Fotodiod för scientillator etc..?

[blueint]

Tidigare tråd "Simpel användning av IR-fotodiod?"

Går det att fånga ljuspulser från en scientillator med denna kopplingstyp? pulser på 3-30 ns och tiotalet fotoner? osäker på ljusstyrkan dock. Men normalt används fotomultiplikator.

[kasfrosk]

Mjaaa, igen... Jag har hört om folk som gör det, men har ingen som helst personlig erfarenhet på området. Det ryktas att det går betydligt mycket bättre om man fryser ner dioden till löjligt låga temperaturer, så att mörkerströmmen i princip försvinner (d v s med flytande kväve eller en Sterling-kylare eller liknande). Men tro inte för mycket på det, jag kanske svamlar totalt.

Annars så, jodå, den lösningen(*) rent elektroniskt är nog i stil med vad du skulle vilja ha i det fallet. Du kan gärna frysa ner elektroniken också, för den delen, så blir det ännu bättre (fast då får det bli nakna chip, det finns få kapslar som tål kryotemperaturer).

Edit: (*)Alltså, den lite mer komplicerade lösningen i presentationen från National.

Edit #2: Förresten har jag för mig, från en förstudie till en röntgenutrustning jag gjorde för många herrans år sen, att det är ganska OK om bandbredden är lite surare än vad man normalt skulle förvänta sig borde behövas, i såna där applikationer. Man kan lista ut rätt mycket från formen på pulsen även efter att förstärkeriet har lågpassat skiten ur den, bara man vet exakt hur den är "försämrad".

[Henry]

Angående geigermätare så i senaste numret av Elektor så finns det faktiskt en geigermätare baserat på en BPW34, två BC549 trissor och en halv tesked komponenter. Den visar inte bara antalet sönderfall utan även hur starka de är med rätt typ av oscilloskop då det ju är snabba pulser men det fanns även en liten artikel om hur man kunde bygga en enkel grej så det blev knäpp med som brukligt.

Brusgolvet var rätt högt pga trissorna så det verkade inte som man kunde se bakgrundsstrålningen vilket på ett sätt är bra om man bara vill kunna se lite starkare strålning men pechblände som de testade med gav lätt utslag och gamla radioaktiva armabandsklockor lika så dock mindre då sönderfallet avtagit. Finns även en typ av denna sensor som är i metallkapsling och tog man bort fönstret på denna så verkade det som att men då även kunde detektera Alfa strålning.

[blueint]

Apropå kryokylning så borde det gå att bygga kretsen först och låda med något liknande spikplatta. Doppa alltihop i saltpetersyra för att bli av med kapslingarna och sedan kyla det med kväve?

Fast det är förstås betydligt mer robust om man kan få det att fungera vid önskad prestanda vid rumstemperatur. Och just att veta hur kraftig, dvs energin i strålningen, inte bara kvantitativt att det är "lite" eller "mycket" är rätt värdefullt.

[kasfrosk]

Jag tror du underskattar hur jäkla mycket energi det går åt för att kyla nåt till dom temperaturerna, om man inte stoppar det i vakuum först. Visst kan man hälla på flytande kväve, men det kommer att dunsta rätt omgående.

Fast jag klandrar dig inte det minsta, förstås. Jag hade ingen som helst känsla för det förut, men nu råkar jag bygga regulatorer för Sterling-kylare på en i princip daglig basis, så såna saker blir lite mer åskådliggjorda.

[blueint]

En krets komprimerad ner till ca 2 x 2 cm som väger några gram borde inte vara någon match för en halvliter flytande kväve?

I vilket fall som helst vart det bara lite fundering om man kunde använda backspänd fotodiod som billigt och lättare alternativ till fotomultiplikator.

[kasfrosk]

Alltså, du kan kyla ner rätt stora grejor om du har bra vakuum och få bondtrådar mellan den kalla delen och omgivningen.

Poängen är att du måste ha tokbra värmeisolering till den kalla delen, annars går det mycket effekt där. I fallet där man har en kylmaskin så blir det lite enklare, där kan man täta och pumpa ur luften långt innan man börjar kyla. Men när du kör med flytande kväve(/luft/nåt annat kyligt) så måste du åtminstone kunna fylla på nånstans. Vilket då innebär att du pajar vakuumet.

[Henry]

blueint: Du har inte haft tankarna på att använda just en fotomultiplikator?

[blueint]

Jo,, fast dom är dyra, ömtåliga, komplicerade att driva mm.. Så en annan lösning är att föredra

[Henry]

Dyra, inte på Ebay när de finns där runt 100-200 har jag sett en gång men jo dyrare än tex en BPW32. Ömtåliga jämfört med BPW32 kan jag hålla med om. Svåra att styra nja finns inget att direkt styra lite HV på några 100v i ökande steg mha resistorer så är det fixat.

Fotomultiplikatorer kan detektera enskilda fotoner men en BWP32 klarar nog med stor sannolikhet inte det bla pga bruset. Men vill du kunna detektera en foton med tex en BPW32 så kommer det att med stor sannolikhet kosta mer än vad en fotomultiplikator med tillhörande elektronik kommer att göra.

[kasfrosk]

Förresten, den här tråden har verkligen spårat ur. "Simpel användning av IR-fotodiod", jovisst hörru
(Inte för att jag klagar, jag är snarare road.)

[Henry]

Det går ju i princip inte att göra det simpelt om man vill få något vettigt ur de, det är dock inte urspårning som jag ser det. Urspårning är när det handlar om något totalt annat än topic.

[hcb]

Att mäta enstaka fotoner med en vanlig fotodiod är nog bara att glömma. En foton skapar bara ett elektron/hål-par, och att läsa av den lilla laddningen vid rumstemperatur är nog i stort sett omöjligt. Jag har för mig att lavinfotodioder kan användas för enfotonräkning, men så har de ju också så att säga inbyggd förstärkning.
Kylda (-100 °C, ca) CCDer med elektronförstärkning är, i alla fall i reklambladen, känsliga nog att mäta enstaka fotoner. Dock har man även i dessa tagit hjälp av elektronförstärkning.

[blueint]

Ursprungliga frågeställningen vart för fjärrkontroller men jag har även funderat tidigare på scientillatorer pga deras känslighet och diversitet. Så när det visade sig att fotodioder iaf är snabba så..

Frågeställningen för scientellatorer och fotodioder kan nog förkortas till hurvida den ljusflash som absorbtionsmaterialet ger är kraftigt nog att mätas med en fotodiod? , dvs är antalet fotoner och tidlängden nog.

[hcb]

Ljuspulsens längd skall inte vara något problem, men jag misstänker att antalet fotoner kan vara det.