Polarizarea inversă și sensibilitatea diodei PIN. Construirea unui detector de radiații în stare solidă

Titlul original:

Reverse bias and PIN diode sensitivity. Building a solid state radiation detector

Conținutul cărții:

Raport de proiect din anul 2014 la disciplina Fizică - Fizică experimentală, nota: Bestnote, Swiss Federal Institute of Technology Zurich (Institute for Astronomy), curs: Semesterarbeit / Projektarbeit, language: Engleză, rezumat: Acesta este un raport privind un stagiu de cercetare la Universitatea din Oxford în vara anului 2014, care descrie etapele experimentale finale în pregătirea unui prototip al unui detector de radiații în stare solidă bazat pe o diodă PIN. Acest dispozitiv are multiple aplicații posibile, de exemplu, poate fi utilizat pentru a monitoriza radiațiile cosmice și vremea spațială, care este un subiect de mare interes pentru agențiile spațiale, rețelele de sateliți și companiile de asigurări.

Proiectul a fost un succes, iar prototipul a fost gata pentru un zbor de testare în final. Un prototip al unui detector de radiații în stare solidă bazat pe o diodă PIN a fost dezvoltat până în punctul în care a fost gata pentru un zbor de testare pe un balon meteorologic. Acest dispozitiv este destinat monitorizării radiațiilor cosmice secundare și poate avea potențialul de a fi produs comercial, deoarece vremea spațială este o problemă de importanță crescândă pentru economia și tehnologia civilizației moderne.

Unele dintre cele mai importante lucrări experimentale în pregătirea zborului de testare sunt discutate în acest raport. O întrebare importantă a fost ce polarizare inversă ar trebui aplicată diodei PIN.

Ca urmare, s-a constatat că sensibilitatea detectorului crește odată cu creșterea polarizării inverse până când atinge o valoare de saturație la ∼25V. O altă preocupare a fost aceea că prototipul ar putea să nu fie rezistent la diferențele de temperatură.

Această preocupare a putut fi exclusă într-o anumită măsură.