Estudio de parámetros atómicos y moleculares en ... - FaMAF

Capítulo 2: Consideraciones Generales _________________________________________________________
directamente proporcional a la amplitud del pulso incidente (14). El tiempo requerido para que un
pulso conformado alcance su máxima amplitud se conoce como “peaking time”.
El detector que acabamos de describir comenzó a desarrollarse en el año 1968 por Fitzgerald et al.
(77) y es el detector EDS que más se ha utilizado en la mayoría de los equipos. Actualmente, los
equipos nuevos incorporan otro tipo de detector EDS para aplicaciones que requieren altas tasas de
conteo, que comenzó a desarrollarse en el año 1983 por Gatti y Rehak (78). Este detector, denominado
detector SDD (silcon drift detector) se basa en el mismo principio físico que el que mencionamos
anteriormente, pero tiene otro diseño y otras ventajas asociadas. El SDD consiste en un cilindro de sili-
FEG integrado
ánodo (+) colector
anillos de campo
electrodos (-)
~450µm
cátodo (-)
contacto frontal:
entrada de la radiación
Figura 2.11: Diagrama esquemático de un detector SDD.
cio tipo n, con propiedades diferentes en sus caras frontales: la superficie donde los fotones de rayos x
ingresan al detector es una juntura tipo p-n homogénea y el lado opuesto consiste de una estructura de
anillos circulares concéntricos dopados para formar un semiconductor tipo p (ver figura 2.11).
Aplicando un voltaje negativo en la cara homogénea (donde entra la radiación) y un voltaje negativo
en los anillos, creciente del centro hacia afuera del cilindro, se crea un potencial dentro del detector de
manera tal que los electrones generados por la absorción de la radiación son conducidos hacia el
pequeño ánodo colector localizado en el centro del dispositivo. La ventaja principal de este detector es
la pequeña capacitancia del ánodo, prácticamente independiente del área activa del detector. Esto
permite un conteo más rápido de los fotones incidentes. Además, este tipo de detector es enfriado
enfriado por efecto Peltier, por lo que no se necesita utilizar nitrógeno.
Asimetría de picos: Colección incompleta de cargas
Hemos visto que, cuando un fotón arriba al cristal del detector (que supondremos de ahora en
adelante constituido por un cristal de Si dopado con Li) se crea un gran número de pares electrónhueco,
los cuales se mueven hacia el ánodo y el cátodo bajo la influencia de un campo eléctrico
aplicado. En sus caminos hacia los electrodos, estos portadores de carga pueden quedar atrapados en
niveles de energía entre la banda de valencia del silicio y la banda de conducción debido a impurezas y
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