2.4 Festkörperdetektoren
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186 2 Strahlungsdetektoren<br />
Emission von Licht im nahen UV-Bereich. Technisch wird dies mit Hilfe von Laserscannern<br />
durchgeführt, die die Speicherfolien zeilenweise belichten und die im UV-Licht steckende Bildin-<br />
formation auslesen. Diese kann in Rechnern digital gespeichert und nachbearbeitet werden. Da<br />
beim Auslesevorgang ein Teil der Traps erneut besetzt wird, muß die Speicherfolie vor ihrer nächs-<br />
ten Verwendung vollständig gelöscht werden. Dies geschieht durch intensive Laserbelichtung nach<br />
Beenden des Auslesevorganges (Fig. 2.21c). Zur Bilderzeugung mit Speicherfolien wird also kein<br />
Röntgenfilm mehr benötigt. Zur Bilddokumentation müssen allerdings andere langlebige Medien, z.<br />
B. eine optische Platte verwendet werden. Durch die digitale Nachbearbeitung können zur besseren<br />
Beurteilung Dichtefenster, also eine feinere Graustufeneinteilung gesetzt sowie Vergrößerungen<br />
oder Verkleinerungen des Originalbildes vorgenommen werden.<br />
Röntgenbildverstärker: Ein Röntgenbildverstärker besteht aus einer evakuierten Glas- oder<br />
Leichtmetallröhre, in der sich ein Eingangsleuchtschirm, eine Photokathode, eine Elektronenoptik<br />
und ein Ausgangsleuchtschirm befinden (Fig. 2.22). Das Eingangsfenster besteht aus Glas oder<br />
Leichtmetallen (Aluminium, Titan). Dahinter befindet sich ein Leuchtschirm, in dem das im durch-<br />
leuchteten Objekt entstandene Röntgenstrahlenrelief ein Leuchtdichterelief erzeugt. Der Eingangs-<br />
leuchtschirm besteht aus mit Silber dotiertem Zink-Kadmiumsulfid (ZnCdS:Ag) oder neuerdings<br />
aus mit Natrium dotiertem Cäsiumjodid (CsJ:Na). Diese Substanzen zeigen zum einen eine beson-<br />
ders hohe Absorptionswahrscheinlichkeit für Röntgenstrahlung, da ihre K-Bindungsenergien und<br />
damit die K-Kanten des Photoeffektwirkungsquerschnittes gerade bei der mittleren Röntgenenergie<br />
liegen. Zum anderen erlauben moderne Fertigungstechniken die gezielte Beschichtung des Ein-<br />
gangsleuchtschirmes mit in Strahlrichtung ausgerichteten, gut das Licht leitenden Kristallen. Dies<br />
ermöglicht ähnlich wie bei lichtleitenden Glasfaserbündeln eine besonders hohe Lichtausbeute bei<br />
gleichzeitig hoher räumlicher Auflösung. Dicht hinter dem Eingangsleuchtschirm befindet sich eine<br />
halbtransparente Photokathode, die aus einer Mischung von Antimon mit verschiedenen Alkalime-<br />
tallen besteht (z. B. SbCs). Sie wird bei modernen CsJ-Schirmen direkt in einer Schichtdicke von<br />
etwa 20-30 nm aufgedampft. Bei den älteren ZnCdS-Schirmen mußten Photokathode und Leucht-<br />
schirm aus chemischen Gründen durch eine dünne Glasfolie voneinander getrennt werden.<br />
Die in das Vakuum austretenden Photoelektronen werden von einer Elektronenoptik gesammelt und<br />
auf einen Ausgangsleuchtschirm gebündelt. Durch die anliegende Hochspannung von 25-35 kV<br />
werden die Elektronen auf 25-35 keV beschleunigt. Sie erzeugen deshalb beim Auftreffen auf dem<br />
Ausgangsleuchtschirm ein sehr intensives, allerdings auf dem Kopf stehendes und verkleinertes<br />
Leuchtdichtebild. Die Quantenausbeute eines auf 25 keV beschleunigten Elektrons auf dem Aus-