Sesgo inverso y sensibilidad del diodo PIN. Construcción de un detector de radiaciones de estado sólido

Título original:

Reverse bias and PIN diode sensitivity. Building a solid state radiation detector

Contenido del libro:

Informe de proyecto del año 2014 en la asignatura Física - Física Experimental, nota: Bestnote, Escuela Politécnica Federal de Zúrich (Instituto de Astronomía), curso: Semesterarbeit / Projektarbeit, language: Inglés, resumen: Este es un informe sobre una pasantía de investigación en la Universidad de Oxford en el verano de 2014, que describe los pasos experimentales finales en la preparación de un prototipo de un detector de radiación de estado sólido basado en un diodo PIN. Este dispositivo tiene múltiples aplicaciones posibles, por ejemplo, puede utilizarse para monitorizar la radiación cósmica y la meteorología espacial, un tema de gran interés para las agencias espaciales, las redes de satélites y las compañías de seguros.

El proyecto fue un éxito y al final el prototipo estuvo listo para un vuelo de prueba. Se ha desarrollado un prototipo de detector de radiaciones de estado sólido basado en un diodo PIN hasta el punto de que estaba listo para un vuelo de prueba en un globo meteorológico. Este dispositivo está destinado a ser utilizado para vigilar la radiación cósmica secundaria y puede tener potencial para ser producido comercialmente, ya que la meteorología espacial es un tema de creciente importancia que afecta a la economía y la tecnología de la civilización moderna.

En este informe se analizan algunos de los trabajos experimentales más importantes realizados para preparar el vuelo de prueba. Una cuestión importante era qué polarización inversa debía aplicarse al diodo PIN.

Como resultado, se encontró que la sensibilidad del detector aumenta con el aumento de la polarización inversa hasta que alcanza un valor de saturación en ∼25V. Otra preocupación era que el prototipo no fuera robusto frente a las diferencias de temperatura.

Esta preocupación pudo descartarse hasta cierto punto.