Soft X-rays spectroscopy with a commercial CMOS image sensor at room temperature
Autor: | Darío Federico Balmaceda, Jose Lipovetzky, Martin Perez, Mariano Gómez Berisso, J.J. Blostein, Miguel Sofo Haro, Fabricio Alcalde Bessia |
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Rok vydání: | 2020 |
Předmět: |
Materials science
FRONT-SIDE ILLUMINATED Image processing CMOS IMAGE SENSORS (CIS) purl.org/becyt/ford/2.2 [https] 01 natural sciences 030218 nuclear medicine & medical imaging 03 medical and health sciences 0302 clinical medicine Optics CHARGE TRANSPORT 0103 physical sciences Image sensor Spectroscopy CMOS ACTIVE PIXEL SENSOR (APS) Radiation 010308 nuclear & particles physics business.industry Neutron imaging X-RAYS SPECTROSCOPY SINGLE-PHOTON Semiconductor INCOMPLETE CHARGE COLLECTION (ICC) purl.org/becyt/ford/2 [https] CMOS Monochromatic color CHARGE COLLECTION EFFICIENCY (CCE) business Energy (signal processing) |
Zdroj: | CONICET Digital (CONICET) Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas instacron:CONICET |
ISSN: | 0969-806X |
DOI: | 10.1016/j.radphyschem.2019.108354 |
Popis: | Besides their application in point and shoot cameras, webcams, and cell phones, it has been shown that CMOS image sensors (CIS) can be used for dosimetry, X-ray and neutron imaging applications. In this work we will discuss the application of an ON Semiconductor MT9M001 CIS, in low energy X-ray spectroscopy. The device is a monochromatic front-side illuminated sensor, very popular in consumer electronics. In this work we introduce the configuration selected for the mentioned sensor, the image processing techniques and event selection criteria, implemented in order to measure the X-ray energy in the range from 1-10 keV. Several fluorescence lines of different samples have been resolved, and for first time the line resolution have been measured and analyzed. We achieved a FWHM of 232 eV at 6.4 keV, and we concluded that incomplete charge collection (ICC) of the charge produced by the X-ray contributes to the resolution, being this effect more important at higher X-ray energies. The results analyzed in this work indicate that the mentioned CIS are specially suitable for X-ray applications in which energy and spatial resolutions are simultaneously required. Fil: Sofo Haro, Miguel Francisco. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina Fil: Alcalde Bessia, Fabricio Pablo. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina Fil: Pérez, Martín. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina Fil: Blostein, Juan Jeronimo. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina Fil: Balmaceda, Darío Federico. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina Fil: Gomez Berisso, Mariano. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina Fil: Lipovetzky, José. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina |
Databáze: | OpenAIRE |
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