Scintiliacinis kristalas
(Graviravimas ant paviršiaus lazeriu)
Scintiliacijos detektoriai, naudojant pikselių neorganinius kristalinius scintiliatorius, yraplačiai naudojamas dalelių ir radiacijos aptikimui, įskaitant įpozitronų emisijos tomografijos (PET) skaitytuvai.
Pridedant prie kristalo šviesą nukreipiančias funkcijas, detektoriaus erdvinė skiriamoji gebagali būti patobulinta iki milimetro skalės, padidinant bendrą tomografo skiriamąją gebą.
Tačiau tradicinis metodasfiziškai pikseliuojantiskristalai yra asudėtingas, brangus ir daug darbo reikalaujantis procesas. Be to, detektoriaus pakavimo frakcija ir jautrumasgali būti pažeistadėlnaudotos neblizgančios atspindinčios medžiagos.
Originalų tyrimo straipsnį galite peržiūrėti čia. (Iš ResearchGate)
Požeminis lazerinis graviravimas skirtasScintiliacinis kristalas
Alternatyvus būdas yra naudotipožeminio graviravimo lazeriu (SSLE) technikascintiliatoriaus kristalams.
Sufokusavus lazerį kristalo viduje, susidaro šilumagali sukurti kontroliuojamą mikroįtrūkimų modelįkadveikia kaip atspindinčios struktūros, efektyviai kuriantšviesą nukreipiančių pikseliųbe fizinio atsiskyrimo.
1. Nereikia fizinio kristalo pikseliavimo,sumažinti sudėtingumą ir išlaidas.
2. Atspindinčių struktūrų optinės charakteristikos ir geometrija gali būtitiksliai valdomas, leidžiantis kurti pasirinktines pikselių formas ir dydžius.
3. Skaitymo ir detektoriaus architektūraišlieka tokie patys kaip ir standartinių pikselių masyvų atveju.
Lazerinis graviravimo procesas (SSLE), skirtas scintiliatoriaus kristalams
SSLE graviravimo procesas apimatoliau nurodytus veiksmus:
1. Dizainas:
Modeliavimas ir projektavimaspageidaujama pikselių architektūra, įskaitantmatmenysiroptines charakteristikas.
2. CAD modelis:
Sukūrimas adetalus CAD modelismikroįtrūkimų pasiskirstymas,remiantis modeliavimo rezultataisirlazerinio graviravimo specifikacijos.
3. Pradėkite graviruoti:
Tikrasis LYSO kristalo graviravimas naudojant lazerinę sistemą,vadovaujasi CAD modeliu.
SSLE kūrimo procedūra: (A) modeliavimo modelis, (B) CAD modelis, (C) išgraviruota LYSO, (D) lauko užtvindymo diagrama
4. Rezultatų įvertinimas:
Graviruoto kristalo veikimo įvertinimas naudojant apotvynio lauko vaizdasirGauso montavimasįvertinti pikselių kokybę ir erdvinę skiriamąją gebą.
Požeminis graviravimas lazeriu PAAIŠKINA per 2 minutes
Thepožeminio graviravimo lazeriu technikascintiliatoriaus kristalams siūlo atransformacinis požiūrisšių medžiagų pikseliacijai.
Šis metodas leidžia tiksliai valdyti atspindinčių struktūrų optines charakteristikas ir geometrijąleidžia kurti novatoriškas detektorių architektūrassupatobulinta erdvinė skiriamoji geba ir našumas, visibesudėtingos ir brangios fizinės pikseliacijos poreikis.
Norite sužinoti daugiau apie:
Požeminis lazerinis graviravimas scintiliacinis kristalas?
SSLE scintiliacinio kristalo išvados
1. Padidėjęs šviesos našumas
Kairėje: graviruoto paviršiaus atspindžio asimetrijos DoI apžvalga.
Dešinėje: Pixel Displacement DoI.
Impulsų palyginimas tarppožeminės lazeriu graviruotos (SSLE) matricosirįprastiniai masyvaidemonstruoja adaug geresnis SSLE šviesos derlius.
Tai greičiausiai dėlplastikinių atšvaitų nebuvimastarp pikselių, o tai gali sukelti optinį neatitikimą ir fotonų praradimą.
Padidėjęs šviesos derlius reiškiadaugiau šviesos tiems patiems energijos impulsams, todėl SSLE yra pageidaujama savybė.
2. Patobulintas laiko nustatymo elgesys
Scintiliacinio kristalo paveikslas
Krištolo ilgis turi aneigiamas poveikis laikui, kuri yra labai svarbi pozitronų emisijos tomografijos (PET) taikymams.
Tačiau,didesnis SSLE kristalų jautrumasleidžia naudotitrumpesni kristalai, kuris galipagerinti sistemos veikimo laiką.
Modeliavimas taip pat rodo, kad skirtingos pikselių formos, tokios kaip šešiakampės arba dvikampės, galipagerinti šviesos nukreipimą ir laiko nustatymą, panašus į optinių skaidulų principus.
3. Ekonomiškai efektyvūs pranašumai
Scintiliatoriaus kristalo paveikslėlis
Lyginant su monolitiniais blokeliais, SSLE kristalų kainagali būti toks žemas kaiptrečdalisišlaidųatitinkamo pikselių masyvo, atsižvelgiant į pikselių matmenis.
Be to,didesnis SSLE kristalų jautrumasleidžiatrumpesnių kristalų naudojimas, dar labiau sumažinti bendras išlaidas.
SSLE technika reikalauja mažesnės lazerio galios, palyginti su pjovimu lazeriu, todėlpigesnės SSLE sistemoslyginant su lazerinio lydymo ar pjovimo įrenginiais.
Thepradinės investicijos į infrastruktūrą ir mokymusSSLE atveju taip pat žymiai mažesnisnei PET detektoriaus sukūrimo kaina.
4. Dizaino lankstumas ir pritaikymas
SSLE kristalų graviravimo procesas yraneužima daug laiko, su apytiksliu15 minučiųreikalingas išgraviruoti 12,8x12,8x12 mm, 3 kristalų masyvą.
Thelankstus pobūdis, ekonomiškumo, irSSLE kristalų paruošimo paprastumas, kartu su jųgeresnė pakavimo frakcija, kompensuoti užšiek tiek prastesnė erdvinė skiriamoji gebalyginant su standartinėmis pikselių matricomis.
Netradicinė pikselių geometrija
SSLE leidžia tyrinėtinetradicinės pikselių geometrijos, įgalinantis blykčiojančius pikseliustiksliai atitinka konkrečius kiekvienos programos reikalavimus, pavyzdžiui, kolimatoriai arba silicio fotodaugiklio pikselių matmenys.
Valdomas šviesos pasidalijimas
Kontroliuojamas šviesos pasidalijimas gali būti pasiektas tiksliai manipuliuojant graviruotų paviršių optinėmis savybėmis,palengvinantis tolesnį gama detektorių miniatiūrizavimą.
Egzotiški dizainai
Egzotiški dizainai, pavyzdžiui, Voronojaus teseliacijos, gali būtilengvai išgraviruojamas monolitiniuose kristaluose. Be to, atsitiktinis pikselių dydžių pasiskirstymas gali leisti įdiegti suspausto jutimo metodus, naudojant platų šviesos pasidalijimą.
Požeminio lazerinio graviravimo mašinos
Subsurface Laser kūrimo širdis slypi lazerinio graviravimo mašinoje. Šios mašinos naudojadidelio galingumo žaliasis lazeris, specialiai sukurtaspožeminis lazerinis graviravimas kristale.
TheVienas ir vienintelis sprendimasjums kada nors prireiks požeminio lazerinio graviravimo.
Palaiko6 skirtingos konfigūracijos
NuoMažo masto mėgėjas to Didelio masto gamyba
Pakartotinis vietos nustatymo tikslumas at <10 μm
Chirurginis tikslumasskirtas 3D drožybai lazeriu
3D kristalų graviravimo lazeriu mašina(SSLE)
Požeminiam lazeriniam graviravimui,tikslumas yra labai svarbusdetalių ir įmantrių graviūrų kūrimui. Sufokusuotas lazerio spindulystiksliai sąveikaujasu kristalo vidine struktūra,sukurti 3D vaizdą.
Nešiojamas, tikslus ir pažangus
Kompaktiškas lazerinis korpusasskirtas SSLE
Atsparus smūgiams&Saugesnis pradedantiesiems
Greitas kristalų graviravimasiki 3600 taškų per sekundę
Puikus suderinamumasdizaino srityje