Introduzione

L’invenzione brevettata consiste in una nuova soluzione per la minimizzazione della capacità totale in input ad un Charge Sensitive Amplifier in un sistema di misura di radiazioni ionizzanti. L’invenzione, inoltre, permette di migliorare le performance in termini di energia e risoluzione grazie ad una riduzione del rumore dell’amplificatore caratteristico di tali sistemi di misura.

Caratteristiche Tecniche

Un sistema di misura di radiazioni ionizzanti (TRL 7) è composto da un sensore (o rivelatore) e un amplificatore (o preamplificatore) di carica (Charge Sensitive Amplifier, o CSA). Il sensore, colpito dalla radiazione, produce un segnale; tuttavia, la carica generata è estremamente contenuta e necessita di amplificazione. Quest’ultima, però, dà origine a del rumore. Rispetto agli apparati attualmente esistenti, l’invenzione brevettata presenta una riduzione della capacità in ingresso al CSA. Ciò comporta notevoli vantaggi tra cui una riduzione della carica equivalente di rumore con conseguente miglioramento della risoluzione energetica e temporale, un aumento di guadagno d’anello del preamplificatore e un aumento della sua velocità di risposta. L’apparato, di cui è stato realizzato un prototipo funzionante, trova applicazione in tutti i contesti che necessitano di preamplificatori combinati a rivelatori di radiazioni.

Possibili Applicazioni

• Strumentazione per fisica nucleare e delle particelle (sincrotroni ecc.);
• Strumentazione per astrofisica;
• Strumentazione medica e chimica per radiografie e spettroscopie;
• Controllo della produzione di cibo;
• Sicurezza e controllo per la rilevazione di esplosivi;
• Analisi di materiali tramite x-ray fluorescence (XRF).

Vantaggi

• Riduzione della carica equivalente di rumore con conseguente miglioramento della risoluzione energetica e temporale;
• Aumento del guadagno d’anello del preamplificatore;
• Aumento della velocità di risposta;
• Ridotto numero di interconnessioni;
• Aumento, a parità di capacità totale in ingresso, della dinamica del preamplificatore.