Scintilacioni kristal
(Sub Surface Laser Graviranje)
Detektori zasnovani na scintilaciji, koristeći pikselizirane anorganske kristalne scintilatore, suširoko se koristi za detekciju čestica i radijacije, uključujući uskeneri pozitronske emisione tomografije (PET)..
Dodavanjem karakteristika za vođenje svjetlosti kristalu, prostorna rezolucija detektoramože se poboljšati do milimetarske skale, čime se poboljšava ukupna rezolucija tomografa.
Međutim, tradicionalna metoda odfizički pikseliranjekristali su asložen, skup i naporan proces. Dodatno, frakcija pakovanja i osjetljivost detektoramože biti kompromitovanazbogkorišteni nescintilirajući reflektirajući materijali.
Originalni istraživački rad možete pogledati ovdje. (Od ResearchGate)
Podpovršinsko lasersko graviranje zaScintilacioni kristal
Alternativni pristup je upotrebatehnike podzemnog laserskog graviranja (SSLE).za scintilatorske kristale.
Fokusiranjem lasera unutar kristala, stvara se toplinamože stvoriti kontrolirani uzorak mikropukotinatodjeluju kao reflektirajuće strukture, efektivno stvarajućipikseli za vođenje svjetlostibez potrebe za fizičkim odvajanjem.
1. Nije potrebna fizička pikselizacija kristala,smanjenje složenosti i troškova.
2. Optičke karakteristike i geometrija reflektirajućih struktura mogu bitiprecizno kontrolisan, omogućavajući dizajn prilagođenih oblika i veličina piksela.
3. Arhitektura očitavanja i detektoraostaju isti kao i za standardne pikselizirane nizove.
Proces laserskog graviranja (SSLE) za scintilatorni kristal
Proces SSLE graviranja uključujesljedeće korake:
1. Dizajn:
Simulacija i dizajnželjenu arhitekturu piksela, uključujućidimenzijeioptičke karakteristike.
2. CAD model:
Stvaranje adetaljan CAD modeldistribucije mikropukotina,na osnovu rezultata simulacijeispecifikacije laserskog graviranja.
3. Započnite graviranje:
Stvarno graviranje LYSO kristala pomoću laserskog sistema,vođeni CAD modelom.
Procedura razvoja SSLE: (A) Simulacijski model, (B) CAD model, (C) Ugravirani LYSO, (D) Dijagram poplave polja
4. Procjena rezultata:
Procjena performansi graviranog kristala korištenjem aslika poplavnog poljaiGaussovo uklapanjeza procjenu kvaliteta piksela i prostorne rezolucije.
Podpovršinsko lasersko graviranje OBJAŠNJENO za 2 minuta
Thetehnika podzemnog laserskog graviranjaza scintilatorske kristale nudi atransformativni pristupdo pikselizacije ovih materijala.
Pružajući preciznu kontrolu optičkih karakteristika i geometrije reflektirajućih struktura, ova metodaomogućava razvoj inovativne arhitekture detektorasapoboljšana prostorna rezolucija i performanse, svebezpotreba za složenom i skupom fizičkom pikselizacijom.
Želite znati više o:
Scintilacijski kristal za lasersko graviranje ispod površine?
Nalazi za SSLE scintilacioni kristal
1. Poboljšan prinos svjetlosti
Lijevo: DoI pregled asimetrije gravirane površinske refleksije.
Desno: Pixel Displacement DoI.
Poređenje impulsa izmeđupodzemni laserski gravirani (SSLE) nizoviikonvencionalni nizovidemonstrira adaleko bolji prinos svetlosti za SSLE.
Ovo je vjerovatno zbogodsustvo plastičnih reflektoraizmeđu piksela, što može uzrokovati optičko neusklađenost i gubitak fotona.
Poboljšani prinos svjetlosti značiviše svjetla za iste energetske impulse, čineći SSLE poželjnom karakteristikom.
2. Poboljšano vremensko ponašanje
Slika scintilacionog kristala
Dužina kristala ima aštetan uticaj na tajming, što je ključno za aplikacije pozitronske emisione tomografije (PET).
Međutim, theveća osjetljivost SSLE kristalaomogućava upotrebukraćih kristala, koji možepoboljšati vremensko ponašanje sistema.
Simulacije su također sugerirale da različiti oblici piksela, kao što su heksagonalni ili dodekagonalni, mogudovode do boljih performansi vođenja svjetla i vremena, slično principima optičkih vlakana.
3. Isplative prednosti
Slika scintilatornog kristala
U poređenju sa monolitnim blokovima, cena SSLE kristalamože biti nisko kaojedna trećinatroškovaodgovarajućeg pikseliziranog niza, ovisno o dimenzijama piksela.
Osim toga, theveća osjetljivost SSLE kristaladozvoljava zaupotreba kraćih kristala, dodatno smanjenje ukupnih troškova.
SSLE tehnika zahteva manju snagu lasera u poređenju sa laserskim rezanjem, što omogućavajeftiniji SSLE sistemiu poređenju sa postrojenjima za lasersko topljenje ili sečenje.
Thepočetna ulaganja u infrastrukturu i obukuza SSLE je takođe značajno nižaod troškova razvoja PET detektora.
4. Fleksibilnost dizajna i prilagođavanje
Proces graviranja SSLE kristala jene oduzima mnogo vremena, sa približnim15 minutapotrebno za graviranje 3-kristalnog niza dimenzija 12,8x12,8x12 mm.
Thefleksibilne prirode, isplativost, ijednostavnost pripreme SSLE kristala, zajedno sa njihovimsuperiorna frakcija pakovanja, nadoknaditi zamalo lošija prostorna rezolucijau poređenju sa standardnim pikseliziranim nizovima.
Nekonvencionalne geometrije piksela
SSLE omogućava istraživanjenekonvencionalne geometrije piksela, omogućavajući da blistavi pikseli buduprecizno usklađen sa specifičnim zahtjevima svake aplikacije, kao što su kolimatori ili dimenzije piksela silikonskih fotomultiplikatora.
Kontrolirano dijeljenje svjetla
Kontrolirano dijeljenje svjetla može se postići preciznom manipulacijom optičkih karakteristika graviranih površina,olakšavajući dalju minijaturizaciju gama detektora.
Exotic Designs
Egzotični dizajni, kao što su Voronojeve teselacije, mogu bitilako se gravira unutar monolitnih kristala. Nadalje, nasumična distribucija veličina piksela može omogućiti uvođenje komprimiranih tehnika sensinga, koristeći prednosti ekstenzivne podjele svjetla.
Mašine za podzemno lasersko graviranje
Srce stvaranja Subsurface Lasera leži u mašini za lasersko graviranje. Ove mašine koristezeleni laser velike snage, posebno dizajniran zapodzemno lasersko graviranje u kristalu.
TheJedno i jedino rešenjeće vam ikada trebati za podpovršinsko lasersko graviranje.
Podržava6 različitih konfiguracija
OdMali hobist to Proizvodnja velikih razmera
Ponovljena preciznost lokacije at <10μm
Surgical Precisionza 3D lasersko rezbarenje
Mašina za lasersko graviranje 3D kristala(SSLE)
Za podzemno lasersko graviranje,preciznost je presudnaza izradu detaljnih i zamršenih gravura. Fokusirani snop laseraprecizno interagujesa unutrašnjom strukturom kristala,kreiranje 3D slike.
Prenosiv, precizan i napredan
Kompaktno lasersko tijeloza SSLE
Otporan na udarce&Sigurnije za početnike
Brzo graviranje kristalado 3600 poena/sekundi
Odlična kompatibilnostu dizajnu