Волоконные позиционно-чувствительные сцинтилляционные детекторы.

Особым случаем применения пластмассовых сцинтилляторов является позиционно-чувствительный детектор, применяемый в физике высоких энергий для определения треков частиц. Такой детектор набирается в виде жгута отдельных сцинтилляционных волокон. Каждое волокно имеет диаметр 0,5 – 1 мм. Оно изготовлено из пластмассового сцинтиллятора с показателем преломления n, и покрыто тонкой (несколько длин волн) прозрачной несцинтиллирующей оболочкой с показателем преломления n₂: Благодаря разнице в показателях преломления n₂ < n₁ оболочки и волокна, часть сцинтилляционного света, испускаемого изотропно вдоль трека частицы, пересекающей данное волокно, захватывается в угол полного внутреннего отражения и распространяется вдоль волокна. Эффективность захвата света в угол полного внутреннего отражения в одну сторону вдоль волокна описывается формулой:

= 0,5 (1 – n₂/n₁) (36),

и обычно составляет от 3% до 6%.

Жгут сцинтилляционных волокон сочленяется с позиционно-чувствительным фотоприемником (например, ФЭУ на МКП, см.ниже), благодаря чему возможно определить координаты x, y трека частицы в плоскости, перпендикулярной направлению жгута.

В качестве фотоприемников в сцинтилляционных детекторах применяются фотоумножители различной конструкции, а также полупроводниковые фотодетекторы.

Дата добавления: 2015-07-26