Si, CdTe and CdZnTe radiation detectors for imaging applications

The structure and operation of CdTe, CdZnTe and Si pixel detectors based on crystalline semiconductors, bump bonding and CMOS technology and developed mainly at Oy Simage Ltd. And Oy Ajat Ltd., Finland for X- and gamma ray imaging are presented. This detector technology evolved from the development of Si strip detectors at the Finnish Research Institute for High Energy Physics (SEFT) which later merged with other physics research units to form the Helsinki Institute of Physics (HIP). General issues of X-ray imaging such as the benefits of the method of direct conversion of X-rays to signal charge in comparison to the indirect method and the pros and cons of photon counting vs. charge integration are discussed. A novel design of Si and CdTe pixel detectors and the analysis of their imaging performance in terms of SNR, MTF, DQE and dynamic range are presented in detail. The analysis shows that directly converting crystalline semiconductor pixel detectors operated in the charge integration mode can be used in X-ray imaging very close to the theoretical performance limits in terms of efficiency and resolution. Examples of the application of the developed imaging technology to dental intra oral and panoramic and to real time X-ray imaging are given. A CdTe photon counting gamma imager is introduced. A physical model to calculate the photo peak efficiency of photon counting CdTe pixel detectors is developed and described in detail. Simulation results indicates that the charge sharing phenomenon due to diffusion of signal charge carriers limits the pixel size of photon counting detectors to about 250 μm. Radiation hardness issues related to gamma and X-ray imaging detectors are discussed.

Egyptin kristillisten kirjureiden jäljillä : Tutkimus 100- ja 200-lukujen Uuden testamentin kanonisten ja apokryfisten käsikirjoitusten ulkoisista piirteistä

Tutkimukseni tarkoituksena on tutkia kaikkein varhaisimpia Uuden testamentin kanonisia ja apokryfisia käsikirjoituksia sekä niiden kirjureita. Huomion keskipisteenä ovat kyseisten käsikirjoitusten ulkoiset piirteet, kuten esimerkiksi kirjoitusmateriaali, muoto, koko ja käsiala. Näiden avulla vertaan kanonisia käsikirjoituksia apokryfisiin ja pyrin selvittämään, erosivatko näiden kopiointimenetelmät toisistaan. Yksi keskeisimmistä kysymyksistä on se, voidaanko ulkoisten piirteiden avulla päätellä jotain käsikirjoitusten asemasta ja arvostuksesta. Tutkimuksen aluksi esittelen tutkimusaineistoni käsikirjoitukset ja tekstit. Päädyin vertaamaan kanonisia evankeliumeita kaikkiin 100- ja 200-luvuilta löydettyihin apokryfisiin käsikirjoituksiin, joihin sisältyy esimerkiksi Tuomaan ja Pietarin evankeliumit sekä Hermaan paimen. Kaikki tämän ajanjakson kristilliset käsikirjoitukset ovat löytyneet Egyptistä, minkä vuoksi tutkimukseni keskittyy Egyptiin ja sen kirjureihin. Ennen varsinaista käsikirjoitusten analyysiä käsittelen käsikirjoitusten löytöpaikkoja, kaanonin sekä antiikin kirjureiden historiaa. Ensimmäiseksi käsittelen käsikirjoitusten materiaalia, eli papyrusta ja pergamenttia. Tässä suhteessa kanoniset käsikirjoitukset eivät eroa apokryfisista, vaan aineistot ovat tämän suhteen identtisiä. Tämän jälkeen huomio kiinnittyy käsikirjoitusten muotoon, eli siihen kirjoitettiinko käsikirjoitukset koodeksiin vai kääröön. Analyysin edetessä paljastuu, että apokryfisissa käsikirjoituksissa käytettiin useammin käärömuoto kuin kanonisissa käsikirjoituksissa. Voidaan esittää, että kristityt kirjoittivat koodeksiin kaikkein arvostetuimmat tekstit, joten käärömuoto voi kertoa käsikirjoituksen sisältävän tekstin alemmasta arvostuksesta. Tutkimuksen seuraavissa osioissa käsitellään koodeksien kokoa, marginaaleja, palstoja sekä käsialan kokoa. Lukujen perusteella voidaan sanoa, että kanoniset koodeksit muodostavat hieman yhtenäisemmän linjan kuin apokryfiset koodeksit. Kanonisten koodeksien kirjureiden toimintatavat ovat siis olleet hieman yhtenäisempiä. Käsikirjoitusten käsialan tarkempi analyysi paljastaa kuitenkin, että niin kanoniset kuin apokryfiset käsikirjoitukset kirjoitettiin suhteellisen hyvällä käsialalla. Tutkimuksen viimeisessä luvussa käy ilmi, että apokryfisten koodeksien epäyhtenäisyys johtuu osittain niiden erilaisista käyttötarkoituksista. Apokryfisia koodekseja valmistettiin enemmän kristittyjen henkilökohtaiseen käyttöön verrattuna kanonisiin koodekseihin. Tästä huolimatta suurin osa käsikirjoituksista oli seurakuntien liturgisessa käytössä. Toisin sanoen niin kanonisia evankeliumeita kuin apokryfisia tekstejä luettiin ääneen seurakuntien kokoontumisissa, mikä kertoo niiden arvosta.