一种消除电荷共享装置及像素探测系统制造方法及图纸

技术编号:24680043 阅读:33 留言:0更新日期:2020-06-27 07:09
本发明专利技术公开一种消除电荷共享装置及像素探测系统,所述消除电荷共享装置包括:前置电路、最大逻辑电路、求和过阈电路、仲裁逻辑电路和计数电路;前置电路用于根据芯片输出的信号生成中心像素的甄别信号;最大逻辑电路用于将中心像素的甄别信号与中心像素相邻西、北、西北三个像素的甄别信号进行比较,确定中心像素的最大值信号;求和过阈电路用于将中心像素的甄别信号与中心像素相邻西、北、西北三个像素的甄别信号进行求和后与全局阈值比较,得到中心像素的求和过阈信号;仲裁逻辑电路用于仲裁判断,获得仲裁信号;计数电路用于根据仲裁信号确定是否加一,以实现消除电荷共享进而提高像素探测系统的探测效率。

A device for eliminating charge sharing and pixel detection system

【技术实现步骤摘要】
一种消除电荷共享装置及像素探测系统
本专利技术涉及电荷共享
,特别是涉及一种消除电荷共享装置及像素探测系统。
技术介绍
探测器是一套由专用传感器阵列及其电路构成的信号采集系统,其作为获取粒子反应产生的新粒子信息的装置,在高能物理领域有着广泛的应用。而在目前主流的多种探测器中,像素探测器又以其良好的集成度、高位置分辨率常常在高能物理实验探测系统中处于关键地位。其中,光子计数型探测器以其高计数率和良好能量分辨特性在高能物理以外的辐射探测和成像领域也有着广泛的应用。所谓的光子计数法,就是基于传统的核电子学探测方法,先对入射信号进行电荷积分与放大,然后通过过阈甄别的方法转换为数字脉冲,再通过计数器进行累加计数,相当于完成了对入射光通量的数字积分。像素探测器在进行能量探测时,当X光或带电粒子在传感器内产生电子空穴对后,电子空穴对将沿电场方向漂移到收集极表面,进而被读出电路接收放大。在这一过程中,电荷束团的直径将随漂移过程不断增加,其在收集极平面上的束斑大小与漂移距离直接相关,当束斑同时击中几个像素时,各像素所接收的电荷量之和为束团的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种消除电荷共享装置,其特征在于,所述消除电荷共享装置包括:/n前置电路,用于根据前一级探测器输出的信号生成中心像素的甄别信号;/n最大逻辑电路,与所述前置电路连接,用于将中心像素的甄别信号与中心像素相邻西、北、西北三个像素的甄别信号进行比较,确定中心像素的最大值信号;/n求和过阈电路,与所述前置电路连接,用于将中心像素的甄别信号与中心像素相邻西、北、西北三个像素的甄别信号进行求和后与全局阈值比较,得到中心像素的求和过阈信号;/n仲裁逻辑电路,分别与所述最大逻辑电路和所述求和过阈电路连接,用于将所述中心像素的求和过阈信号、所述中心像素的最大值信号、中心像素相邻的东、南、东南三个像素的最大信...

【技术特征摘要】
1.一种消除电荷共享装置,其特征在于,所述消除电荷共享装置包括:
前置电路,用于根据前一级探测器输出的信号生成中心像素的甄别信号;
最大逻辑电路,与所述前置电路连接,用于将中心像素的甄别信号与中心像素相邻西、北、西北三个像素的甄别信号进行比较,确定中心像素的最大值信号;
求和过阈电路,与所述前置电路连接,用于将中心像素的甄别信号与中心像素相邻西、北、西北三个像素的甄别信号进行求和后与全局阈值比较,得到中心像素的求和过阈信号;
仲裁逻辑电路,分别与所述最大逻辑电路和所述求和过阈电路连接,用于将所述中心像素的求和过阈信号、所述中心像素的最大值信号、中心像素相邻的东、南、东南三个像素的最大信号以及与中心像素相邻的东南像素的求和过阈信号进行仲裁判断,获得仲裁信号;
计数电路,与所述仲裁逻辑电路连接,用于根据所述仲裁信号确定是否加一。


2.根据权利要求1所述的消除电荷共享装置,其特征在于,所述前置电路包括:倒装焊、前置放大器、反馈电容和第一比较器;所述倒装焊分别与所述前置放大器的一端和所述反馈电容的一端连接,所述前置放大器的另一端和所述反馈电容的另一端分别与所述第一比较器的正输入端连接,所述第一比较器的负输入端输入局部阈值,所述第一比较器的输出端分别与所述最大逻辑电路和所述求和过阈电路连接。


3.根据权利要求2所述的消除电荷共享装置,其特征在于,所述最大逻辑电路包括CLC电路和第一寄存器;所述CLC电路分别与第一寄存器和所述第一比较器的输出端连接;
所述CLC电路用于将中心像素的甄别信号与中心像素相邻西、北、西北三个像素的甄别信号进行比较,确定最大值信号;
所述第一寄存器用于存储最大值信号。


4.根据权利要求1所述的消除电荷共享装置,其特征在于,所述求和过阈电路包括:
电源、第一恒流源、第一充电开关、第二恒流源、第二充电开关、第三恒流源、第三充电开关、第四恒流源、第四充电开关、复位电容、复位开关、第二比较器、第一或门和第二寄存器;所述电源通过第一恒流源与所述第一充电开关的一端连接,所述第一充电开关的另一端分别与所述复位电容的一端...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔珊珊魏微李贞杰张杰任佳义李航旭刘鹏朱科军江晓山王铮
申请(专利权)人:中国科学院高能物理研究所
类型:发明
国别省市:北京;11

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