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X-Ray CCD相机概述发布时间：2007-8-29 18:32:54 被阅览数：26 次来源：文字〖大中小〗自动滚屏（右键暂停）电磁波谱示意图X光的特点及使用CCD探测X光的难点和特点∙从185nm～0.01nm这一波段的X光不能在空气中传播，必须考虑使用真空技术∙keV或更低能量的X光（XUV, VUV）无法被前感光芯片探测到，需采用背感光芯片∙光子能量高过10keV量级时X光光子容易穿透背感光CCD芯片，无法被探测到，需采用前感光-深度耗尽CCD芯片，对于20keV以上的X-Ray，只能采用间接探测的方法，这给影像传递、制冷等都增加了难度∙通常X光无法通过光学元件成像，因此，在X射线探测领域，分辨率更多的取决于探测像元的大小，而非像可见光领域，分辨率常常取决于像素的个数∙对于直接探测，一个X射线光子足以产生多个光电子，因此通常用探测效率或者吸收效率来评判灵敏度，而非量子效率；而对于间接探测则更为复杂同样由于一个光子能够产生多个光电子，因此相对于可见光CCD，X射线CCD相机对于读出噪声和暗电流不是非常敏感，当然在需要高帧速时读出噪声还是需要注意的直接探测的X光CCD直接探测X光CCD工作原理图和普通可见光CCD一样，直接探测的X光CCD的探测原理是X光光子直接打到CCD像素上，产生光电子。
直接探测的X光CCD相机和可见光CCD相机的区别与联系主要在于：∙因为～1keV以下的光子不能穿透金属电子，所以直接探测的X射线CCD相机通常采用不镀膜的背感光芯片∙例外的情况是，对于10keV～20keV的光子，背感光芯片吸收效率很低，此时如果采用直接探测，需采用前感光-深度耗尽的芯片∙eV~keV量级的X光不能在空气中传播，所以直接探测的CCD芯片通常裸露在真空中，实验时需将CCD相机的真空法兰与实验真空系统相连或者将相机放置到真空系统中∙对于某些应用于高能X-Ray的领域，CCD可分立放置，由Be窗口密封并充保护气体达到制冷CCD芯片的目的通常地，直接探测的X-Ray CCD对紫外-可见-近红外照常感光；因此在某些实验中需要用Be窗片、C-H薄膜或铝膜来阻挡可见光。
