維陣列混合像素光子計數探測器中標結果出爐，國科儀器拿下訂單。什么是維陣列混合像素光子計數探測器？給大家介紹一下

維陣列混合像素光子計數探測器（HPC）是一種結合CMOS技術與光子計數技術的新型X射線探測器，其核心結構、工作原理及技術優勢如下：

一、核心結構

HPC探測器采用雙層設計，由傳感器層（Pixelated Sensor Layer）與讀出芯片層（Readout Chip）通過倒裝焊技術（Flip-Chip Bonding）緊密結合。每個像素對應一個焊接金屬球，實現像素化連接，確保高空間分辨率與信號傳輸效率。讀出芯片集成放大器、閾值比較器、計數器及信號處理電路，支持多模式數據采集。

二、工作原理

光子探測與信號轉換

X射線光子入射傳感器層（如CdTe、CdZnTe等半導體材料），產生電子-空穴對。電荷被像素電極收集后，經電荷靈敏放大器轉換為電壓脈沖，其幅度與光子能量成正比。

多模式工作機制

計數模式（Counting Mode）：當脈沖幅度超過預設閾值時，計數器增加1，統計光子數量。

時間過閾模式（TOT Mode）：測量脈沖幅度超過閾值的持續時間（TOT），通過時鐘脈沖計數實現能量分辨。

到達時間模式（TOA Mode）：記錄光子到達時間與基準時間的間隔，適用于時間分辨實驗。

數據讀出與處理

像素陣列計數值通過高速讀出電路傳輸，支持動態范圍調整與低噪聲讀出。部分型號（如Timepix3）采用數據驅動讀出方式，優化測量周期與空間分辨率的平衡。

三、技術優勢

高能量分辨率

通過多閾值設置與TOT/TOA模式，可區分不同能量光子，實現能譜分析，抑制背景噪聲，提升信噪比。例如，EIGER2 R系列探測器能量閾值范圍達3.5-30 keV，適用于微弱信號檢測。

高空間分辨率

小尺寸像素（如55μm×55μm或75μm×75μm）與優秀點擴散函數（PSF）結合，提高角度分辨率與成像細節。PILATUS3 R系列像素尺寸達172μm×172μm，非靈敏區占比低至0.9%。

高計數率與動態范圍

支持極高強度X射線測量，最大計數率達6.9×10? cps/mm?（EIGER2 R系列），且零死時間同步讀寫，避免數據丟失。

真空兼容性與低維護

可選真空環境設計，減少空氣吸收與散射干擾；無讀出噪聲與暗電流，降低維護需求，延長使用壽命。

多場景適應性

廣泛應用于小角X射線散射（SAXS）、大分子晶體學（MX）、單晶衍射（SCD）、漫散射等領域，滿足實驗室與工業需求。

下面是中標具體信息

一、項目編號：OITC-G250163664（招標文件編號：OITC-G250163664）

二、項目名稱：中國科學院青海鹽湖研究所維陣列混合像素光子計數探測器采購項目

三、中標（成交）信息

供應商名稱：安徽國科儀器科技有限公司

供應商地址：安徽省合肥市高新區望江西路5089號嵌入式研發樓205室

中標（成交）金額：82.0000000（萬元）

四、主要標的信息