1、NORMEINTERNATIONALECEIIECINTERNATIONALSTANDARD62088Premire ditionFirst edition2001-06Instrumentation nuclaire Photodiodes pour dtecteurs scintillation Mthodes dessaiNuclear instrumentation Photodiodes for scintillation detectors Test proceduresNumro de rfrenceReference numberCEI/IEC 62088:2001Numrot
2、ation des publicationsDepuis le 1er janvier 1997, les publications de la CEIsont numrotes partir de 60000. Ainsi, la CEI 34-1devient la CEI 60034-1.Editions consolidesLes versions consolides de certaines publications de laCEI incorporant les amendements sont disponibles. Parexemple, les numros dditi
3、on 1.0, 1.1 et 1.2 indiquentrespectivement la publication de base, la publication debase incorporant lamendement 1, et la publication debase incorporant les amendements 1 et 2.Informations supplmentairessur les publications de la CEILe contenu technique des publications de la CEI estconstamment revu
4、 par la CEI afin quil reflte ltatactuel de la technique. Des renseignements relatifs cette publication, y compris sa validit, sont dispo-nibles dans le Catalogue des publications de la CEI(voir ci-dessous) en plus des nouvelles ditions,amendements et corrigenda. Des informations sur lessujets ltude
5、et lavancement des travaux entreprispar le comit dtudes qui a labor cette publication,ainsi que la liste des publications parues, sontgalement disponibles par lintermdiaire de: Site web de la CEI (www.iec.ch) Catalogue des publications de la CEILe catalogue en ligne sur le site web de la CEI(www.iec
6、.ch/catlg-f.htm) vous permet de faire desrecherches en utilisant de nombreux critres,comprenant des recherches textuelles, par comitdtudes ou date de publication. Des informationsen ligne sont galement disponibles sur lesnouvelles publications, les publications rempla-ces ou retires, ainsi que sur l
7、es corrigenda. IEC Just PublishedCe rsum des dernires publications parues(www.iec.ch/JP.htm) est aussi disponible parcourrier lectronique. Veuillez prendre contactavec le Service client (voir ci-dessous) pour plusdinformations. Service clientsSi vous avez des questions au sujet de cettepublication o
8、u avez besoin de renseignementssupplmentaires, prenez contact avec le Serviceclients:Email: custserviec.chTl: +41 22 919 02 11Fax: +41 22 919 03 00Publication numberingAs from 1 January 1997 all IEC publications areissued with a designation in the 60000 series. Forexample, IEC 34-1 is now referred t
9、o as IEC 60034-1.Consolidated editionsThe IEC is now publishing consolidated versions of itspublications. For example, edition numbers 1.0, 1.1and 1.2 refer, respectively, to the base publication,the base publication incorporating amendment 1 andthe base publication incorporating amendments 1and 2.F
10、urther information on IEC publicationsThe technical content of IEC publications is keptunder constant review by the IEC, thus ensuring thatthe content reflects current technology. Informationrelating to this publication, including its validity, isavailable in the IEC Catalogue of publications(see be
11、low) in addition to new editions, amendmentsand corrigenda. Information on the subjects underconsideration and work in progress undertaken by thetechnical committee which has prepared thispublication, as well as the list of publications issued,is also available from the following: IEC Web Site (www.
12、iec.ch) Catalogue of IEC publicationsThe on-line catalogue on the IEC web site(www.iec.ch/catlg-e.htm) enables you to searchby a variety of criteria including text searches,technical committees and date of publication. On-line information is also available on recentlyissued publications, withdrawn a
13、nd replacedpublications, as well as corrigenda. IEC Just PublishedThis summary of recently issued publications(www.iec.ch/JP.htm) is also available by email.Please contact the Customer Service Centre (seebelow) for further information. Customer Service CentreIf you have any questions regarding thisp
14、ublication or need further assistance, pleasecontact the Customer Service Centre:Email: custserviec.chTel: +41 22 919 02 11Fax: +41 22 919 03 00.NORMEINTERNATIONALECEIIECINTERNATIONALSTANDARD62088Premire ditionFirst edition2001-06Instrumentation nuclaire Photodiodes pour dtecteurs scintillation Mtho
15、des dessaiNuclear instrumentation Photodiodes for scintillation detectors Test proceduresCommission Electrotechnique InternationaleInternational Electrotechnical CommissionPour prix, voir catalogue en vigueurFor price, see current catalogue IEC 2001 Droits de reproduction rservs Copyright - all righ
16、ts reservedAucune partie de cette publication ne peut tre reproduite niutilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd,lectronique ou mcanique, y compris la photocopie et lesmicrofilms, sans laccord crit de lditeur.No part of this publication may be reproduced or utilized inany form or by
17、any means, electronic or mechanical,including photocopying and microfilm, without permission inwriting from the publisher.International Electrotechnical Commission 3, rue de Varemb Geneva, SwitzerlandTelefax: +41 22 919 0300 e-mail: inmailiec.ch IEC web site http:/www.iec.chCODE PRIXPRICE CODE Q 2 6
18、2088 CEI:2001SOMMAIREAVANT-PROPOS4INTRODUCTION.61 Domaine dapplication et objet82 Gnralits.83 Rfrences normatives.104 Dfinitions, symboles et abrviations104.1 Dfinitions .104.2 Symboles et abrviations 125 Caractristiques physiques.145.1 Surface utile, A145.2 Fentre .186 Caractristiques lectriques .1
19、86.1 Gnralits186.2 Capacit186.3 Courant de fuite, Ir, et caractristique courant tension, I(U) 186.3.1 Mesure 186.3.2 Variation avec la temprature 186.4 Temps de monte206.5 Pramplificateurs et amplificateurs utiliss avec des dtecteurs scintillation photodiode .206.6 Mesures du bruit et de la rsolutio
20、n.206.7 Gain des photodiodes avalanche (G)206.7.1 Gnralits206.7.2 Mesure 206.7.3 Variation du gain avec la temprature267 Caractristiques optiques .267.1 Gnralits267.2 Efficacit quantique () .267.3 Sensibilit nergtique (s).287.4 Rponse spectrale 287.5 Puissance quivalente de bruit328 Spcifications gn
21、rales et notice technique 3262088 IEC:2001 3 CONTENTSFOREWORD.5INTRODUCTION.71 Scope and object92 General 93 Normative references .114 Definitions, symbols and abbreviations.114.1 Definitions .114.2 Symbols and abbreviations135 Physical characteristics 155.1 Active area, A155.2 Window .196 Electrica
22、l characteristics.196.1 General .196.2 Capacitance 196.3 Leakage current, Ir, and current voltage characteristic, I(U)196.3.1 Measurement.196.3.2 Temperature dependence196.4 Rise time.216.5 Preamplifiers and amplifiers used with photodiode scintillation detectors.216.6 Noise and resolution measureme
23、nts216.7 Gain of avalanche photodiodes (G) .216.7.1 General .216.7.2 Measurement.216.7.3 Temperature dependence of the gain 277 Optical characteristics 277.1 General .277.2 Quantum efficiency () 277.3 Responsivity (s).297.4 Spectral response .297.5 Noise-equivalent power .338 General requirements Da
24、ta sheet 33 4 62088 CEI:2001COMMISSION LECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE_INSTRUMENTATION NUCLAIRE Photodiodes pour dtecteurs scintillation Mthodes dessaiAVANT-PROPOS1) La CEI (Commission lectrotechnique Internationale) est une organisation mondiale de normalisationcompose de lensemble des comits lectro
25、techniques nationaux (Comits nationaux de la CEI). La CEI apour objet de favoriser la coopration internationale pour toutes les questions de normalisation dans lesdomaines de llectricit et de llectronique. A cet effet, la CEI, entre autres activits, publie des Normesinternationales. Leur laboration
26、est confie des comits dtudes, aux travaux desquels tout Comit nationalintress par le sujet trait peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et nongouvernementales, en liaison avec la CEI, participent galement aux travaux. La CEI collabore troitementavec lOrganisation Intern
27、ationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixes par accord entre lesdeux organisations.2) Les dcisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques reprsentent, dans la mesuredu possible, un accord international sur les sujets tudis, tant donn que les Comits nationa
28、ux intressssont reprsents dans chaque comit dtudes.3) Les documents produits se prsentent sous la forme de recommandations internationales. Ils sont publiscomme normes, spcifications techniques, rapports techniques ou guides et agrs comme tels par lesComits nationaux.4) Dans le but dencourager lunif
29、ication internationale, les Comits nationaux de la CEI sengagent appliquer defaon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes internationales de la CEI dans leurs normesnationales et rgionales. Toute divergence entre la norme de la CEI et la norme nationale ou rgionalecorrespondante doit
30、 tre indique en termes clairs dans cette dernire.5) La CEI na fix aucune procdure concernant le marquage comme indication dapprobation et sa responsabilitnest pas engage quand un matriel est dclar conforme lune de ses normes.6) Lattention est attire sur le fait que certains des lments de la prsente
31、Norme internationale peuvent fairelobjet de droits de proprit intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait tre tenue pourresponsable de ne pas avoir identifi de tels droits de proprit et de ne pas avoir signal leur existence.La Norme internationale CEI 62088 a t tablie par le comit dtude
32、s 45 de la CEI:Instrumentation nuclaire.Le texte de cette norme est issu des documents suivants:FDIS Rapport de vote45/492/FDIS 45/497/RVDLe rapport de vote indiqu dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayantabouti lapprobation de cette norme.Cette publication a t rdige selon
33、les Directives ISO/CEI, Partie 3.Le comit a dcid que le contenu de cette publication ne sera pas modifi avant 2005.A cette date, la publication sera reconduite; supprime; remplace par une dition rvise, ou amende.62088 IEC:2001 5 INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION_NUCLEAR INSTRUMENTATION Photo
34、diodes for scintillation detectors Test proceduresFOREWORD1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization for standardization comprisingall national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the IEC is to promoteinternational co-operation
35、 on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. Tothis end and in addition to other activities, the IEC publishes International Standards. Their preparation isentrusted to technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt with mayp
36、articipate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations liaisingwith the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the InternationalOrganization for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreeme
37、nt between thetwo organizations.2) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters express, as nearly as possible, aninternational consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representationfrom all interested National Committees.3) The document
38、s produced have the form of recommendations for international use and are published in the formof standards, technical specifications, technical reports or guides and they are accepted by the NationalCommittees in that sense.4) In order to promote international unification, IEC National Committees u
39、ndertake to apply IEC InternationalStandards transparently to the maximum extent possible in their national and regional standards. Anydivergence between the IEC Standard and the corresponding national or regional standard shall be clearlyindicated in the latter.5) The IEC provides no marking proced
40、ure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for anyequipment declared to be in conformity with one of its standards.6) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the subjectof patent rights. The IEC shall not be held resp
41、onsible for identifying any or all such patent rights.International Standard IEC 62088 has been prepared by IEC technical committee 45: Nuclearinstrumentation.The text of this standard is based on the following documents:FDIS Report on voting45/492/FDIS 45/497/RVDFull information on the voting for t
42、he approval of this standard can be found in the report onvoting indicated in the above table.This publication has been drafted in accordance with the ISO/IEC Directives, Part 3.The committee has decided that the contents of this publication will remain unchanged until2005. At this date, the publica
43、tion will be reconfirmed; withdrawn; replaced by a revised edition, or amended. 6 62088 CEI:2001INTRODUCTIONUn dtecteur scintillation photodiode est un dispositif o une photodiode semiconductrice(en gnral une PD silicium) est utilise pour dtecter les scintillations lumineuses produitesdans un scinti
44、llateur (en gnral un cristal) lorsque des rayonnements incidents (par exempleparticules charges, rayonnements gamma et X) y dposent de lnergie (voir figure 1).Les photomultiplicateurs (PM) sont communment utiliss cette fin depuis des dcennies,mais avec lapparition rcente de photodiodes faible bruit
45、et de surface relativement grande,ces dernires concurrencent les photomultiplicateurs dans un nombre croissant dapplica-tions, grce certaines caractristiques spcifiques: faible volume, insensibilit aux champs magntiques, basse tension de polarisation et puissance consomme trs faible, rsistance aux c
46、hocs comparativement suprieure.62088 IEC:2001 7 INTRODUCTIONA photodiode scintillation detector is a device which employs a semiconductor photodiode(generally a silicon PD) for the detection of scintillation light produced in a scintillator(generally a crystal) when incident radiation (i.e. charged
47、particles, gamma-rays, X-rays)deposit energy in it (see figure 1).Photomultiplier tubes (PMT) have been commonly used for this purpose for decades, but withthe recent emergence of low noise and relatively large area photodiodes, the latter arecompeting with photomultipliers in an increasing number o
48、f applications, taking advantage ofsome intrinsic features:low volume, insensitivity to magnetic fields, low bias voltage and very low power consumption, comparatively higher shock resistance. 8 62088 CEI:2001INSTRUMENTATION NUCLAIRE Photodiodes pour dtecteurs scintillation Mthodes dessai1 Domaine dapplication et objetCette Norme internationale sapplique aux photodiodes solides (PD) et aux mosaques dephotodiodes solides (PDA) utilises dans les dtecteurs scintillation ou dans les dtecteursChr
