
Reverse bias and PIN diode sensitivity. Building a solid state radiation detector
Projektbericht aus dem Jahr 2014 im Fachbereich Physik - Experimentalphysik, Note: Bestnote, Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (Institut für Astronomie), Veranstaltung: Semesterarbeit / Projektarbeit, Sprache: Deutsch Englisch, Beschreibung: Dies ist ein Bericht über ein Forschungspraktikum an der University of Oxford im Sommer 2014, der die letzten experimentellen Schritte bei der Vorbereitung eines Prototyps eines Festkörper-Strahlungsdetektors auf Basis einer PIN-Diode beschreibt. Dieses Gerät hat mehrere mögliche Anwendungen, z.
B. kann es zur Überwachung der kosmischen Strahlung und des Weltraumwetters eingesetzt werden, was für Raumfahrtbehörden, Satellitennetzwerke und Versicherungsgesellschaften von großem Interesse ist. Das Projekt war ein Erfolg, und der Prototyp war am Ende bereit für einen Testflug.
Ein Prototyp eines Festkörper-Strahlungsdetektors auf der Basis einer PIN-Diode wurde so weit entwickelt, dass er für einen Testflug auf einem Wetterballon bereit war. Dieses Gerät soll zur Überwachung der sekundären kosmischen Strahlung eingesetzt werden und könnte das Potenzial haben, kommerziell hergestellt zu werden, da das Weltraumwetter ein Thema von wachsender Bedeutung für die Wirtschaft und Technologie der modernen Zivilisation ist.
Einige der wichtigsten experimentellen Arbeiten zur Vorbereitung des Testflugs werden in diesem Bericht behandelt. Eine wichtige Frage war, welche Sperrvorspannung an die PIN-Diode angelegt werden sollte. Infolgedessen wurde festgestellt, dass die Empfindlichkeit des Detektors mit zunehmender Sperrspannung zunimmt, bis sie bei ∼25 V einen Sättigungswert erreicht.
Eine weitere Befürchtung war, dass der Prototyp möglicherweise nicht robust gegenüber Temperaturunterschieden ist. Diese Sorge konnte bis zu einem gewissen Grad ausgeräumt werden.