광자 계수형 픽셀 검출기의 최대 계수율과 에너지 채널 수 향상에 관한 연구

Abstract

광자 계수형 픽셀 검출기는 기존의 전하 축적방식의 픽셀 검출기에 비해 많은 장점을 가지고 있다. 그럼에도 불구하고 광자 계수형 픽셀 검출기가 가진 계수율의 한계와 에너지 채널 수의 제한 등 기술적인 문제와, 제작 비용 등의 문제로 지난 20여 년간 여러 분야의 방사선 영상 검출기로 전하 축적방식의 픽셀 검출기가 사용되었다. 최근 상온에서 사용가능한 반도체 검출기 물질의 발전과 접적 회로 기술의 발전, 검출기와 집적 회로간의 결합기술 발전으로 광자 계수형 픽셀 검출기의 경쟁력이 강화되면서 여러 분야에서 차세대 검출기로 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 광자 계수형 픽셀 검출기의 계수율 한계와 에너지 채널 수의 한계를 극복하기 위해 두 개의 신호처리 경로를 갖는 판독회로와 패턴화된 픽셀 배열을 제안하고 시뮬레이션과 실험을 통해 이를 검증한다.