硅漂移谱学探测器

ASC-SDD

源自中科院高能物理研究所先进光源技术平台(PAPS)的高性能 X 射线探测器,能量分辨率国内领先,无需液氮,两级/三级半导体制冷,广泛适用于 XRF、EDS 及科研仪器领域。

XRF 元素分析 SEM / TEM 联用 无液氮制冷 高能量分辨率 高计数率 多面积可选
146 eV
能量分辨率 @5.9 keV(−50 °C)
> 1 Mcps
高计数率模式最大计数率
12 / 27 / 55 mm²
三种有效面积可选
TO-8
15×15×15 mm³ 紧凑封装

产品介绍

ASC-SDD 是爱思窗科技研制的一款基于硅漂移技术的高分辨率 X 射线能量色散探测器。产品技术源自中科院高能物理研究所 PAPS 平台三十余年同步辐射装置建设与运行经验,性能指标达到国际先进水平。

SDD 探测器采用漂移场设计,阳极电容极低,在高能量分辨模式与高计数率模式间灵活切换,内置高效半导体制冷,无需液氮,维护简便,可长期稳定运行。

核心优势

  • 国内领先的 148 eV @5.9 keV 能量分辨率,可精准区分相邻元素
  • 高计数率模式:计数能力大于 1 Mcps
  • 高能量分辨模式:能量分辨率优于 150 eV
  • 内置两级或三级半导体制冷,无需液氮,维护便捷
  • 三种有效面积(12 / 27 / 55 mm²)满足不同需求
  • TO-8 封装,外壳仅 15×15×15 mm³,易于集成

工作原理

硅漂移探测器(SDD)基于漂移电场将 X 射线在硅体中产生的电子—空穴对引导至中心微型阳极。由于阳极面积极小(~200 µm²),等效电容极低,前置放大器噪声极小,在−50 °C 制冷条件下即可实现优于 150 eV(@5.9 keV)的能量分辨率。

电子学系统将电荷信号转换、放大并数字化,最终生成 X 射线能谱,用于元素定性和定量分析。通过调整成形时间,用户可在高分辨率模式与高通量模式之间灵活切换,满足不同实验需求。

内置的两级或三级半导体(珀尔帖)制冷单元可将探测器芯片冷却至−50 °C,无需液氮或外部冷却设备,整机使用维护极为便捷。

SDD 传感器芯片示意

产品技术规格

参数 指标
探测器型号ASC-SDD
硅晶体厚度0.5 mm
有效面积12 mm² / 27 mm² / 55 mm²
能量分辨率146 eV @5.9 keV(−50 °C);高能量分辨模式 < 150 eV
计数率> 1 Mcps(高计数率模式)
最小可探测能量150 eV
制冷方式两级或三级半导体(珀尔帖)制冷,无需液氮
封装形式TO-8
外壳尺寸15 × 15 × 15 mm³
前放电源±9 V
探测器偏压−100 ~ −150 V(高压);−20 ~ −30 V(低压)
制冷片电源3 V

应用领域

X 射线荧光光谱分析(XRF)

高分辨率能谱可精准区分相邻元素特征 X 射线,适配便携式及台式 XRF 仪器,覆盖地质勘探、冶金检测、食品安全等场景。

电子显微镜(SEM / TEM)联用

安装于扫描/透射电子显微镜,实现纳米尺度微区元素成分分析,TO-8 紧凑封装便于集成至镜筒侧向端口。

材料与元素分析

合金成分鉴定、薄膜镀层厚度测量、半导体材料表征,高计数率特性保证实时在线分析吞吐量。

生命科学与医学应用

组织切片微量元素分布成像、药物载体合成过程监控、生物样品元素定量分析,低能段 150 eV 起探覆盖轻元素。

X 射线分选设备

矿石、废金属及固废分选设备中的核心探测模组,高计数率与稳定的长期运行特性满足工业级连续作业要求。

同步辐射装置

源自 HEPS 高能同步辐射光源技术,可用于荧光线站、XANES / EXAFS 实验及高光通量束线的 X 射线能谱探测。

获取产品资料或定制方案

如需完整产品手册、技术支持、定制探测面积或系统集成服务,请联系我们的专业团队