| Dispositivo Experimental |
Las señales procedentes de ambos detectores necesitan ser amplificadas y procesadas convenientemente. De esta forma, son convertidas en pulsos lineales cuya amplitud y forma proporciona información útil. Estos pulsos lineales son sometidos a varios procesos antes de ser recogidos en un monitor, o incluso pueden ser convertidos en pulsos lógicos con el fin de alimentar una unidad de coincidencias o un TAC. Por tanto, de las diferentes unidades electrónicas empleadas en el tratamiento de la señal, algunas son dispositivos lineales diseñados para interpretar y proporcionar pulsos lineales, mientras que otros módulos, o parte de estos, son unidades lógicas que analizan la señal de entrada y basándose en ciertos criterios de selección determinan si debe producirse un pulso lógico como salida.
En primer lugar, ambas señales son amplificadas por unos pre-amplificadores que se encuentran integrados en los respectivos detectores. Estos pre-amplificadores convierten los pulsos de corriente en pequeños pulsos de voltaje, del orden de los milivoltios, por lo que es necesario someterlos a una segunda amplificación. Así, hacemos pasar la señal a través de los amplificadores de la figura.
Figura 1. Amplificadores y ‘Timing SCA’ (Pinchar sobre la foto).
Estos amplificadores han permitido, además de amplificar la señal, tratarla convenientemente para adecuarla a las exigencias del analizador multicanal, de tal manera que los pulsos finalmente obtenidos son pulsos de cortos (de 1ms), con un tiempo de descarga pequeño y, además, con una amplitud dentro de un cierto intervalo: entre 0 y 5 voltios. Así, mediante el ‘shaping time’ modificamos la anchura temporal de los pulsos, es decir, la forma, en la escala de los microsegundos; mientras que con los potenciómetros ‘Fine Gain’ y ‘Coarse Gain’ podemos modificar la altura de los pulsos dentro de unos intervalos.
El ‘Timing SCA’ tiene como función seleccionar la ventana de energías en la que se pretende trabajar. Para ello disponemos de dos selectores que permiten fijar los umbrales superior e inferior de la ventana. Así, cada pulso de energía mayor que el umbral inferior y que no supere el umbral superior producirá un pulso en la salida lógica. Esta salida lógica puede producirse con un retardo que se puede elegir con el potenciómetro ‘delay’ incorporado en este módulo entre 0.1 y 11 microsegundos.
Esto es utilizado para ‘alinear temporalmente’ los detectores, que pueden encontrarse demasiado desfasados en el tiempo como para dar coincidencias. De esta forma, una vez medido el retardo entre las señales producidas por ambos detectores, se sitúa el potenciómetro del SCA asociado al CZT en la posición adecuada. Así, cada vez que una señal procedente del CZT tiene una amplitud comprendida entre los umbrales fijados con el ‘Timing SCA’, éste envía un pulso lógico retardado. El retardo debe ser tal que el pulso del HPGe y el pulso lógico del CZT lleguen en coincidencia al analizador multicanal y la ventana de energía que deja pasar el ‘Timing SCA’ debe ser tal que esté fijada en un entorno de 511 keV.
Figura 2. Espectro registrado por el CZT en coincidencia con el pulso lógico del CZT. Sólo los pulsos que el SCA deje pasar saldrán en el espectro. Ha sido seleccionado un intervalo de energía alrededor de 511 keV (gráfica roja), incluyendo los fotones de 511 que han sufrido un efecto Compton.