[發明專利]阻性陽極讀出裝置及制備方法、阻性陽極讀出方法

在審

• 申請號: 201710552198.8
• 申請日: 2017-07-07
• 公開（公告）號: CN107450093A
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 董明義;鞠旭東;修青磊;董靜;歐陽群
• 申請（專利權）人: 中國科學院高能物理研究所
• 主分類號: G01T1/208
• 分類號: G01T1/208;G01N23/00
• 代理公司: 北京律智知識產權代理有限公司11438
• 代理人: 王輝,闞梓瑄

技術領域

本公開涉及氣體探測領域，尤其涉及一種阻性陽極讀出裝置、阻性陽極讀出裝置的制備方法以及阻性陽極讀出方法。

背景技術

氣體電子倍增器(Gas Electron Multiplier，GEM)作為二維位置靈敏探測器，通常采用二維條讀出或像素讀出電極結構，并結合重心法來進行定位和成像。但是，高的位置分辨率往往需要匹配窄間隙的讀出電極，為了解決高位置分辨需要匹配龐大讀出電子學的問題，研究出新的讀出結構和讀出方法，例如改進型的電極(Pad)讀出，延遲線讀出，楔條陽極讀出等等。

傳統的阻性陽極讀出結構參考圖1所示，其中，結構a從Pad的四個頂角引出信號；結構b為Gear-type電極；結構c為Doke-type電極。

但是使用a讀出結構進行二維成像時，存在嚴重的枕形失真現象，需要后期通過復雜的軟件算法來修正；在b結構中，弧形低阻條的引入使得成像趨于線性，但是Gear-type電極的讀出單元不是方形，而是呈四邊向內凹陷的枕形結構，這導致靈敏區域占陽極總面積的比例不大并且在將多個該結構的探測器用于大面積探測時，死區過多；c結構可以極大減弱枕形失真，但是采用半導體制作單一Pad阻性單元來作為讀出結構，受材料和讀出時間的限制，不能用于氣體電子倍增器的讀出。

需要說明的是，在上述背景技術部分公開的信息僅用于加強對本公開的背景的理解，因此可以包括不構成對本領域普通技術人員已知的現有技術的信息。

發明內容

本公開的目的在于提供一種阻性陽極讀出裝置、阻性陽極讀出裝置的制備方法以及阻性陽極讀出方法，進而至少在一定程度上克服由于相關技術的限制和缺陷而導致的一個或者多個問題。

本公開的其他特性和優點將通過下面的詳細描述變得顯然，或部分地通過本公開的實踐而習得。

根據本公開的一個方面，提供一種阻性陽極讀出裝置，包括：

陶瓷基板，所述陶瓷基板上設有多個過孔；

讀出電極，設于所述陶瓷基板上，所述讀出電極包括陣列排布的多個阻性單元，且各所述阻性單元均包括阻性方塊以及與所述阻性方塊各邊連接的多個阻性長條。

在本公開的一種示例性實施例中，所述裝置還包括：

導體走線層，設于所述陶瓷基板第一側，且通過所述過孔與所述陶瓷基板連接；

第一方阻層，設于所述陶瓷基板第二側，且通過所述過孔與所述陶瓷基板第一側連接；

第二方阻層，設于所述陶瓷基板第二側，且與所述第一方阻層連接。

在本公開的一種示例性實施例中，所述第一方阻層為低方阻層，所述第二方阻層為高方阻層。

根據本公開的一個方面，提供一種阻性陽極讀出裝置的制備方法，包括：

提供陶瓷基板，并在所述陶瓷基板上形成多個過孔；

在所述陶瓷基板第一側制作導體走線層，并在所述過孔中注入銀漿，以連接所述陶瓷基板的第一側和第二側；

分別制作與第一方阻層和第二方阻層對應的厚膜電阻漿料；

將所述厚膜電阻漿料印制在所述陶瓷基板第二側，以形成所述第一方阻層和所述第二方阻層；

對所述陶瓷基板進行烘干和燒結。

在本公開的一種示例性實施例中，將所述厚膜電阻漿料印制在所述陶瓷基板第二側包括：

通過厚膜電阻工藝中的絲網印刷方法將所述厚膜電阻漿料印制在所述陶瓷基板第二側。

根據本公開的一個方面，提供一種阻性陽極讀出方法，包括：

分別根據預設算法重建預設擊中事例的預設擊中位置；其中，所述預設算法有多個，且各所述預設算法分別對應一個所述預設擊中位置；

采用加權迭代重建算法對所述預設擊中位置進行組合，計算與所述預設擊中事例對應的最終擊中位置。

在本公開的一種示例性實施例中，根據預設算法重建預設擊中事例的預設擊中位置包括：

在所述預設擊中事例當前位置所在的阻性單元中，將收集電荷最多的節點確定為種子節點；

根據與所述種子節點在各坐標軸方向上收集電荷最多的相鄰節點，在各坐標軸方向上分別確定一個或多個阻性單元；其中，所述阻性單元包括所述種子節點以及至少一個所述相鄰節點；

根據各所述阻性單元各個節點的坐標以及各個節點的收集電荷，重建所述預設擊中事例的第一預設擊中位置和第二預設擊中位置。

在本公開的一種示例性實施例中，根據預設算法重建預設擊中事例的預設擊中位置還包括：

將所述預設擊中事例當前位置所在的阻性單元中，收集電荷最多的節點確定為種子節點；