A charged particle beam detection system (10) that includes a Faraday cup
detector array (FCDA) for position-sensitive charged particle beam
detection is described. The FCDA is combined with an electronic
multiplexing unit (MUX) (2) that allows collecting and intgrating the
charge deposited in the array, and simultaneously reading out the same.
The duty cycle for collecting the ions is greater than 98%. This
multiplexing (2) is achieved by collecting the charge with a large number
of small and electronically decoupled Faraday cups. Because Faraday cups
collect the charge independent of their charge state, each cup is both a
collector and an integrator. The ability of the Faraday cup to integrate
the charge, in combination with the electronic multiplexing unit (2),
which reads out and empties the cups quickly compared to the charge
integration time, provides the almost perfect duty cycle for this
position-sensitive charged particle detector (10). The device (10)
measures further absolute ion currents, has a wide dynamic range from 1.7
pA to 1.2 .mu.A with a crosstalk of less than 750:1. The integration of
the electronic multiplexing unit (2) with the FCDA further allows reducing
the number of feedthroughs that are needed to operate the detector (10).
Un sistema caricato di rilevazione del fascio della particella (10) che include un allineamento del rivelatore della tazza del Faraday (FCDA) per rilevazione caricata posizione-sensibile del fascio della particella è descritto. Il FCDA è unito con dare lettura simultaneamente e nell'allineamento depositata la carica intgrating e raccogliere concede che (2)) MUX (un'unità elettronica di funzionamento in multiplex dello stesso. Il ciclo di dovere per la raccolta degli ioni è più grande di 98%. Ciò che funziona (2) in multiplex è realizzata raccogliendo la carica con tantissime piccole e tazze elettronicamente disaccoppiate del Faraday. Poiché le tazze del Faraday raccolgono l'indipendente della carica dalla loro carica dichiari, ogni tazza è sia un collettore che un integratore. La capacità della tazza del Faraday di integrare la carica, congiuntamente all'unità elettronica di funzionamento in multiplex (2), che legge fuori e svuota le tazze confrontate rapidamente al tempo di integrazione della carica, fornisce il ciclo di dovere quasi perfetto per questo rivelatore caricato posizione-sensibile della particella (10). Il dispositivo (10) misura ulteriori correnti assolute dello ione, ha una gamma dinamica larga da PA 1.7 a mu.A 1.2 con una diafonia più meno di di 750:1. L'integrazione dell'unità elettronica di funzionamento in multiplex (2) con il FCDA più ulteriormente concede ridurre il numero di feedthroughs che sono necessari funzionare il rivelatore (10).
