探测器,形象地说就和人眼一样,用来观察、探索,在生物、物理、科学领域内占有重要的位置。核共振散射方法是未来“十三五”国家重大科技基础设施建设规划项目——高能同步辐射光源(High Energy Photon Source,HEPS)光束线站的重要实验方法之一。核共振散射在地球物理、生物化学、材料科学等诸多研究领域中能够解决很多重要科学问题。高压科学、超导材料、磁性、生物化学、催化等领域具有很多杰出团队的研究,尤其是对核共振散射方法(包括向前散射和非弹性散射)的需求很迫切。本文主要根据核共振散射的实验需求来进行X射线纳秒时间分辨探测器系统的研究。从X射线与物质作用的基本原理出发,了解与硅基光电探测器作用产生电子-空穴对,最终通过漂移在电场的作用下输出一个微弱的脉冲信号的过程。由于微弱的脉冲信号太小不足以被后续的电子学系统所获取分析,所以必须对信号进行放大,并保证信号无失真。为了得到时间分布情况,需要单光子测量模式,而要对单光子进行有效测量,同时保证信噪比的要求,就需要前放系统对单个X射线光子进行足够的放大,放大倍数一般需要达到1000倍。区分核散射与电子散射信号的关键在于读出电子学系统的设计,通过设置合适的阈值来剔除本底,同时运用逻辑系统去除电子散射信号,完成核散射信号的获取,得到核散射信号的时间分布谱。