2016年3月31日
PSI瑞士光源公司的探测器组是同步加速器应用的定制混合像素阵列探测器(HPADs)开发的先驱之一。在最近发表的一篇论文中[Jungmann-Smith等人(2016)。J.同步加速器技术23,385-394;doi:10.1107/S1600577515023541]，该小组表明，现在有可能开发具有足够低噪音的HPADs，以允许1 keV以下的单光子探测以及执行光谱成像。一篇评论也写了关于这项工作[Graafsma(2016)]。J.同步加速器技术23,383-384;doi: 10.1107 / S1600577516002721]。
这是一张jungfra0 .4芯片和传感器的照片，上面放置了一个150µm厚的激光钻孔钨掩膜(Laser Zentrum Hannover eV，汉诺威，德国汉诺威)，其中有28µm直径的孔。来源:Jungmann-Smith等人
几十年来，探测器一直是同步辐射设备实验中的一个限制因素。尽管成像探测器随着时间的推移而演化，但源的演化总是超过探测器的演化。随着所谓的混合像素阵列探测器的引入，这种情况开始改变，它包含为明确的实验或技术而定制的像素读出芯片。这项技术带来的革命性优势之一是，每个像素都包含了所有必要的电子元件，包括x射线探测所需的计数器。与基于电荷耦合器件的系统相比，这种大规模的并行化将探测器的整体效率提高了几个数量级。现在有各种各样的hpad的例子，它们是专门为存储环同步加速器源的x射线实验而开发的，还有各种将它们商业化的副产品公司。这些系统中的大多数都是所谓的光子计数探测器，每个进入的光子都由像素上的读出电子处理并单独计数。光子计数的优点是，任何系统中存在的电子噪声都可以被有效地识别，从而产生“无噪声”探测器。这种低噪声系统的一个应用是能量色散测量。研究人员在他们的论文中表明，使用适当的掩模来屏蔽像素之间的边缘区域，可以获得非常好的荧光光谱。 This capability was subsequently used for multi-colour imaging at the SOLEIL synchrotron.
本文工作的创新之处并不在于得到的光谱结果，因为它们可以很好地用其他探测器得到。但真正令人印象深刻的是，这些结果是通过使用标准平面二极管阵列作为传感器的HPAD获得的。这意味着该系统使用相对标准的、易于制造的组件，使得在不久的将来建造更大和/或进一步优化的系统成为可能。因此，低噪声hpad进入了一个正式为硅漂移探测器和互补金属氧化物半导体成像仪保留的领域。
来源:http://www.iucr.org/