(Cd,Mn)Te - Instytut Fizyki PAN

gdzie e jest ładunkiem elektronu, n to liczba nośników ładunków, zaś ν to średniaprędkość ładunku.Przykładając do materiału detekcyjnego o grubości d określony potencjał Vpowodujemy powstanie w nim natężenie pola w postaci:VE (2.3.3)dW najprostszym stwierdzeniu dane uzyskane na podstawie wzorów (2.3.1-2.3.3)pozwalają nam na zdefiniowanie wydajności zbierania ładunków (CCE) przez materiałdetekcyjny [15]. Zależność ta definiowana jest jako stosunek liczby nośnikówzebranych na elektrodach, do liczby wytworzonych w materiale detekcyjnym ładunków.Rysunek 2.3.1. Schematyczny rysunekprzedstawiający ideę detektora. Promieniowanie Xpowoduje w materiale wiele procesów, którychefektem ostatecznym jest kreacja par dziuraelektron,a te poprzez przyłożone z zewnątrznapięcie popłyną w odpowiednią stronę – doodpowiedniej elektrody. Parametr d jest grubościąpłytki detekcyjnej, x jest miejscem reakcjifotonów z materiałem.Zgodnie z rys. 2.3.1. uwzględniając kierunek polaryzacji zależność tę możnaprzedstawić za pomocą wzoru Hechta:dxx e e h hCCE ( x)1 e 1 e (2.3.4)d d gdzie λ e =μ e τ e E oraz λ h =μ h τ h E to średnie drogi swobodne dla elektronów i dziur, d jestgrubością płytki detekcyjnej, x to odległość od frontu płytki detekcyjnej do punktuoddziaływania fotonu z materiałem detekcyjnym. Powyższe rozważania dotycządetektora jako całości, bez uwzględnienia jego struktury pikselowej. Natomiastpropozycję rozwiązania trójwymiarowego opisu zjawisk odbywających sięw detektorze pikselowym, zawierają prace [16,17].Poza prądem dryfu w materiale detekcyjnym istnieją także składowe niezależnetakie jak prąd ciemny, a także prąd upływu. W przypadku prądu ciemnego jest onkonsekwencją termicznej migracji nośników. Brak termicznych wzbudzeń w materialepółprzewodnikowym oznacza że pasmo walencyjne jest całkowicie zapełnione, zaśpasmo przewodnictwa jest puste. Przy każdej niezerowej temperaturze pewna energiatermiczna (energia drgań sieci) musi być przekazywana elektronom.33