| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-7页 |
| 1 引言 | 第11-19页 |
| 1.1 半导体核辐射探测器及其应用背景 | 第11-13页 |
| 1.2 CdZnTe核辐射探测器国内外研究现状 | 第13-16页 |
| 1.3 本论文研究意义及主要内容 | 第16-19页 |
| 2 CdZnTe核辐射探测器 | 第19-35页 |
| 2.1 射线与Cd ZnTe材料的相互作用 | 第19-26页 |
| 2.1.1 光电效应 (Photoelectric effect) | 第19-21页 |
| 2.1.2 康普顿散射 (Compton scattering) | 第21-23页 |
| 2.1.3 电子对效应 (Electron pair effect) | 第23-25页 |
| 2.1.4 射线在CdZnTe材料中的衰减 | 第25-26页 |
| 2.2 载流子在探测器中的传输 | 第26-28页 |
| 2.2.1 载流子的迁移与扩散 | 第26-28页 |
| 2.2.2 载流子的俘获 | 第28页 |
| 2.3 电荷的感生 | 第28-32页 |
| 2.3.1 静态电荷分析及电容耦合方法 | 第29-31页 |
| 2.3.2 Shockley-Ramo理论 | 第31-32页 |
| 2.4 CdZnTe探测器的工作原理 | 第32-34页 |
| 2.5 本章小结 | 第34-35页 |
| 3 单极性CdZnTe探测器 | 第35-55页 |
| 3.1 传统平板CdZnTe探测器的空穴俘获问题 | 第35-39页 |
| 3.1.1 输出信号的特点 | 第35-36页 |
| 3.1.2 空穴俘获引起电荷的不完全收集 | 第36-39页 |
| 3.2 单载流子收集技术 | 第39-42页 |
| 3.2.1 辐照方向配置 | 第39-41页 |
| 3.2.2 脉冲处理方法 | 第41-42页 |
| 3.3 单极性Cd ZnTe探测器的仿真优化 | 第42-52页 |
| 3.3.1 Frisch栅探测器 | 第42-45页 |
| 3.3.2 半球形探测器 | 第45-48页 |
| 3.3.3 共面栅探测器 | 第48-50页 |
| 3.3.4 像素探测器 | 第50-52页 |
| 3.4 本章小结 | 第52-55页 |
| 4 电容式Frisch栅CdZnTe探测器及其红外激励效应 | 第55-81页 |
| 4.1 电容式Frisch栅探测器的结构特点及读出系统 | 第55-58页 |
| 4.1.1 探测器结构与制作 | 第56-57页 |
| 4.1.2 探测器信号读出与处理 | 第57-58页 |
| 4.2 电容式Frisch栅探测器的电荷收集效率模型 | 第58-62页 |
| 4.2.1 电荷收集效率模型的假设条件 | 第58-59页 |
| 4.2.2 Shockley-Ramo理论的应用 | 第59-62页 |
| 4.3 电容式Frisch栅探测器的参数优化 | 第62-74页 |
| 4.3.1 权重势和权重场如何影响电荷收集效率 | 第62-65页 |
| 4.3.2 探测器的结构参数优化 | 第65-72页 |
| 4.3.3 材料参数对电荷收集效率的影响 | 第72-73页 |
| 4.3.4 外加偏压对电荷收集效率的影响 | 第73-74页 |
| 4.4 能谱测定实验及红外激励效应 | 第74-80页 |
| 4.4.1 Frisch屏蔽环高度对探测器能谱特性的影响 | 第74-75页 |
| 4.4.2 红外激励对探测器能谱特性的影响 | 第75-80页 |
| 4.5 本章小结 | 第80-81页 |
| 5 公共格栅像素CdZnTe探测器能谱特性分析 | 第81-103页 |
| 5.1 公共格栅像素CdZnTe探测器的结构优势 | 第81-84页 |
| 5.1.1 权重势串扰 | 第82-84页 |
| 5.1.2 偏压电场 | 第84页 |
| 5.2 像素探测器物理特性描述 | 第84-90页 |
| 5.2.1 电荷的收集 | 第84-86页 |
| 5.2.2 电荷的损失与共享 | 第86-90页 |
| 5.3 探测器设计及能谱测定实验 | 第90-101页 |
| 5.3.1 探测器设计与制作 | 第90-91页 |
| 5.3.2 工作原理及能谱测定 | 第91-92页 |
| 5.3.3 实验结果与分析 | 第92-101页 |
| 5.4 本章小结 | 第101-103页 |
| 6 总结 | 第103-107页 |
| 致谢 | 第107-109页 |
| 参考文献 | 第109-121页 |
| 附录 | 第121页 |
