RAPID Elektronen-Spektrometer IES

Mit dem "Imaging Electron Spectrometer" (IES) können Elektronen mit Energien von 20 keV bis 400 keV gemessen werden. Das IES besteht im wesentlichen aus einem Messkopf ähnlich einer Lochkamera, wobei drei individuelle, hochentwickelte sogenannte "microstrip" Halbleiterdetektoren mit einer Fläche von 0.5 cm × 1.5 cm die Bildfläche der Kamera bilden. Diese 800 mikrometer dicken Halbleiterbausteine mit Ionen-Implantaten sind mit einer 450 µg/cm² starken (Si eq) absorbierenden Folie bedeckt, welche Ionen bis zu 350 keV mit Hilfe einer von der Masse und dem Energiebereich abhängigen Beziehung eliminiert. Ein Messkopf umfasst somit einen Ausschnitt von 60° unterteilt in 3 Winkelabschnitte von jeweils 20°. Die Abbildung zeigt einen schematischen Schnitt durch eine IES "Lochkamera".

Drei dieser Detektoren sind nun so konfiguriert, dass sie einen Beobachtungsbereich von 180° abdecken können. Die von den neun voneinander unabhängigen Streifen in den Brennebenen der drei Detektoren gemessenen Werte werden von einem sogenannten "multichannel switched-charge/voltage-converter (SCVC)" mit monolythischer Technologie abgefragt. Der SCVC liefert für jedes Teilchen eine kodierte Information in Abhängigkeit von Streifennummer und Teilchenenergie. Anschließend wird diese Erstinformation dem DPU für weitere Auswertungsschritte zugeführt.

P. W. Daly
08-12-2004