دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

“ M.Sc“ پایان نامۀ برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

مهندسی برق – الکترونیک

عنوان:

مدل سازی و بررسی امکان ساخت آشکارساز Cd ZnTe برای آشکارسازی پرتوهای X و γ

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی شود

تکه هایی از متن به عنوان نمونه : (ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

چکیده

در این پایان نامه، ابتدا اصول مشترک آشکار سازها مانند، قدرت تفکیک انرژی، بهره آشکارسازی، زمان مرده که برای درک عملکرد آشکا رساز ضروری هستند و نیز معیاری برای شناخت یک آشکارساز خوب می باشند، توضیح داده شده اند، در بخش دوم نیز در مورد بر هم کنش فوتون با ماده، معیارهای انتخاب آشکارساز ونیمه هادیهای معروفی که برای آشکارسازی استفاده می شوند، بحث شده است. نتیجه ای که از مقدمه (فصل اول) حاصل شده اینست که در حال حاضر نیمه هادی CdZnTe بهترین انتخاب برای ساخت آشکارسازهای پرتو ایکس و گاما است، بنابراین از فصل دوّم به بعد در مورد این نیمه هادی بحث شده است.

فصل دوم در مورد روشهای رشد، آماده سازی سطوح، فلز کاری و نوع الکترودها بحث می کند. در پایان این فصل نتیجه گیری شده است که آشکارسازها با الکترود شبکه ای بهترین عملکرد را دارند، لیکن ساخت آنها مشکل و در حال حاضر و با امکانات موجود در کشور عملی نیست. بنابراین پیشنهاد شده است از روش الکترود یکپارچه سطحی (اهمی) استفاده شود ،که این کار نیز با استفاده از امکانات موجود اپتیکی و لایه نشانی ساخته شده اند.

در فصل سوم نیز در مورد مدارهای الکترونیکی و مزایا و معایب مدارهای مختلف بحث شده است. در زمینه ساخت مدارهای الکترونیکی با وجود نرم افزارهای طراحی PSpice و HSpice و خرید قطعات مورد نیاز مشکل خاصی احساس نمی شود.

فصل چهارم به مدل سازی رفتار الکتریکی و نوری نیمه هادی CdZnTe می پردازد، در این فصل با روشهای محاسباتی و عددی و با استفاده از نرم افزار مطلب 6/1 پارامترهایی نظیر قابلیت تحرک (μ) و طول عمر حامل ها (τ) و بهره آشکارسازی نیمه هادی [η] طیف حاصل از جذب یک تک انرژی، قدرت تفکیک انرژی این نیمه هادی محاسبه شده است. در قسمت مدل سازی رفتار نوری این نیمه هادی نیز، محاسبه نقص های مختلف شبکه و تاثیر آن بر عملکرد نو ری و همچنین انرژی تله ها، سطح مقطع برخور د این نیمه هادی نیز محاسبه شده است.

پیشگفتار

پرتو های ایکس وگاما در صنایع مختلف کاربردهای فراوانی پیدا کرده اند. چون این دو پرتو به طور ناخواسته ممکن است تولید شوند، لذا باید آنها را شناسائی کرده و محیط اطراف را در مقابل آثارشان محافظت کرد. هنگامی که تولید این دو نوع پرتو عمدی باشد مقدار تولید نیز باید کنترل شده باشد. در هر صورت آشکارسازی و اندازه گیری شدت تابش تولید شده ضروری است. با توجه به کاربرد های فراوان و روز افزون این دو نوع پرتو در پزشکی، تست جوشکاریها ی حساس ، پرتودهی مواد غذائی، ایجاد موتاسیون در کشاورزی و دامپروری، اندازه گیریهای از راه دور، صنایع نظامی و احتمال برخورد خارج از کنترل این پرتو ها با جاندارن، ضرورت طراحی وساخت آشکارسازها ئی با دقت و کیفیت عمل بالا را دو چندان می کند.

بخش اول، فصل یک این پایان نامه، خواص مشترک تمامی آشکارسازها را فهرست وار برمی شمارد. با توجه به ضرورت درک مفاهیم ی نظیر بهره آشکارسازی، قدرت تفکیک انرژی، زمان مرده، منحنی های شمارش که از پارامترهای مشترک تمام آشکارسازها محسوب می شوند و شناخت آنها ضروری است. و عنایت به اینکه در انتخاب یک آشکارساز خوب ومناسب از این خواص بهره می گیریم، این مشخصات را با تفصیل بیشتری بررسی می کنیم.

آشکارسازهای نیمه هادی امروزه اکثر قریب به اتفاق تحقیقات در زمینۀ آشکارساز ی پرتو ایکس و گاما را به خود اختصاص داده اند، بنابراین محور بحث بخش دوم از فصل اول مقایسه ومروری مختصر در مورد این آشکارسازها است. این نوع آشکارسازها با کیفیت، دقت ، کارآیی بهتر و اندازه کوچکتر نسبت به سایر آشکارسازها ساخته و مورد استفاده قرار می گیرند.

فصل دوّم به روشه ای رشد نیمه هادی CdZnTe، طراحی انواع مختلف الکترودها، الزامات قبل از ایجاد اتصال های آند و کاتد و بررسی خواصّ هر کدام از آنها اختصاص یافته است.

در فصل سوم درباره مدارهای الکترونیکی شامل تقویت کننده و شکل دهنده و مدارهای دیجیتالی بحث شده است.

فصل چهارم به مدلسازی رفتار الکتریکی و نوری نیمه هادی CdZnTe و چگونگی تولید و انتقال بار در این نیمه هادی می پردازد. در این فصل ناخالصی های مختلف در این نیمه هادی، روشهای مطالعه مراکز بازترکیب و تله انرژی این مراکز بحث می کنیم.

در آخر نیز نتایج حاصل از این پژوهش و پیشنهادات و همچنین منابع و ماخذ و پیوست ها آورده شده است.

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.

لینک بالا اشتباه است

برای دانلود متن کامل اینجا کلیک کنید

       

:: بازدید از این مطلب : 434