Детекторы на основе синтетического алмаза

Свойства алмаза:
• Широкая запрещённая зона — 5,45 эВ;
• Высокая подвижность носителей заряда — 4800 см²·В⁻¹·с⁻¹ для электронов;
• Очень высокое удельное сопротивление — от 10¹³ до 10¹⁶ Ом·см;
• Низкое атомное число (Z) — эквивалентен по характеристикам биологической ткани;
• Радиационная стойкость и химическая инертность — обеспечивают надёжную работу в экстремальных условиях;
• Естественная чувствительность к ультрафиолету — подходит для спектрального анализа и фотонных измерений.

Свойства детектора:
• Твердотельная ионизационная камера — компактная и устойчивая конструкция без движущихся частей;
• Низкий тёмновой ток — на уровне пА, что минимизирует шум и повышает точность измерений;
• Низкая ёмкость — на уровне пФ, что способствует высокой чувствительности и быстродействию;
• Сверхбыстрая сборка сигнала — время нарастания импульса в пределах пикосекунд (пс);
• Высокое энергетическое разрешение — обеспечивает точное определение энергии частиц;
• Естественная нечувствительность к солнечному свету (solar blind) — исключает фоновое УФ-излучение при работе в дневных условиях;
• Высокая радиационная стойкость — до 10¹⁶ см⁻² (эквивалентный флюенс нейтронов с энергией в 1 МэВ).

Технические характеристики:
• Высокочистый алмаз — обеспечивает превосходные электрические и радиационные свойства;
• Доступные формы — поликристаллический (PC) и монокристаллический (SC) алмаз, подходящие для различных областей применения;
• Габаритные размеры — от 2 × 2 мм до 10 × 10 мм;
• Толщина — стандарт: от 50 до 500 мкм. Возможны другие варианты по запросу;
• Металлизация и геометрия контактов — доступны различные варианты по запросу. Их оптимизация подбирается индивидуально — в зависимости от условий и цели применения.

Области применения:
• Физика высоких энергий — позиционирование и мониторинг пучков;
• Детектирование нейтронов — быстрые и тепловые нейтроны;
• Космос — спектроскопия электронов и ионов;
• Синхротроны и циклотронные установки — для точного контроля излучения и пучков;
• Гражданская ядерная энергетика — мониторинг ядерных реакторов, нефтегазовая отрасль;
• Глубокий ультрафиолет (λ < 225 нм) — включая спектроскопические и фотонные измерения;
• Мониторинг потерь пучка — в ускорительных установках и физических экспериментах;
• Медицинская терапия и дозиметрия — радиотерапия, контроль доз облучения.

Обнаружение быстрых нейтронов:
• Источник — реакция дейтерий-тритий (D-T), энергия 14,1 МэВ;
• Расстояние от детектора до источника — 75 мм;
• Энергетическое разрешение — 7% по ширине на полувысоте (FWHM) на пике 8,3 МэВ при напряжении всего 30 В;
• Испытан на удар и вибрацию — в соответствии со стандартами нефтяной промышленности;
• Квалифицирован для высоких температур — выдерживает 200 °C и выше.

Алмаз
Типы и размеры:
• Электронный сорт (EL) — высочайшее качество алмаза. Содержание примесей азота и бора минимально, что делает его идеальным для спектроскопических применений.
• Стандартный сорт (STD) — содержит большее количество азота, но может использоваться в специализированных применениях. Для этого качества доступен только монокристаллический алмаз.

Проектирование алмазных сенсоров:
Конструкции отличаются высокой гибкостью и могут быть адаптированы под различные задачи и условия эксплуатации.
В качестве контактных материалов используются разнообразные металлы и неметаллы, включая: алюминий, титан, никель, золото, серебро и другие.

Упаковка сенсоров:
• Специализация на индивидуальных решениях — разработка конструкции под конкретные требования и условия применения;
• Готовые варианты упаковки и решений — доступны по запросу;
• Поставка в виде чипа или в собранном виде — в зависимости от требований заказчика;
• Типы оснований — керамика, печатная плата (PCB) или FR4;
• Стандартные разъёмы подключения — SMA, BNC, кабель с пайкой. Другие варианты доступны по запросу.