Stap 4: Ontwerp Specs & berekeningen
(Afbeelding van legendes: (1) specificaties van de X100-7 fotodiode: 100 mm ^ 2 actief gebied, 0,9 mm uitgeput zone, licht blokkeren conserveren, laag donkere stroom... Zoals blijkt uit de absorptie probability plot, PiN dioden gemakkelijk absorberen gamma-ray energie, (2) twee X100-7s gemonteerd op de PCB, berekening van de afzetting van de (3) kosten voor Americium−241)
Een dominante voordeel van halfgeleider detectoren is de kleine ionisatie-energie (E), onafhankelijk van zowel de energie en de aard van de invallende straling. Deze vereenvoudiging kan rekening voor aantal elektron holes paren op het gebied van de stralingsenergie van de invallende, verstrekt dat het deeltje volledig binnen het actieve volume van de detector is gestopt. Voor silicium bij 23 C (*) hebben wij E ~ 3.6 eV. De veronderstelling dat alle energie wordt gestort en via de ionisatie-energie kunnen we berekenen de hoeveelheid elektronen geproduceerd door een bepaalde bron. Bijvoorbeeld, een 60keV gamma-ray uit een Americium−241 bron zou geven:-Zie vergelijking afgebeeld hierboven - , en wat resulteert in een gedeponeerde bedrag van 0.045 fC/keV.
Zoals in de specificaties van de diode specs, boven een biasing spanning van ongeveer ~ 15V de uitputting regio kan worden benaderd als constante. Hiermee worden de streefzone voor onze biasing spanning op 12−15V.
(*: E toeneemt met afnemende temperatuur.)