基于APD的同步辐射纳秒时间分辨探测器的设计

摘要

X射线时间分辨探测器在同步辐射衍射、谱学等实验中有着广泛的应用前景。本文设计了一种应用于同步辐射时间分辨实验的APD探测器.为了提高接收立体角及量子效率,采用加拿大Excelitas公司的拉通型APD(C30703FH)作为传感器,其有效光敏面积为10×10mm2,吸收层厚度达120μm.为了提高信噪比,读出APD输出的微弱信号,以实现单光子计数模式,设计了高增益(59dB)、高带宽(2GHz)的前置放大器.同时基于NIM插件设计了时间测量系统,并对APD探测器进行了测试.测试表明,在7keV～16keV的能量范围,探测器的时间分辨FWHM≤0.878ns.