Kristal Sintilasi
(Pengukiran Laser Bawah Permukaan)
Detektor berbasis sintilasi, menggunakan scintillator kristal anorganik berpiksel, adalahDigunakan secara luas untuk deteksi partikel dan radiasi.termasuk dipemindai tomografi emisi positron (PET).
Dengan menambahkan fitur pemandu cahaya pada kristal, resolusi spasial detektor dapat ditingkatkan.dapat ditingkatkan hingga skala milimeter, sehingga meningkatkan resolusi keseluruhan tomograf.
Namun, metode tradisionalpikselisasi fisikkristal adalahproses yang kompleks, mahal, dan melelahkanSelain itu, fraksi pengemasan dan sensitivitas detektor juga perlu diperhatikan.dapat dikompromikankarenaBahan reflektif yang tidak berkilauan digunakan.
Anda dapat melihat Makalah Penelitian Asli di sini. (Dari ResearchGate)
Pengukiran Laser Bawah Permukaan untukKristal Sintilasi
Pendekatan alternatif adalah penggunaanTeknik pengukiran laser bawah permukaan (SSLE)untuk kristal sintilator.
Dengan memfokuskan laser di dalam kristal, panas yang dihasilkandapat menciptakan pola retakan mikro yang terkontrolitubertindak sebagai struktur reflektif, secara efektif menciptakanpiksel pemandu cahayatanpa perlu pemisahan fisik.
1. Tidak diperlukan pikselisasi fisik pada kristal tersebut.mengurangi kompleksitas dan biaya.
2. Karakteristik optik dan geometri struktur reflektif dapat berupadikendalikan secara tepat, memungkinkan perancangan bentuk dan ukuran piksel khusus.
3. Arsitektur pembacaan dan detektortetap sama seperti pada susunan piksel standar.
Proses Pengukiran Laser (SSLE) untuk Kristal Sintilator
Proses pengukiran SSLE melibatkanlangkah-langkah berikut:
1. Desain:
Simulasi dan desainarsitektur piksel yang diinginkan, termasukukuranDankarakteristik optik.
2. Model CAD:
Pembuatan sebuahmodel CAD terperincidari distribusi retakan mikro,berdasarkan hasil simulasiDanspesifikasi ukiran laser.
3. Mulai Mengukir:
Pengukiran aktual kristal LYSO menggunakan sistem laser,dipandu oleh model CAD.
Prosedur Pengembangan SSLE: (A) Model Simulasi, (B) Model CAD, (C) LYSO Terukir, (D) Diagram Banjir Lapangan
4. Evaluasi Hasil:
Evaluasi kinerja kristal terukir menggunakangambar lahan banjirDanPencocokan Gaussianuntuk menilai kualitas piksel dan resolusi spasial.
Penjelasan tentang Pengukiran Laser Bawah Permukaan dalam 2 Menit
Ituteknik pengukiran laser bawah permukaanuntuk kristal sintilator menawarkanpendekatan transformatifterhadap pikselisasi materi-materi ini.
Dengan memberikan kontrol yang tepat atas karakteristik optik dan geometri struktur reflektif, metode inimemungkinkan pengembangan arsitektur detektor yang inovatifdenganpeningkatan resolusi spasial dan kinerja, semuatanpakebutuhan akan pikselisasi fisik yang kompleks dan mahal.
Ingin tahu lebih banyak tentang:
Kristal Scintillation Pengukiran Laser Bawah Permukaan?
Temuan untuk Kristal Sintilasi SSLE
1. Peningkatan Hasil Cahaya
Kiri: Gambaran Umum DoI tentang Asimetri Reflektivitas Permukaan Terukir.
Kanan: Pergeseran Piksel DoI.
Perbandingan denyut nadi antarasusunan yang diukir laser bawah permukaan (SSLE)Dansusunan konvensionalmenunjukkan sebuahHasil pencahayaan yang jauh lebih baik untuk SSLE.
Hal ini kemungkinan disebabkan olehtidak adanya reflektor plastikdi antara piksel, yang dapat menyebabkan ketidaksesuaian optik dan kehilangan foton.
Peningkatan hasil cahaya berartilebih banyak cahaya untuk pulsa energi yang sama, menjadikan SSLE sebagai karakteristik yang diinginkan.
2. Peningkatan Perilaku Pengaturan Waktu
Gambar Kristal Sintilasi
Panjang kristal memilikidampak buruk pada pengaturan waktu, yang sangat penting untuk aplikasi Tomografi Emisi Positron (PET).
Namun,sensitivitas kristal SSLE yang lebih tinggimemungkinkan penggunaankristal yang lebih pendek, yang bisameningkatkan perilaku pengaturan waktu sistem.
Simulasi juga menunjukkan bahwa bentuk piksel yang berbeda, seperti heksagonal atau dodekagonal, mungkinmenghasilkan kinerja pemandu cahaya dan pengaturan waktu yang lebih baik., serupa dengan prinsip serat optik.
3. Keunggulan Efektivitas Biaya
Gambar Kristal Sintilator
Dibandingkan dengan blok monolitik, harga kristal SSLE lebih murah.bisa serendahsepertigadari biayadari susunan piksel yang sesuai, tergantung pada dimensi pikselnya.
Selain itu,sensitivitas kristal SSLE yang lebih tinggimemungkinkanpenggunaan kristal yang lebih pendek, mengurangi biaya keseluruhan lebih lanjut.
Teknik SSLE membutuhkan daya laser yang lebih rendah dibandingkan dengan pemotongan laser, sehingga memungkinkanSistem SSLE yang lebih murahdibandingkan dengan fasilitas peleburan atau pemotongan laser.
Ituinvestasi awal dalam infrastruktur dan pelatihanuntuk SSLE juga jauh lebih rendahdibandingkan dengan biaya pengembangan detektor PET..
4. Fleksibilitas dan Kustomisasi Desain
Proses pengukiran kristal SSLE adalahtidak memakan waktu, dengan perkiraan15 menitDiperlukan pengukiran pada susunan 3 kristal berukuran 12,8x12,8x12 mm.
Itusifat fleksibel, efektivitas biaya, Dankemudahan persiapan kristal SSLE, bersama dengan merekafraksi pengemasan superior, mengkompensasiresolusi spasial sedikit lebih rendahdibandingkan dengan susunan piksel standar.
Geometri Piksel Non-Konvensional
SSLE memungkinkan eksplorasigeometri piksel non-konvensional, memungkinkan piksel-piksel yang berkilauan untukdisesuaikan secara tepat dengan persyaratan spesifik setiap aplikasi., seperti kolimator atau dimensi piksel fotomultiplier silikon.
Pembagian Cahaya Terkendali
Pembagian cahaya yang terkontrol dapat dicapai melalui manipulasi yang tepat terhadap karakteristik optik permukaan yang diukir,memfasilitasi miniaturisasi lebih lanjut dari detektor gamma.
Desain Eksotis
Desain eksotis, seperti tessellasi Voronoi, dapat berupamudah diukir di dalam kristal monolitikSelain itu, distribusi ukuran piksel secara acak dapat memungkinkan penerapan teknik penginderaan terkompresi, dengan memanfaatkan pembagian cahaya yang luas.
Mesin untuk Pengukiran Laser Bawah Permukaan
Inti dari kreasi Laser Bawah Permukaan terletak pada mesin pengukiran laser. Mesin-mesin ini menggunakanlaser hijau berkekuatan tinggi, dirancang khusus untukPengukiran laser bawah permukaan pada kristal.
ItuSatu-satunya SolusiAnda akan membutuhkan semua yang Anda perlukan untuk Pengukiran Laser Bawah Permukaan.
Mendukung6 Konfigurasi Berbeda
DariPenghobi Skala Kecil to Produksi Skala Besar
Akurasi Lokasi Berulang at <10μm
Presisi Bedahuntuk ukiran laser 3D
Mesin Ukir Laser Kristal 3D(SSLE)
Untuk Pengukiran Laser Bawah Permukaan,Ketelitian sangat penting.untuk membuat ukiran yang detail dan rumit. Sinar laser yang terfokusberinteraksi secara tepatdengan struktur internal kristal,Membuat gambar 3D.
Portabel, Akurat & Canggih
Badan Laser Kompakuntuk SSLE
Tahan Guncangan & Lebih Aman untuk Pemula
Ukiran Kristal Cepathingga 3600 poin/detik
Kompatibilitas yang Luar Biasadalam Desain