[发明专利]阻性阳极读出装置及制备方法、阻性阳极读出方法

说明书

技术领域

本公开涉及气体探测领域，尤其涉及一种阻性阳极读出装置、阻性阳极读出装置的制备方法以及阻性阳极读出方法。

背景技术

气体电子倍增器(Gas Electron Multiplier，GEM)作为二维位置灵敏探测器，通常采用二维条读出或像素读出电极结构，并结合重心法来进行定位和成像。但是，高的位置分辨率往往需要匹配窄间隙的读出电极，为了解决高位置分辨需要匹配庞大读出电子学的问题，研究出新的读出结构和读出方法，例如改进型的电极(Pad)读出，延迟线读出，楔条阳极读出等等。

传统的阻性阳极读出结构参考图1所示，其中，结构a从Pad的四个顶角引出信号；结构b为Gear-type电极；结构c为Doke-type电极。

但是使用a读出结构进行二维成像时，存在严重的枕形失真现象，需要后期通过复杂的软件算法来修正；在b结构中，弧形低阻条的引入使得成像趋于线性，但是Gear-type电极的读出单元不是方形，而是呈四边向内凹陷的枕形结构，这导致灵敏区域占阳极总面积的比例不大并且在将多个该结构的探测器用于大面积探测时，死区过多；c结构可以极大减弱枕形失真，但是采用半导体制作单一Pad阻性单元来作为读出结构，受材料和读出时间的限制，不能用于气体电子倍增器的读出。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于提供一种阻性阳极读出装置、阻性阳极读出装置的制备方法以及阻性阳极读出方法，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。

本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。

根据本公开的一个方面，提供一种阻性阳极读出装置，包括：

陶瓷基板，所述陶瓷基板上设有多个过孔；

读出电极，设于所述陶瓷基板上，所述读出电极包括阵列排布的多个阻性单元，且各所述阻性单元均包括阻性方块以及与所述阻性方块各边连接的多个阻性长条。

在本公开的一种示例性实施例中，所述装置还包括：

导体走线层，设于所述陶瓷基板第一侧，且通过所述过孔与所述陶瓷基板连接；

第一方阻层，设于所述陶瓷基板第二侧，且通过所述过孔与所述陶瓷基板第一侧连接；

第二方阻层，设于所述陶瓷基板第二侧，且与所述第一方阻层连接。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第一方阻层为低方阻层，所述第二方阻层为高方阻层。

根据本公开的一个方面，提供一种阻性阳极读出装置的制备方法，包括：

提供陶瓷基板，并在所述陶瓷基板上形成多个过孔；

在所述陶瓷基板第一侧制作导体走线层，并在所述过孔中注入银浆，以连接所述陶瓷基板的第一侧和第二侧；

分别制作与第一方阻层和第二方阻层对应的厚膜电阻浆料；

将所述厚膜电阻浆料印制在所述陶瓷基板第二侧，以形成所述第一方阻层和所述第二方阻层；

对所述陶瓷基板进行烘干和烧结。

在本公开的一种示例性实施例中，将所述厚膜电阻浆料印制在所述陶瓷基板第二侧包括：

通过厚膜电阻工艺中的丝网印刷方法将所述厚膜电阻浆料印制在所述陶瓷基板第二侧。

根据本公开的一个方面，提供一种阻性阳极读出方法，包括：

分别根据预设算法重建预设击中事例的预设击中位置；其中，所述预设算法有多个，且各所述预设算法分别对应一个所述预设击中位置；

采用加权迭代重建算法对所述预设击中位置进行组合，计算与所述预设击中事例对应的最终击中位置。

在本公开的一种示例性实施例中，根据预设算法重建预设击中事例的预设击中位置包括：

在所述预设击中事例当前位置所在的阻性单元中，将收集电荷最多的节点确定为种子节点；

根据与所述种子节点在各坐标轴方向上收集电荷最多的相邻节点，在各坐标轴方向上分别确定一个或多个阻性单元；其中，所述阻性单元包括所述种子节点以及至少一个所述相邻节点；

根据各所述阻性单元各个节点的坐标以及各个节点的收集电荷，重建所述预设击中事例的第一预设击中位置和第二预设击中位置。

在本公开的一种示例性实施例中，根据预设算法重建预设击中事例的预设击中位置还包括：

将所述预设击中事例当前位置所在的阻性单元中，收集电荷最多的节点确定为种子节点；