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              STJ X-ray譜儀(超導隧道結X射線譜儀)

              STJ X-ray是專用于軟X射線束探測的無液氦超導隧道結X射線譜儀,具有高能量分辨和高計數率等優點。

              STJ X-ray射線譜儀

              概述:

              超導隧道結(STJX-射線譜儀由美國STAR Cryoelectronics 公司專門為同步輻射研究領域開發的一款高性能低溫探測系統。優化設計的STJ探測器既適合作為紫外-X射線波段范圍(50eV-3keV)熒光產率吸收譜(PFY-XAS)用探測器,也適合作為同步輻射裝置的高光子通量探測器。在525eV處的能量分辨率(峰半高寬)優于10eV,每像素每秒計數超過1萬次。STJ探測器比傳統固態探測器(例如HPGe)和硅漂移探測器的分辨率高10倍,并保持高量子效率和高計數率的特點,與其它低溫探測器相比,STJ探測器使用更簡單也更穩定,非常適合作為高光子通量同步加速器裝置的X射線探測器來使用。


              性能參數

              傳統固態探測器相比,STJ探測器能量分辨率優于10eV,能夠分辨出大多數傳統固體探測器無法辨識的近鄰峰。利用STJ探測器可清晰地分辨出MnFe L峰位于Fk峰(677eV)的兩側,能夠將不同元素的熒光產率吸收譜從弱背景中提取出來。STJ探測器也可將V、Cr、Ti L峰從OK峰位分辨出來,WTaM峰從SiK峰位中分辨出來。

              在每像素每秒計數率在2,000次以內時,STJ保持高能量分辨率地特點,即使計數率超過10,000次,STJ的能量分辨率仍保持在20eV左右。

              通過32-Pixel STJ探測器采集的多元素樣品的單像素譜

                  集成STJ探測器的DRC-100 ADR恒溫器全部操作由計算機程控。與其它類型低溫探測器不同,STJ探測器的工作溫度只需要低于250mK閥值溫度即可。帶微型snoutADR恒溫器在200mK的工作溫度下可保持60小時,再生循環過程僅需1.5小時。三層紅外濾光片能夠消除室溫輻射芯片,且1keV以上X射線透射率超過90%。也可根據需求提供允許低能射線通過濾光片,不過ADR恒溫器的低溫保持時間將會縮短。

               通過標準三層IR紅外濾光片的X射線透過率與能量關系

              配置

                  根據實驗的不同,提供標準型和微型兩種STJ X-ray探測器系統。標準型STJ X-ray探測器系統帶一個42cm72mm粗的冷指,冷指末端端面上安裝一個112像素芯片,冷指可伸入分析室使得探測器距離樣品僅1cm,每個像素的有效探測面積為0.2mm*0.2mm,總有效探測元面積為4.48mm2。

              標準型STJ X-ray探測器恒溫器

              (帶112個探測器陣列,總有效探測元面積為4.48mm2 

              微型STJ X-ray系統是針對空間受限的實驗設計,提供32mm粗的snout、32個探測器陣列和一個標準2.75”刀口法蘭。

              這兩種STJ X-ray恒溫器系統帶標準6”或者2.75”刀口法蘭,與用戶實驗腔公用同一真空,故無需提供X射線真空密封窗口。探測器安裝在行程為32cm的線性滑軌上,允許探測器從樣品腔撤出并通過插板閥隔離。法蘭中心到下面線性滑軌底部距離有33cm的標準高度和22.6cm較矮型兩種。

                   

                     微型STJ X-ray探測器恒溫器

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