Ψηφιδωτά ηλεκτρονικά επεξεργασίας σήματος σε υβριδικούς αισθητήρες ιονιζουσών ακτινοβολιών

Abstract

In this thesis we will deal with design aspects of a series of CMOS integrated circuits to be used in gamma ray hybrid pixel detectors. These pixel integrated circuits can give in digital format the energy, the time stamp and the address of the interaction that took place in the detection layer of the hybrid.The first and the second member of the series has been manufactured and characterized while the third member has been manufactured and it’s characterization is about to be completed. The hybrid detectors, of which these integrated circuits are a component, are used for the construction of a Compton detector that localize and identify a radioactive source.

Στην παρούσα διδακτορική διατριβή ασχολούμαστε με τη σχεδίαση μιας σειράς CMOS ολοκληρωμένων κυκλωμάτων για χρήση σε υβριδικούς ψηφιδωτούς ανιχνευτές ακτινών γ. Αυτά τα ψηφιδωτά ολοκληρωμένα κυκλώματα είναι σε θέση να δίνουν σε ψηφιακή μορφή την πληροφορία θέσης, ενέργειας και χρόνου της αλληλεπίδρασης που έλαβε χώρα στο στρώμα ανίχνευσης του υβριδικού ανιχνευτή.Το πρώτο και το δεύτερο μέλος της σειράς, κατασκευάσθηκε και χαρακτηρίστηκε, ενώ το τρίτο μέλος κατασκευάσθηκε και βρίσκεται στα τελικά στάδια χαρακτηρισμού. Οι υβριδικοί ανιχνευτές των οποίων τα ολοκληρωμένα κυκλώματα αποτελούν τμήμα, χρησιμοποιούνται για την κατασκευή ανιχνευτή Compton που προσδιορίζει την θέση και την ταυτότητα μιας ραδιενεργού πηγής.