A Method for Determining Detector Efficiencies In-Situ by Variation of the Radiation Incidence Angle

Abstract

The method of semiconductor detector calibration by variation of the radiation incidence angle is discussed in detail and further developed with regard to the use of particle or radiation beam excited samples as radiation sources. Special aspects introduced by this generalization of the theory, such as geometrical considerations or the choice of appropriate instrumental settings, are discussed in detail to provide the user with a comprehensive and ready-to-use theory of this method. The model described combines the advantages of the method of radiation incidence angle variation, viz., that neither a reference detector nor calibrated radiation standards are needed, with those offered by the possibility to use radiation usually generated in the instrument, e.g. electron impact caused radiation in an electron microprobe, for the determination of the detector efficiency. Die Methode der Variation des Einfallswinkels der Strahlung zur Ermittlung der Detektoreffizienz wird eingehend besprochen und hinsichtlich der Verwendung von Proben, die durch TeilchenbeschuD oder Primarstrahlung zur Strahlungsemission angeregt werden, als Strahlungsquellen weiterentwickelt. Spezielle Aspekte, die sich aus dieser Verallgemeinerung der Theorie ergeben, wie etwa Uberlegungen zur Geometrie oder zur Wahl entsprechender Anregungsbedingungen, werden im Detail besprochen, woraus sich eine umfassende und anwenderorientierte Theorie ergibt. Das beschriebene Modell vereinigt die Vorteile der Methode der Einfallswinkelvariation, d. h. daD weder ein Referenzdetektor noch geeichte Strahlungsquellen benotigt werden, mit jenen, die sich aus der Moglichkeit ergeben, als Strahlung fur die Bestimmung der Detektoreffizienz die iiblicherweise in einem Gerat entstehende Strahlung, etwa durch ElektronenbeschulJ entstehende Rontgenstrahlung in einem Elektronenstrahlmikroanalysegerat, zu verwenden.