Авиация RT-2 - Принцип работы

RT-2 включает в себя три детекторных блока RT-2/S, RT-2/G, RT-2/CZT и блок электроники RT-2/E. Детекторные блоки располагаются вне гермоотсека спутника. Блок электроники располагается в гермоотсеке.

В блоках RT-2/S и RT-2/G используются одинаковые составные сцинтилляционные детекторы. Солнечное излучение через коллиматор попадает на композицию сцинтилляторов 3 мм NaI/25 мм CsI с одинаковым диаметром 11,7 см, просматриваемых одним ФЭУ. Рентгеновские фотоны поглощается в основном в NaI, гамма-кванты могут взаимодействовать в любом из них, а также выделить энергию одновременно в обоих. Сигналы с ФЭУ поступают в блок электроники, где по анализу формы сигнала выделяются события с энерговыделением только в NaI. Фоновое излучение в фосвич-моде может быть идентифицировано по взаимодействию излучения с кристаллом CsI.

Сцинтилляционные детекторы работают параллельно в двух энергетических диапазонах: 15—150 кэВ и 0,27—1 МэВ. Фосвич-детекоры окружены пассивной защитой. Углы зрения определяются коллиматорами из тантала толщиной 0,2 мм. Для коллимированного излучения детекторы RT-2/S и RT-2/G имеют углы зрения: 4×4 и 6×6 градусов соответственно.

Калибровки детекторов проводятся на орбите с использованием маломощного радиоактивного источника 57Co. В блоке RT-2/CZT расположено два детектора жесткого рентгеновского излучения.

В одном из них использован полупроводник кадмий — цинк — теллур, который обладает высокой тормозной способностью, низким тепловым шумом, работоспособностью при температуре, близкой к комнатной, а также высокой эффективностью регистрации для жесткого рентгеновского диапазона. Эффективная площадь детектора CdZnTe равна 48 см², что достигается использованием трёх модулей CdZnTe размером 40×40 мм. Каждый модуль CdZnTe представляет собой матрицу элементов размером 2,5×2,5 мм каждый.

Над CZT-детектором на расстоянии 40 см расположен коллиматор в виде кодированной апертурной маски со случайным расположением поглощающих элементов. КАМ имеет два модуля размером по 16 см², толщиной 0,5 мм, материал — тантал. Размер каждого элемента 2,5×2,5 мм.

Оцененное угловое разрешение композиции CZT для слабых вспышек составляет 30 угловых минут, для мощных вспышек может быть улучшено обработкой вплоть до 2 угловых минут.

Другой детектор блока RT-2/CZT выполнен из сцинтиллятора GdOS размером 25×50 мм и толщиной 3 мм, находящемся в оптическом контакте с CMOS матрицей с эффективным размером пикселов 100×100 мкм. Над GdOS/CMOS детектором на расстоянии 40 см установлен коллиматор в виде двух пластин Френеля, диаметром 2,5 и 3 см соответственно, которые изготовлены из вольфрама толщиной 1 мм, обеспечивающие модуляцию излучения вплоть до 100 кэВ. Для наиболее мощных вспышек при их простой пространственной структуре угловое разрешение может достигать 5 угловых секунд.

Бортовая память составляет 10 Мбайт при одной или двух передачах телеметрических данных на Землю. Общий вес прибора RT-2 — 44 кг, энергопотребление — 20 Вт.