Κρύσταλλος σπινθηρισμού
(Χαρακτική λέιζερ υπο -επιφάνειας)
Ανιχνευτές με βάση το σπινθηρισμό, χρησιμοποιώντας pixelated ανόργανοι κρυστάλλοι, είναιΧρησιμοποιείται ευρέως για ανίχνευση σωματιδίων και ακτινοβολίας, συμπεριλαμβανομένου τουΤομογραφία εκπομπής ποζιτρονίων (ΡΕΤ) σαρωτές.
Προσθέτοντας χαρακτηριστικά καθοδήγησης στο κρύσταλλο, η χωρική ανάλυση του ανιχνευτήΜπορεί να βελτιωθεί στην κλίμακα χιλιοστόμετρου, ενισχύοντας τη συνολική ανάλυση του τομογράφου.
Ωστόσο, η παραδοσιακή μέθοδος τουφυσικά εικονοστοιχείαΟι κρύσταλλοι είναι έναπολύπλοκη, δαπανηρή και επίπονη διαδικασία. Επιπλέον, το κλάσμα συσκευασίας και η ευαισθησία του ανιχνευτήμπορεί να διακυβευτείλόγω τουΧρησιμοποιούνται μη αναστολικά αντανακλαστικά υλικά.
Μπορείτε να δείτε το αρχικό ερευνητικό έγγραφο εδώ. (Από την Researchgate)
Υπόγεια χάραξη λέιζερ γιαΚρύσταλλος σπινθηρισμού
Μια εναλλακτική προσέγγιση είναι η χρήση τουΥποστηρικτικές τεχνικές χάραξης λέιζερ (SSLE)για κρυστάλλους σπινθηριστή.
Με την εστίαση ενός λέιζερ μέσα στον κρύσταλλο, η θερμότητα που παράγεταιμπορεί να δημιουργήσει ένα ελεγχόμενο μοτίβο μικροκύρωνότιενεργούν ως αντανακλαστικές δομές, αποτελεσματική δημιουργίαεικονοστοιχείαχωρίς την ανάγκη για φυσικό διαχωρισμό.
1. Δεν απαιτείται φυσική pixelation του κρυστάλλου,μείωση της πολυπλοκότητας και του κόστους.
2. Τα οπτικά χαρακτηριστικά και η γεωμετρία των αντανακλαστικών δομών μπορεί να είναιακριβώς ελεγχόμενος, επιτρέποντας το σχεδιασμό προσαρμοσμένων σχημάτων και μεγεθών εικονοστοιχείων.
3. Αρχιτεκτονική ανάγνωσης και ανιχνευτήπαραμένουν οι ίδιοι όπως για τις τυποποιημένες pixelated arrays.
Διαδικασία χάραξης λέιζερ (SSLE) για το Crystal Scintillator
Η διαδικασία χάραξης SSLE περιλαμβάνειτα παρακάτω βήματα:
1. Ο σχεδιασμός:
Προσομοίωση και σχεδιασμός τουεπιθυμητή αρχιτεκτονική εικονοστοιχείων, συμπεριλαμβανομένουδιαστάσειςκαιοπτικά χαρακτηριστικά.
2. Το μοντέλο CAD:
Δημιουργία αλεπτομερές μοντέλο CADτης διανομής μικροκρέκης,με βάση τα αποτελέσματα προσομοίωσηςκαιπροδιαγραφές χάραξης λέιζερ.
3. Ξεκινήστε την χάραξη:
Πραγματική χάραξη του κρύσταλλο Lyso χρησιμοποιώντας το σύστημα λέιζερ,καθοδηγείται από το μοντέλο CAD.
Διαδικασία ανάπτυξης SSLE: (α) Μοντέλο προσομοίωσης, (β) μοντέλο CAD, (γ) χαραγμένη Lyso, (D) διάγραμμα πλημμυρών πεδίου
4. Αξιολόγηση αποτελεσμάτων:
Αξιολόγηση της απόδοσης του χαραγμένου κρυστάλλου χρησιμοποιώντας έναεικόνα πεδίου πλημμύραςκαιGaussian τοποθέτησηγια την αξιολόγηση της ποιότητας των εικονοστοιχείων και της χωρικής ανάλυσης.
Η υπόγεια χάραξη λέιζερ εξηγείται σε 2 λεπτά
ΟΥπογενής τεχνική χάραξης λέιζερΓια το Scintillator Crystals προσφέρει έναμετασχηματιστική προσέγγισηστο pixelation αυτών των υλικών.
Παρέχοντας ακριβή έλεγχο των οπτικών χαρακτηριστικών και της γεωμετρίας των αντανακλαστικών δομών, αυτή η μέθοδοςεπιτρέπει την ανάπτυξη καινοτόμων αρχιτεκτονικών ανιχνευτώνμεβελτιωμένη χωρική ανάλυση και απόδοση, όλαχωρίςΗ ανάγκη για σύνθετη και δαπανηρή φυσική pixelation.
Θέλετε να μάθετε περισσότερα για:
Υπο -επιφανειακή κρυστάλλινη χάραξη λέιζερ με λέιζερ;
Ευρήματα για κρύσταλλο σπινθηρισμού SSLE
1. Βελτιωμένη απόδοση φωτός
Αριστερά: Ασυμμετρία ανακλαστικότητας επιφανείας ασυμμετρία DOI Επισκόπηση.
Δεξιά: DOI μετατόπισης pixel.
Τη σύγκριση των παλμών μεταξύΥπεραξίες με λέιζερ με λέιζερ (SSLE)καισυμβατικές συστοιχίεςΔείχνει απολύ καλύτερη απόδοση ελαφρού για το SSLE.
Αυτό πιθανόν οφείλεται στοαπουσία πλαστικών ανακλαστήρωνΜεταξύ των εικονοστοιχείων, τα οποία μπορούν να προκαλέσουν οπτική αναντιστοιχία και απώλεια φωτονίων.
Τα βελτιωμένα μέσα απόδοσης φωτόςΠερισσότερο φως για τους ίδιους παλμούς ενέργειας, καθιστώντας το SSLE ένα επιθυμητό χαρακτηριστικό.
2. Ενισχυμένη συμπεριφορά χρονισμού
Μια εικόνα του κρυστάλλου σπινθηρισμού
Το μήκος του κρυστάλλου έχει έναεπιζήμια επίδραση στο χρονοδιάγραμμα, η οποία είναι ζωτικής σημασίας για εφαρμογές τομογραφίας εκπομπής ποζιτρονίων (PET).
Ωστόσο, τοΥψηλότερη ευαισθησία των κρυστάλλων SSLEεπιτρέπει τη χρήση τουβραχύτερα κρύσταλλα, που μπορείΒελτιώστε τη συμπεριφορά χρονισμού του συστήματος.
Οι προσομοιώσεις έχουν επίσης προτείνει ότι διαφορετικά σχήματα εικονοστοιχείων, όπως εξαγωνικά ή δωδεκόνια, Μάιοςοδηγεί σε καλύτερη απόδοση καθοδήγησης και χρονισμού, παρόμοια με τις αρχές των οπτικών ινών.
3.
Μια εικόνα του κρυστάλλου σπινθηριστή
Σε σύγκριση με τα μονολιθικά μπλοκ, η τιμή των κρυστάλλων SSLEμπορεί να είναι τόσο χαμηλό όσοένα τρίτοτου κόστουςτου αντίστοιχου pixelated array, ανάλογα με τις διαστάσεις των εικονοστοιχείων.
Επιπλέον, τοΥψηλότερη ευαισθησία των κρυστάλλων SSLEεπιτρέπειΗ χρήση μικρότερων κρυστάλλων, μειώνοντας περαιτέρω το συνολικό κόστος.
Η τεχνική SSLE απαιτεί χαμηλότερη ισχύ λέιζερ σε σύγκριση με την κοπή με λέιζερ, επιτρέπονταςλιγότερο ακριβά συστήματα SSLEσε σύγκριση με τις εγκαταστάσεις τήξης ή κοπής λέιζερ.
Οαρχικές επενδύσεις στην υποδομή και την κατάρτισηγια το SSLE είναι επίσης σημαντικά χαμηλότεροαπό το κόστος ανάπτυξης ανιχνευτή κατοικίδιων ζώων.
4. Σχεδιασμός ευελιξίας και προσαρμογής
Η διαδικασία των κρυστάλλων SSLE είναιόχι χρονοβόρο, με κατά προσέγγιση15 λεπτάΧρειάζεται να χαράξει μια συστοιχία 12.8x12.8x12 mm, 3-κρυστάλλων.
Οευέλικτη φύση, αποδοτικότητα κόστους, καιευκολία παρασκευής κρυστάλλων SSLE, μαζί με τουςανώτερο κλάσμα συσκευασίας, αντισταθμίστε τοελαφρώς κατώτερη χωρική ανάλυσησε σύγκριση με τις τυποποιημένες συστοιχίες pixelated.
Μη συμβατικές γεωμετρίες εικονοστοιχείων
Το SSLE επιτρέπει την εξερεύνηση τουμη συμβατικές γεωμετρίες εικονοστοιχείων, επιτρέποντας τα σπινθηριστικά εικονοστοιχεία να είναιπου ταιριάζουν με τις συγκεκριμένες απαιτήσεις κάθε εφαρμογής, όπως οι κατακράτες ή οι διαστάσεις των εικονοστοιχείων φωτομολιμαλλιών πυριτίου.
Ελεγχόμενη ανταλλαγή φωτός
Η ελεγχόμενη κατανομή φωτός μπορεί να επιτευχθεί μέσω ακριβούς χειρισμού των οπτικών χαρακτηριστικών των χαραγμένων επιφανειών,διευκολύνοντας την περαιτέρω μικροσκοπία των ανιχνευτών γάμμα.
Εξωτικά σχέδια
Εξωτικά σχέδια, όπως οι voronoi tessellations, μπορεί να είναιεύκολα χαραγμένο μέσα σε μονολιθικούς κρυστάλλους. Επιπλέον, μια τυχαία κατανομή των μεγεθών εικονοστοιχείων μπορεί να επιτρέψει την εισαγωγή τεχνικών συμπιεσμένης ανίχνευσης, εκμεταλλευόμενοι την εκτεταμένη κατανομή του φωτός.
ΜΗΧΑΝΕΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΥΠΟΔΟΧΗΣ ΛΕΥΝΗΣΗΣ
Η καρδιά της υπόγειας δημιουργίας λέιζερ βρίσκεται στη μηχανή χάραξης λέιζερ. Αυτά τα μηχανήματα χρησιμοποιούνΈνα πράσινο λέιζερ υψηλής ισχύος, ειδικά σχεδιασμένο γιαΕγκατάσταση υπόγειου λέιζερ σε κρύσταλλο.
ΟΜία και μόνη λύσηΘα χρειαστείτε ποτέ για την υπόγεια χάραξη λέιζερ.
Στήριξη6 διαφορετικές διαμορφώσεις
ΑπόΧόμπι μικρής κλίμακας to Παραγωγή μεγάλης κλίμακας
Επαναλαμβανόμενη ακρίβεια θέσης at <10μm
Χειρουργική ακρίβειαγια 3D σκάλισμα λέιζερ
3D Crystal Laser HaRry Machine(SSLE)
Για την υπόγεια χαρακτική λέιζερ,Η ακρίβεια είναι κρίσιμηγια τη δημιουργία λεπτομερών και περίπλοκων χαρακτικών. Η εστιασμένη δέσμη του λέιζερΑκριβώς αλληλεπιδράμε την εσωτερική δομή του κρυστάλλου,Δημιουργία της εικόνας 3D.
Φορητή, ακριβή και προχωρημένη
Συμπαγές σώμα λέιζεργια SSLE
Ανθεκτικός&Ασφαλέστερο για αρχάριους
Γρήγορη χάραξη κρυστάλλωνέως 3600 βαθμοί/δευτερόλεπτο
Μεγάλη συμβατότηταστο σχεδιασμό