Sintillasiekristal
(Ondergrondse lasergravering)
Sintillasie-gebaseerde detektors, met behulp van gepikseleerde anorganiese kristal-sintillators, iswyd gebruik vir deeltjie- en stralingsopsporing, insluitend inpositronemissietomografie (PET) skandeerders.
Deur liggeleidende kenmerke by die kristal te voeg, kan die ruimtelike resolusie van die detektor verbeter word.kan tot die millimeterskaal verbeter word, wat die algehele resolusie van die tomograaf verbeter.
Die tradisionele metode vanfisies pikselerenddie kristalle is 'nkomplekse, duur en moeisame prosesDaarbenewens is die pakfraksie en sensitiwiteit van die detektorkan in die gedrang komas gevolg van dienie-skinnerende weerkaatsende materiale wat gebruik word.
Jy kan die oorspronklike navorsingsartikel hier besigtig. (Van ResearchGate)
Ondergrondse lasergravering virSintillasiekristal
'n Alternatiewe benadering is die gebruik vanondergrondse lasergraveringstegnieke (SSLE)vir sintillatorkristalle.
Deur 'n laser binne die kristal te fokus, word die hitte wat gegenereer word,kan 'n beheerde patroon van mikroskeure skepdaardietree op as reflektiewe strukture, effektief skepliggeleidende pixelssonder die behoefte aan fisiese skeiding.
1. Geen fisiese pikselering van die kristal is nodig nie,vermindering van kompleksiteit en koste.
2. Die optiese eienskappe en geometrie van die reflektiewe strukture kan weespresies beheer, wat die ontwerp van persoonlike pixelvorms en -groottes moontlik maak.
3. Uitlees- en detektorargitektuurbly dieselfde as vir standaard gepikseleerde skikkings.
Lasergraveringsproses (SSLE) vir sintillatorkristal
Die SSLE-graveerproses behelsdie volgende stappe:
1. Die Ontwerp:
Simulasie en ontwerp van dieverlangde pixelargitektuur, insluitendafmetingsenoptiese eienskappe.
2. Die CAD-model:
Skepping van 'ngedetailleerde CAD-modelvan die mikrokraakverspreiding,gebaseer op die simulasieresultateenlasergraveringsspesifikasies.
3. Begin met gravering:
Werklike gravering van die LYSO-kristal met behulp van die laserstelsel,gelei deur die CAD-model.
SSLE-ontwikkelingsprosedure: (A) Simulasiemodel, (B) CAD-model, (C) Gegraveerde LYSO, (D) Veldvloeddiagram
4. Resultaat Evaluering:
Evaluering van die gegraveerde kristal se werkverrigting met behulp van 'nvloedveldbeeldenGaussiese passingom die pixelkwaliteit en ruimtelike resolusie te bepaal.
Ondergrondse lasergravering VERDUIDELIK in 2 minute
Dieondergrondse lasergraveringstegniekvir sintillatorkristalle bied 'ntransformerende benaderingtot die pikselering van hierdie materiale.
Deur presiese beheer oor die optiese eienskappe en geometrie van die reflektiewe strukture te bied, hierdie metodemaak die ontwikkeling van innoverende detektorargitekture moontlikmetverbeterde ruimtelike resolusie en werkverrigting, almalsonderdie behoefte aan komplekse en duur fisiese pikselering.
Wil meer weet oor:
Ondergrondse lasergravering sintillasiekristal?
Bevindinge vir SSLE-sintillasiekristal
1. Verbeterde ligopbrengs
Links: Oorsig van DoI-asimmetrie van gegraveerde oppervlakreflektiwiteit.
Regs: Pikselverplasing DoI.
Die vergelyking van pulse tussenondergrondse lasergegraveerde (SSLE) skikkingsenkonvensionele skikkingsdemonstreer 'nveel beter ligopbrengs vir SSLE.
Dit is waarskynlik as gevolg van dieafwesigheid van plastiekreflektorstussen die pixels, wat optiese wanpassing en fotonverlies kan veroorsaak.
Die verbeterde ligopbrengs betekenmeer lig vir dieselfde energiepulse, wat SSLE 'n wenslike eienskap maak.
2. Verbeterde tydsberekeningsgedrag
'n Prentjie van Sintillasiekristal
Kristallengte het 'nnadelige effek op tydsberekening, wat noodsaaklik is vir Positronemissietomografie (PET) toepassings.
Diehoër sensitiwiteit van SSLE-kristallelaat die gebruik van toekorter kristalle, wat kanverbeter die tydsberekeningsgedrag van die stelsel.
Simulasies het ook voorgestel dat verskillende pixelvorms, soos seshoekig of twaalfhoekig, kanlei tot beter ligleiding en tydsberekeningsprestasie, soortgelyk aan die beginsels van optiese vesels.
3. Koste-effektiewe voordele
'n Prentjie van 'n Scintillatorkristal
In vergelyking met monolitiese blokke, die prys van SSLE-kristallekan so laag wees aseen derdevan die kostevan die ooreenstemmende gepikseleerde skikking, afhangende van die pixeldimensies.
Daarbenewens, diehoër sensitiwiteit van SSLE-kristallelaat toe virdie gebruik van korter kristalle, die algehele koste verder verminder.
Die SSLE-tegniek vereis laer laserkrag in vergelyking met lasersny, wat dit moontlik maakgoedkoper SSLE-stelselsin vergelyking met lasersmelt- of snyfasiliteite.
Dieaanvanklike belegging in infrastruktuur en opleidingvir SSLE is ook aansienlik laeras die koste van die ontwikkeling van 'n PET-detektor.
4. Ontwerpbuigsaamheid en aanpassing
Die proses van die gravering van SSLE-kristalle isnie tydrowend nie, met 'n benaderde15 minutenodig om 'n 12.8x12.8x12 mm, 3-kristal skikking te graveer.
Diebuigsame aard, koste-effektiwiteit, engemak van voorbereiding van SSLE-kristalle, saam met hulsuperieure pakfraksie, vergoed vir dieeffens swakker ruimtelike resolusiein vergelyking met standaard gepikseleerde skikkings.
Nie-konvensionele pixelgeometrieë
SSLE maak voorsiening vir die verkenning vannie-konvensionele pixelgeometrieë, wat die skitterende pixels moontlik maak om te weespresies afgestem op die spesifieke vereistes van elke toepassing, soos kollimators of die afmetings van silikon fotovermenigvuldigerpixels.
Beheerde Ligdeling
Beheerde ligdeling kan bereik word deur presiese manipulasie van die optiese eienskappe van die gegraveerde oppervlaktes,die fasilitering van verdere miniaturisering van gammadetektors.
Eksotiese Ontwerpe
Eksotiese ontwerpe, soos Voronoi-tessellasies, kan weesmaklik gegraveer in monolitiese kristalleVerder kan 'n ewekansige verspreiding van pixelgroottes die bekendstelling van saamgeperste waarnemingstegnieke moontlik maak, wat voordeel trek uit die uitgebreide ligdeling.
Masjiene vir Ondergrondse Lasergravering
Die hart van Subsurface Laser-skepping lê in die lasergraveermasjien. Hierdie masjiene gebruik'n kragtige groen laser, spesifiek ontwerp virondergrondse lasergravering in kristal.
DieEen & Slegs Oplossingwat jy ooit sal nodig hê vir ondergrondse lasergravering.
Ondersteun6 Verskillende Konfigurasies
VanKleinskaalse Stokperdjie-entoesias to Grootskaalse Produksie
Herhaalde Ligging Akkuraatheid at <10μm
Chirurgiese Presisievir 3D-lasersnywerk
3D-kristallasergraveringsmasjien(SSLE)
Vir Ondergrondse Lasergravering,presisie is noodsaaklikvir die skep van gedetailleerde en ingewikkelde gravures. Die laser se gefokusde straalpresies interaksiemet die kristal se interne struktuur,die skep van die 3D-beeld.
Draagbaar, akkuraat en gevorderd
Kompakte laserliggaamvir SSLE
SkokbestandenVeiliger vir beginners
Vinnige kristalgraveringtot 3600 punte/sekonde
Groot Verenigbaarheidin Ontwerp