RAI X

En les aplicacions de fluorescència de raigs X (XRF), espectroscòpia de dispersió d’energia (EDS) i microscòpia electrònica, el rendiment del detector està fonamentalment limitat per mecanismes de soroll sensibles a la temperatura.

El corrent de fuga i el soroll electrònic augmenten ràpidament amb la temperatura.

Fins i tot una fluctuació de temperatura de 1 ℃ pot provocar un augment significatiu del soroll, cosa que condueix a:

1. Una resolució energètica degradada

2. L’ampliació dels pics i la superposició de les línies elementals adjacents

3. Una relació pic-fons reduïda

4. Una precisió i repetibilitat deficient en la identificació d’elements

Per tant, un control de temperatura precís i estable és un requisit previ per a la detecció de raigs X d’alta resolució.

En refredar i estabilitzar activament el detector a una temperatura de −20 ℃ a −60 ℃, el refredament per efecte termoelèctric (TEC) permet:

1. Optimitzar la resolució energètica fins a ~125 eV a 5,9 keV

2. Millorar la relació pic-fons en un factor de 3–5×

3. Límits de detecció inferiors que arriben al nivell de ppm

4. Pics espectrals més estrets i una separació elemental més clara

5. Comportament estable del detector durant cicles de mesura llargs

1. Disseny d'estat sòlid sense parts mòbils → alta fiabilitat i llarga vida útil

2. Funcionament sense vibracions → cap impacte sobre l'estabilitat espectral

3. Control precís de la temperatura (±0,1 ℃ típic) → calibració energètica coherent

4. Compacte i integrable → adequat per a paquets de detectors miniatura com el TO-8 i altres

5. Independent de l'orientació i sense necessitat de manteniment → ideal per a instruments de laboratori i de camp

Els models següents representen models típics de TEC de múltiples etapes, habitualment utilitzats en aplicacions de detectors de radiació X. Es proporcionen només a títol de referència i comparació, no com una llista completa de productes.