbedingungen im weltraum oder im labor arbeitendes gerät
DE1589626A1 (de) Halbleiterdetektor fuer Infrarotstrahlung
Kingsley Solid radiation detector and detector array

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8120 Willingness to grant licences paragraph 23
8131 Rejection