Scyntylacyjny kryształ
(Grawerowanie laserowe pod powierzchnią)
Detektory oparte na scyntylacji, przy użyciu pikselowanych nieorganicznych scyntylatorów kryształów, sąPowszechnie stosowany do wykrywania cząstek i promieniowania, w tym wskanery pozytronowe tomografia emisyjna (PET).
Dodając cechy światła do kryształu, rozdzielczość przestrzenna detektoramożna poprawić do skali milimetrowej, zwiększając ogólną rozdzielczość tomografu.
Jednak tradycyjna metodafizycznie pikselowanieKryształy tozłożony, kosztowny i pracochłonny proces. Dodatkowo frakcja pakowania i czułość detektoramoże być naruszonyZ powoduZastosowane materiały odblaskowe nieskrypcyjne.
Możesz obejrzeć oryginalny artykuł badawczy tutaj. (Z Researchgate)
Grawerowanie laserowe podpowierzchniowe dlaScyntylacyjny kryształ
Alternatywnym podejściem jest zastosowanieTechniki grawerowania laserowego podpowierzchniowego (SSLE)dla kryształów scyntylatora.
Koncentrując laser wewnątrz kryształu, ciepło wytwarzałomoże stworzyć kontrolowany wzór mikrokrackówTodziałaj jako struktury odblaskowe, skuteczne tworzeniePiksele przesyłające światłobez potrzeby fizycznej separacji.
1. Nie jest wymagane fizyczne pikselowanie kryształu,Zmniejszenie złożoności i kosztów.
2. Charakterystyka optyczna i geometria struktur odblaskowych może byćprecyzyjnie kontrolowane, umożliwiając projektowanie niestandardowych kształtów pikseli i rozmiarów.
3. Odczyt i architektura detektoraPozostań taki sam, jak w przypadku standardowych tablic pikselowych.
Proces grawerowania laserowego (SSLE) dla scyntylatora kryształu
Proces grawerowania SSLE obejmujenastępujące kroki:
1. Projekt:
Symulacja i projektpożądana architektura pikseli, w tymwymiaryICharakterystyka optyczna.
2. Model CAD:
Tworzenie aszczegółowy model CADdystrybucji mikrokracki,na podstawie wyników symulacjiISpecyfikacje grawerowania laserowego.
3. Rozpocznij grawerowanie:
Rzeczywiste grawerowanie kryształu Lyso za pomocą systemu laserowego,kierowane przez model CAD.
Procedura rozwoju SSLE: (a) Model symulacyjny, (b) Model CAD, (c) grawerowany Lyso, (d) Schemat powodziowy pola
4. Ocena wyników:
Ocena wydajności grawerowanego kryształu za pomocą aObraz pola powodziowegoIGaussowskie dopasowanieAby ocenić jakość pikseli i rozdzielczość przestrzenną.
Grawerowanie laserowe podpowierzchniowe wyjaśnione w ciągu 2 minut
.Technika grawerowania laserowego podpowierzchniowegodla scyntylatora kryształów oferujepodejście transformacyjnedo pikselizacji tych materiałów.
Zapewniając precyzyjną kontrolę nad charakterystyką optyczną i geometrią struktur odblaskowych, ta metodaumożliwia rozwój innowacyjnych architektur detektorówzZwiększona rozdzielczość przestrzenna i wydajność, WszystkobezPotrzeba złożonej i kosztownej fizycznej pikselizacji.
Chcę wiedzieć więcej o:
Podpsudzki Grawerowanie laserowe Scyntylacja kryształ?
Ustalenia dotyczące scyntylacyjnego kryształu SSLE
1. Ulepszona wydajność światła
Po lewej: grawerowany współczynnik odbicia powierzchni Asymetria Przegląd DOI.
Po prawej: przemieszczenie piksela doi.
Porównanie impulsów międzyGrawerowane tablice laserowe (SSLE)ITablice konwencjonalnedemonstrujeO wiele lepsza wydajność światła dla SSLE.
Jest to prawdopodobnie spowodowaneBrak plastikowych odbłyśnikówmiędzy pikselami, które mogą powodować niedopasowanie optyczne i utratę fotonu.
Ulepszona wydajność światłaWięcej światła dla tych samych impulsów energii, czyniąc ssle pożądaną cechą.
2. Zwiększone zachowanie czasowe
Zdjęcie scyntylacyjnego kryształu
Krystalicznie maszkodliwy wpływ na czas, co jest kluczowe dla zastosowań pozytronowych tomografii emisyjnej (PET).
JednakWyższa czułość kryształów SSLEpozwala na użycieKrótsze kryształy, które mogąPopraw zachowanie czasu systemu.
Symulacje zasugerowały również, że różne kształty pikseli, takie jak sześciokąta lub Dodekagonalne, mogąProwadzi do lepszej wydajności światła i czasu, podobne do zasad włókien optycznych.
3. Opłacalne zalety
Zdjęcie kryształu scyntylatora
W porównaniu z blokami monolitycznymi cena kryształów SSLEmoże być tak niskie jakjedna trzeciakosztówodpowiedniej tablicy pikselowej, w zależności od wymiarów pikseli.
DodatkowoWyższa czułość kryształów SSLEpozwala naużycie krótszych kryształów, Dalsze zmniejszenie całkowitego kosztu.
Technika SSLE wymaga niższej mocy laserowej w porównaniu do cięcia laserowego, pozwalająctańsze systemy SSLEw porównaniu do urządzeń do topnienia lub cięcia laserowego.
.początkowe inwestycje w infrastrukturę i szkolenieDla SSLE jest również znacznie niższeniż koszt rozwoju detektora zwierząt domowych.
4. Elastyczność i dostosowywanie projektu
Proces grawerowania kryształów ssle jestnie czasochłonne, z przybliżonym15 minutPotrzebne do grawerowania tablicy 12,8 x 12 x 12 mm, 3-kryształowego.
.elastyczna natura, opłacalność, IŁatwość przygotowania kryształów SSLE, wraz z ichNajlepszy frakcja pakowania, kompensujnieco gorsza rozdzielczość przestrzennaw porównaniu ze standardowymi tablicami pikselowymi.
Niekonwencjonalne geometrie pikseli
SSLE pozwala na eksploracjęNiekonwencjonalne geometrie pikseli, umożliwiając scyntylujące pikseledokładnie dopasowane do konkretnych wymagań każdej aplikacji, takie jak kolimaty lub wymiary silikonowych pikseli fotomultiplierskich.
Kontrolowane lekkie udostępnianie
Kontrolowane oświetlenie można osiągnąć poprzez precyzyjną manipulację charakterystyką optyczną grawerowanych powierzchni,ułatwianie dalszej miniaturyzacji detektorów gamma.
Egzotyczne projekty
Egzotyczne projekty, takie jak Voronoi Tessellations, mogą byćŁatwo wygrawerowane w monolitycznych kryształach. Ponadto losowy rozkład wielkości pikseli może umożliwić wprowadzenie technik wykrywania sprężonych, wykorzystując rozległe dzielenie światła.
Maszyny do grawerowania laserowego podpowierzchniowego
Serce tworzenia laserowego podpowierzchniowego leży w laserowej maszynie grawerowania. Używają tych maszynzielony laser o dużej mocy, specjalnie zaprojektowanyGrawerowanie laserowe podpowierzchniowe w krysztale.
.Jedno i jedyne rozwiązaniekiedykolwiek będziesz potrzebować grawerowania laserowego podpowierzchniowego.
Wsparcie6 różnych konfiguracji
ZMały hobbysta to Produkcja na dużą skalę
Powtarzająca się dokładność lokalizacji at <10 μm
Precyzja chirurgicznado rzeźby laserowej 3D
3D Crystal Laser Machine(SSLE)
Do grawerowania laserowego podpowierzchniowego,Precyzja jest kluczowado tworzenia szczegółowych i misternych rycin. Skoncentrowana wiązka laseradokładnie wchodzi w interakcjeze wewnętrzną strukturą kryształów,Tworzenie obrazu 3D.
Przenośny, dokładny i zaawansowany
Kompaktowy korpus laserowydla SSLE
Odporne na wstrząsIBezpieczniej dla początkujących
Grawerowanie szybkiego kryształudo 3600 punktów/sekundę
Świetna kompatybilnośćw projektowaniu