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同步辐射探测器的应用与发展


□ 刘 鹏

  摘 要 探测器是同步辐射实验的重要环节。探测器水平必须不断提高才能适应同步辐射发展的需求,最大限度地发挥先进光源为人类研究提供的强大支持作用。文章介绍了当前同步辐射实验中普遍使用的各种探测器的原理和特点,并就一些新型探测器的发展情况进行了阐述。
  关键词 探测器, 同步辐射, 综述
  
  The application and development of detectors for synchrotron radiation
  
  LIUPeng
  (Institute of High Energy Physics , Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China)
  AbstractDetectors play a key role in synchrotron radiation experiments, and so should be constantly improved to keep up with the advances in synchrotron radiation sources and fully exploit their potential. The structure and principle of operation of various detectors commonly used for synchrotron radiation are reviewed, and recent developments of some new types are also described.
  Keywordsdetector, synchrotron radiation, review
  
  1 引言
  
  近几十年来,同步辐射装置发展十分迅猛,这主要得益于光源性能的不断提高、计算机技术的飞跃发展以及探测器技术的不断突破。 
  同步辐射装置从第一代发展到第二代、第三代,光子通量提高了几个数量级,探测器水平必须同步发展,才能充分发挥先进光源为研究实验提供的巨大潜力。目前很多同步辐射装置上探测器水平与光源和束线性能仍存在差距,探测器水平的提高往往可以使同步辐射实验效率获得数量级的改进。
  同步辐射探测器的更新提升很多直接得益于高能物理实验中探测技术的发展成果[1],尤其是近几十年,由于高能物理实验升级的需要,探测器技术获得很多重要进展[2,3]。
  当前基于半导体技术的探测器在同步辐射实验中逐渐占据主导地位,尤其是在二维成像方面,CCD几乎已经成为同步辐射实验中的标准设备。半导体探测器的快速发展,得益于专用集成电路水平的不断提高。目前一些新型探测器采用探测单元与电子学系统集成设计,分辨率与读出时间仍在不断改进。 ......
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