The fast x-ray monitor (FXM) based on yap(ce) scintillator for Coronas-Photon satellite project
E. Fedorovykh
IAF MEPHI, Moscow, Russia
Представлено описание прибора «Быстрый рентгеновский монитор» (БРМ), который входит в состав научной аппаратуры проекта КОРОНАС-ФОТОН. Прибор предназначен для измерения временных характеристик излучения Солнца в рентгеновском (X-ray) диапазоне энергий от 20кэВ до 600 кэВ с временным разрешением до 2-3 мс. БРМ состоит из блока детектора БРМ-Д, блока высоковольтного питания ВВИ-5, установленных вне гермоотсека, и блока электроники БРМ-ЭМ, установленного в гермоотсеке.
- В основе детектора БРМ-Д используется сцинтиллятор, выполненный на основе кристалла иттрий-алюминиевого перовскита (ИАП), активированного церием (YAlO3(Ce)). ИАП имеет ряд преимуществ перед другими кристаллами, используемыми в детекторах рентгеновского излучения, например перед NaI(Ta):
- меньшее время высвечивания (27нс вместо 230нс),
- большая плотность (5,55г/см3 вместо 3,67г/см3),
- является негигроскопичным.
Эффективность высвечивания ИАП составляет 40% относительно эффективности NaI(Ta), максимум спектра излучения сцинтиллятора приходится на длину волны 350нм. В блоке БРМ-Д происходит регистрация рентгеновского излучения в следующих шести дифференциальных энергетических каналах и в двух интегральных.
| Номер канала | Ширина канала, кэВ |
| 1 | 20 - 30 |
| 2 | 30 - 40 |
| 3 | 40 - 50 |
| 4 | 50 - 70 |
| 5 | 70 - 130 |
| 6 | 130 - 600 |
| 7 | 20 - 600 |
| 8 | > 600 |
Для предотвращения изменения коэффициента усиления ФЭУ при больших потоках рентгеновского вспышечного излучения в блоке БРМ-Д предусмотрена система стабилизации, позволяющая поддерживать коэффициент усиления ФЭУ на одном уровне путем управления высоковольтным питанием детектора. Время реакции системы стабилизации 0,1с. В докладе приведены параметры прибора, полученные ив ходе его наземной отработки.