目前我國(guó)國(guó)家天文臺(tái)正在實(shí)施空間太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡計(jì)劃，而用于空間天文觀測(cè)的電子設(shè)備必須面對(duì)空間輻射環(huán)境帶來(lái)的損傷，本文敘述的我們的研究?jī)?nèi)容就是天文用CCD在空間觀測(cè)應(yīng)用中的高能輻射損傷。我們的研究?jī)?nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面： （1） 建立了一套新的估算質(zhì)子輻射位移損傷的方法——穩(wěn)定缺陷方法。根據(jù)高能粒子輻射固體阻止理論采用Monte-Carlo方法計(jì)算了高能質(zhì)子在CCD中導(dǎo)致晶格原子位移而產(chǎn)生的初始空位密度分布，結(jié)合Janesick的質(zhì)子輻照實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從而得到初始空位中穩(wěn)定缺陷的產(chǎn)生率。然后從位移損傷的物理機(jī)制出發(fā)，根據(jù)穩(wěn)定缺陷的數(shù)量和分布我們可以定量計(jì)算位移損傷造成的器件CTE和暗流等指標(biāo)的退化量，這也是該方法與目前使用的輻射評(píng)估方法相比的不同之處。 （2） 討論電離損傷對(duì)CCD性能的影響和解決方案。 （3） 針對(duì)我國(guó)空間太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡計(jì)劃，利用歐洲航天局SPENVIS軟件包，計(jì)算該望遠(yuǎn)鏡上CCD承受的輻射總劑量隨防護(hù)層厚度的變化關(guān)系，提出了CCD的防護(hù)方案，并利用穩(wěn)定缺陷方法估算了該望遠(yuǎn)鏡3年軌道工作后CCD的CTE和暗流指標(biāo)退化量。 （4） 最后，為了開(kāi)展輻射損傷的實(shí)驗(yàn)... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái))云南省

【文章頁(yè)數(shù)】：125 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

由BK理論得到的重入射離子(Ne到u)電離比與有效離子速度的關(guān)系!3，〕

圖2.12重入射離子(Ne到u)電離比與有效離子速度的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系‘35’此式對(duì)于y;20.13有效，在此之下由于缺乏實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)而不能保證上式的準(zhǔn)確性。擬合結(jié)果如圖2.12所示。此外Zieglar、Biersack和Littmark(1985)‘35，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析而得到對(duì)2.57式計(jì)算的各種入射離子Z，屏蔽長(zhǎng)度的修正因子，如圖2.13所示。這樣通過(guò)以上電離比和屏蔽長(zhǎng)度的經(jīng)驗(yàn)值，由2.56式就可得到不同速度下的重離子有效電離比，再由2.62式得到質(zhì)子在對(duì)靶元素Z。的經(jīng)驗(yàn)電子阻止截面，即可由2.53式得到入射離子Z，對(duì)靶元素22的經(jīng)驗(yàn)電子阻止截面。2.3初始位移數(shù)目的計(jì)算以上我們討論了入射離子與靶原子之間的相互作用，以此為基礎(chǔ)，我們可以計(jì)算入射離子在晶格中產(chǎn)生的位移情況。入射離子原子序數(shù)為21

圖3.1C.Dale和P.Marshall得到的入射質(zhì)子非電離能量損失NIEL與實(shí)驗(yàn)測(cè)量損傷因子之間的關(guān)系‘2日’。損傷因子實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)由J.Janesick和a5011等人測(cè)量eRAF/CassiniFordlo24xlo24ccD質(zhì)子輻照損傷的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)‘7〕得到。eherylDale和PaulMarshall〔28’利用加州理工學(xué)院噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室Jamenesick和Ge。rges。11〔7〕等人測(cè)量CRAF/CaSSiniFordIO24x1024埋溝式正面入片質(zhì)子輻照損傷所得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)刀刀覓與輻射損傷的關(guān)系進(jìn)行了研究，如圖3.圖中可看出能量范圍在IMeV到10MeV之間的質(zhì)子碑乍幾覓與‘愁損傷因子隨質(zhì)子能量


本文編號(hào)：3291839