Clover 探測(cè)器

在有限的幾何空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)全能量范圍內(nèi)的最大絕對(duì)探測(cè)效率

ORTEC 于 1970’開(kāi)始制造商品化的N 型高純鍺探測(cè)器，并在 1990’推出第一臺(tái)有四個(gè)N 型探測(cè)器單元的 Clover 探測(cè)器。基于保有至今的 N 型探測(cè)器的制造優(yōu)勢(shì)，ORTEC 可在粒子束、同步加速器、天體物理、保健物理和其他核物理應(yīng)用上根據(jù)用戶要求定制各種 Clover 探測(cè)器。

全表面的薄接觸極、各探測(cè)單元間距緊密（小于 1mm），保證在 20keV-10MeV 能段內(nèi)

獲得探測(cè)效率

2 同軸型晶體、短的成形時(shí)間，從而保證優(yōu)異的分辨率和高的峰本比

2 抗中子損傷和淬火恢復(fù)能力

2 3 升或以上杜瓦；（也可訂制用于固定方位的杜瓦）

2 真空可靠性等同于普通的同軸探測(cè)器；

2 便于維護(hù)的設(shè)計(jì)

Clover 探測(cè)器中的每個(gè)高純鍺單元都是兩面垂直、而兩面之間以一致的弧形跨接的構(gòu)造。四個(gè)探測(cè)器緊密貼近形成一個(gè)四頁(yè)車軸草（four-leaf clover）的形狀，由一個(gè)冷指?jìng)鲗?dǎo)致冷。

冷指與杜瓦之間的頸部過(guò)渡有一定的距離，以利于裝配 BGO 探測(cè)器，由“逃逸抑制" 技術(shù)探測(cè)向前方散射的光子。冷指在結(jié)構(gòu)上作了優(yōu)化設(shè)計(jì)，以保證在球形或平面構(gòu)造中， 多個(gè) Clover 探測(cè)器能夠布局緊湊。

四個(gè)探測(cè)單元都有其獨(dú)立的電子學(xué)因而其能量信號(hào)是被分別收集的。為了修正散射伽馬光子所致的能量損失，在信號(hào)集成上可采取"add-back"(反向加和)的算法。采用這一算法，可獲得比四個(gè)探測(cè)單元信號(hào)簡(jiǎn)單加和更大的探測(cè)效率。

Clover 探測(cè)器可根據(jù)用戶具體的應(yīng)用要求而訂制。典型的關(guān)注低至中能的核物理研究通常采用 4 個(gè) 20%-30%相對(duì)效率的探測(cè)單元，對(duì)應(yīng)的晶體尺寸大約為 50mm 直徑、70mm

厚度。如果需要追求更大的效率而采用更大的晶體，則需要同時(shí)考慮：由隨之增大的探測(cè)器端窗直徑而引致的探測(cè)器與伽馬源之間距離的增加，會(huì)對(duì)實(shí)際探測(cè)效率帶來(lái)負(fù)面影響。

Clover 探測(cè)器的主要意義在于對(duì)于狹小空間的探測(cè)，其多晶體緊密的結(jié)構(gòu)能獲得比單個(gè)晶體探測(cè)器更好的效率和更好的陣列式布局。另外，Clover 探測(cè)器能獲取隨機(jī)光子的方位信息。還有，它能夠有效降低采用單晶體探測(cè)器時(shí)的多普勒展寬效應(yīng)。

主要性能指標(biāo)：

2 構(gòu)造： 4 個(gè) N 型 HpGe 探測(cè)器單元封裝于一體

2 相對(duì)探測(cè)效率： 從 20 ~80?可選，所有四個(gè)探測(cè)器保持一致

2 以下指標(biāo)以四個(gè)相對(duì)探測(cè)效率為 25?的 N 型探測(cè)器為參照：

2 能量分辨率（成形時(shí)間 6µs）：對(duì) 1.332 MeV 峰：￡  2.15keV（典型值＜2.0keV）

對(duì) 122 keV 峰：￡ 1.05 keV（典型值＜1.0keV）

2 能量范圍： 20keV~10MeV

2 峰康比： ＞45:1

2 制冷： 3L 杜瓦（匹配其它形制杜瓦或電制冷請(qǐng)咨詢工廠）

2 前放： 4 個(gè)前置放大器遠(yuǎn)置

2 探測(cè)器間隔： 探測(cè)器之間間隔＜1mm。（端窗與探測(cè)器之間的間距大小取決于要求的端窗倒角角度和晶體單元的大小，一般而言在 5mm~30mm）

2 端窗材料： 高純度鋁，可根據(jù)用戶要求訂制其他材料

2 質(zhì)保期： 1 年質(zhì)保，可有償延長(zhǎng)質(zhì)保

ORTEC 提供兩種類別的 Clover 探測(cè)器。一種是相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的 Clover 探測(cè)器，其具體尺寸仍可根據(jù)要求在小范圍內(nèi)調(diào)整；另一種則是全據(jù)用戶要求訂制，可定制的選項(xiàng)包括：杜瓦的大小、端窗材料和直徑、端窗倒角角度、封裝長(zhǎng)度和脖頸長(zhǎng)度等。

下圖是一個(gè) 5 升杜瓦的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的 Clover 探測(cè)器的參考尺寸：