2.4 Festkörperdetektoren
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<strong>2.4</strong> <strong>Festkörperdetektoren</strong> 179<br />
Fig. 2.18: Aufbau eines Szintillationszählers: Das einfallende Photon erzeugt in einem Szintillator<br />
sichtbares Licht. Dieses löst in einer Photokathode Elektronen aus, die durch Stoßprozesse<br />
in den Dynoden des Sekundärelektronen-Vervielfachers (Photomultiplier) vervielfacht<br />
werden. Der mit der Zahl der Dynodenstufen exponentiell anwachsende Elektronenstrom<br />
wird als Spannungsimpuls an der Anode nachgewiesen.<br />
innen mit gut reflektierenden Materialien wie Aluminiumfolie, Aluminiumoxid oder Magnesium-<br />
oxid ausgekleidet. Die Ummantelung des Szintillationskristalls wird in Richtung zum Photomul-<br />
tiplier mit einem Glasfenster abgeschlossen, das zur Vermeidung von Reflexionsverlusten mit Hilfe<br />
eines zähen Öls (z. B. Silikonöl mit dem gleichem Brechungsindex wie Glas) auf das Eingangsfens-<br />
ter des Multipliers geklebt wird.<br />
Sekundärelektronenvervielfacher enthalten ein halbdurchsichtiges, geeignet beschichtetes Eintritts-<br />
fenster und einen Verstärkerteil, in dem die Photoelektronen vervielfacht werden. Die Photokathode<br />
selbst besteht aus einer mit Alkaliverbindungen wie CsSb oder ähnlichen Halbleitermaterialien be-<br />
schichteten Glasplatte. Werden solche Photobeschichtungen mit sichtbarem Licht geeigneter Wel-<br />
lenlänge bestrahlt, so löst dieses durch den Photoeffekt Elektronen aus. Die Elektronen verlassen<br />
die Photokathode in Richtung zur Anode des SEV hin. Die Elektronenausbeute an der Photokatho-<br />
de beträgt etwa 20%. Von 5 bis 6 auftreffenden Lichtquanten setzt also ungefähr eines ein Elektron<br />
an der Photokathode frei.<br />
Hinter der Photokathode befindet sich eine Anordnung von metallischen Blechen, den sogenannten<br />
Prallanoden (Dynoden, Fig. 2.18, 2.19). Sie werden so an eine Spannungsquelle angeschlossen, daß<br />
an ihnen gegenüber der Kathode positive und von Dynode zu Dynode um etwa 100 V ansteigende<br />
Spannungen anliegen. Elektronen, die die Photokathode verlassen haben, werden durch eine geeig-<br />
nete Fokussiereinrichtung auf die erste Dynode geleitet. Beim Durchlaufen des Spannungsgefälles
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