Modul detektoru ionizujícího záření

Abstract

Tato práce se zabývá návrhem detektoru ionizujícího rentgenového záření s užitím běžně dostupných PIN fotodiod. Je popsána problematika použití PIN fotodiod pro detekci rentgenového a gamma záření. Je proveden návrh transimpedančního zesilovače pro dva různé režimy detekce. Obě varianty zesilovače jsou porovnány a je posouzena jejich vhodnost pro konkrétní aplikace. Dále je proveden obecný návrh digitalizace signálu a centrální jednotky za účelem propojení soustavy více samostatných detektorů. Jsou diskutovány možnosti paralelního zpracování dat z jednotlivých detektorů pomocí centrální jednotky. Detektor je realizován a naměřené hodnoty jsou srovnávy se simulacemi.This thesis deals with design of detector of ionizing X-ray radiation. Conventional PIN photodiodes are used for construction of the detector. The thesis describes issue of using PIN photodiodes for X-ray and gamma radiation detection. Transimpedance amplifier is designed with two diferent modes of detection. Both amplifier variants are compared and their suitability for specific applications is discussed. The thesis describes principle of converting analog signals to digital and describes concept of bus for multiple detectors connection to central unit. Options for paralel data processing are discused in last part of thesis. The detector is implemented and measured values are compared with simulations.