logo
Part 1

3.3. Захват носителей заряда

Захват ловушками носителей заряда сильно ухудшает рабочие характеристики ПД, работающих при комнатной температуре. Как видно из рис. 2.19 горб в спектре CdZnTe детектора и хвост фотопика создаются электронами, образующимися, в основном, при фотоэлектрическом поглощении фотонов. Смещение амплитуды импульсов относительно фотопика происходит вследствие "плохого" транспорта носителей заряда, захватываемых ловушками. Комптоновское рассеяние фотонов также создает часть спектра ниже фотопика. Эти события можно было бы отсечь, задав узкое окно дискриминации вокруг фотопика. Однако, так как в непрерывную область ниже фотопика попадают из-за захвата и фотоэлектроны, то они не будут зарегистрированы, что приводит к уменьшению фотоэффективности детектора.

Захват зарядов происходит в местах дефектов кристаллической структере, включающих вакансии и атомы примесей. Ловушки имеют неравномерное распределение по объему кристалла. Их энергетические уровни расположены в промежутке между валентной зоной и зоной проводимости. Носители заряда могут захватываться на эти уровни, отдавая энергию в форме световых фотонов или вызывая вибрацию кристалла.

Взаимодействие фотонов с веществом происходит всем объеме детектора, и если захват носителей заряда является неравномерным по объему, то это приводит к ухудшению энергетического разрешения.

Yandex.RTB R-A-252273-3
Yandex.RTB R-A-252273-4