Kristal ng kislap
(Sub Surface Laser Engraving)
Mga detektor na nakabatay sa scintillation, gamit ang pixelated inorganic crystal scintillators, aymalawakang ginagamit para sa pagtuklas ng butil at radiation, kasama sapositron emission tomography (PET) scanner.
Sa pamamagitan ng pagdaragdag ng light-guiding features sa crystal, ang spatial resolution ng detectoray maaaring mapabuti sa millimeter scale, pagpapahusay sa pangkalahatang resolution ng tomograph.
Gayunpaman, ang tradisyonal na pamamaraan ngpisikal na pixelatingang mga kristal ay akumplikado, mahal, at matrabahong proseso. Bukod pa rito, ang packing fraction at sensitivity ng detectormaaaring makompromisodahil sanon-scintillating reflective materials na ginamit.
Maaari mong tingnan ang Orihinal na Papel ng Pananaliksik Dito. (Mula sa ResearchGate)
Subsurface Laser Engraving para saKristal ng kislap
Ang isang alternatibong diskarte ay ang paggamit ngmga pamamaraan ng subsurface laser engraving (SSLE).para sa scintillator crystals.
Sa pamamagitan ng pagtutok ng laser sa loob ng kristal, nabuo ang initay maaaring lumikha ng isang kinokontrol na pattern ng microcracksnakumilos bilang mapanimdim na istruktura, epektibong lumilikhalight-guiding pixelsnang hindi nangangailangan ng pisikal na paghihiwalay.
1. Walang kinakailangang pisikal na pixelation ng kristal,pagbabawas ng pagiging kumplikado at gastos.
2. Ang mga optical na katangian at geometry ng mga reflective na istruktura ay maaaringtiyak na kinokontrol, na nagpapagana sa disenyo ng mga custom na hugis at laki ng pixel.
3. Readout at arkitektura ng detectormananatiling pareho ng para sa mga karaniwang pixelated array.
Laser Engraving Process (SSLE) para sa Scintillator Crystal
Kasama sa proseso ng pag-ukit ng SSLEang mga sumusunod na hakbang:
1. Ang Disenyo:
Simulation at disenyo ngninanais na arkitektura ng pixel, kasama angmga sukatatoptical na katangian.
2. Ang CAD Model:
Paglikha ng adetalyadong modelo ng CADng pamamahagi ng microcrack,batay sa mga resulta ng simulationatmga pagtutukoy ng laser engraving.
3. Simulan ang Pag-ukit:
Aktwal na pag-ukit ng LYSO crystal gamit ang laser system,ginagabayan ng modelong CAD.
SSLE Development Procedure: (A)Simulation Model, (B)CAD Model, (C) Engraved LYSO, (D)Field Flood Diagram
4. Pagsusuri ng Resulta:
Pagsusuri ng pagganap ng nakaukit na kristal gamit ang alarawan sa patlang ng bahaatGaussian na angkopupang masuri ang kalidad ng pixel at spatial na resolusyon.
IPINALIWANAG ang Subsurface Laser Engraving sa loob ng 2 Minuto
Angsubsurface laser engraving techniquepara sa scintillator crystals ay nag-aalok ng atransformative approachsa pixelation ng mga materyales na ito.
Sa pamamagitan ng pagbibigay ng tumpak na kontrol sa mga optical na katangian at geometry ng mga reflective na istruktura, ang pamamaraang itonagbibigay-daan sa pagbuo ng mga makabagong arkitektura ng detectorkasamapinahusay na spatial na resolusyon at pagganap, lahatwalaang pangangailangan para sa kumplikado at magastos na pisikal na pixelation.
Gustong Malaman ang Higit Pa tungkol sa:
Subsurface Laser Engraving Scintillation Crystal?
Mga natuklasan para sa SSLE Scintillation Crystal
1. Pinahusay na Light Yield
Kaliwa: Engraved Surface Reflectivity Asymmetry DoI Overview.
Kanan: Pixel Displacement DoI.
Ang paghahambing ng mga pulso sa pagitansubsurface laser engraved (SSLE) arraysatmaginoo arraynagpapakita ng amas mahusay na ilaw na ani para sa SSLE.
Ito ay malamang dahil sakawalan ng mga plastic reflectorsa pagitan ng mga pixel, na maaaring magdulot ng optical mismatching at pagkawala ng photon.
Ang pinabuting ilaw na ani ay nangangahuluganmas maraming liwanag para sa parehong mga pulso ng enerhiya, ginagawang kanais-nais na katangian ang SSLE.
2. Pinahusay na Pag-uugali sa Timing
Isang Larawan ng Scintillation Crystal
Ang haba ng kristal ay may amasamang epekto sa timing, na mahalaga para sa mga aplikasyon ng Positron Emission Tomography (PET).
Gayunpaman, angmas mataas na sensitivity ng SSLE crystalsnagbibigay-daan para sa paggamit ngmas maikling kristal, na maaarimapabuti ang pag-uugali ng oras ng system.
Iminungkahi din ng mga simulation na ang iba't ibang mga hugis ng pixel, tulad ng hexagonal o dodecagonal, ay maaaringhumahantong sa mas mahusay na light-guiding at pagganap ng timing, katulad ng mga prinsipyo ng optical fibers.
3. Cost-Effective na Mga Pakinabang
Isang Larawan ng Scintillator Crystal
Kung ikukumpara sa monolithic blocks, ang presyo ng SSLE crystalsmaaaring kasing babaisang-ikatlong gastosng kaukulang pixelated array, depende sa mga sukat ng pixel.
Bukod pa rito, angmas mataas na sensitivity ng SSLE crystalsnagbibigay-daan para saang paggamit ng mas maiikling kristal, karagdagang pagbawas sa kabuuang gastos.
Ang pamamaraan ng SSLE ay nangangailangan ng mas mababang kapangyarihan ng laser kumpara sa pagputol ng laser, na nagpapahintulot para samas murang mga SSLE systemkumpara sa laser melting o cutting facility.
Angpaunang pamumuhunan sa imprastraktura at pagsasanaypara sa SSLE ay makabuluhang mas mababa dinkaysa sa halaga ng pagbuo ng isang PET detector.
4. Flexibility ng Disenyo at Pag-customize
Ang proseso ng pag-ukit ng mga kristal na SSLE ayhindi nakakaubos ng oras, na may tinatayang15 minutokailangan para mag-ukit ng 12.8x12.8x12 mm, 3-crystal array.
Anglikas na kakayahang umangkop, pagiging epektibo sa gastos, atkadalian ng paghahanda ng mga kristal na SSLE, kasama ang kanilangsuperior packing fraction, magbayad para sabahagyang mas mababang spatial resolutionkumpara sa karaniwang mga pixelated na array.
Non-Conventional Pixel Geometries
Pinapayagan ng SSLE ang paggalugad ngnon-conventional pixel geometries, na nagpapagana sa mga kumikinang na pixel na magingtumpak na tumugma sa mga partikular na kinakailangan ng bawat aplikasyon, gaya ng mga collimator o ang mga sukat ng silicon photomultiplier pixels.
Kinokontrol na Pagbabahagi ng Liwanag
Ang kinokontrol na pagbabahagi ng liwanag ay maaaring makamit sa pamamagitan ng tumpak na pagmamanipula ng mga optical na katangian ng mga nakaukit na ibabaw,pinapadali ang karagdagang miniaturization ng mga gamma detector.
Mga Exotic na Disenyo
Mga kakaibang disenyo, tulad ng Voronoi tessellations, ay maaaringmadaling nakaukit sa loob ng mga monolitikong kristal. Higit pa rito, ang isang random na pamamahagi ng mga laki ng pixel ay maaaring paganahin ang pagpapakilala ng mga diskarte sa compressed sensing, na sinasamantala ang malawak na pagbabahagi ng liwanag.
Mga Machine para sa Subsurface Laser Engraving
Ang puso ng paglikha ng Subsurface Laser ay nasa laser engraving machine. Ginagamit ng mga makinang itoisang high-powered green laser, partikular na idinisenyo para sasubsurface laser engraving sa kristal.
AngIsa at Tanging Solusyonkakailanganin mo para sa Subsurface Laser Engraving.
Mga sumusuporta6 Iba't ibang Configuration
Mula saMaliit na Scale Hobbyist to Malaking Scale Production
Paulit-ulit na Katumpakan ng Lokasyon at <10μm
Surgical Precisionpara sa 3D Laser Carving
3D Crystal Laser Engraving Machine(SSLE)
Para sa Subsurface Laser Engraving,ang katumpakan ay mahalagapara sa paglikha ng detalyado at masalimuot na mga ukit. Nakatutok na sinag ng lasertiyak na nakikipag-ugnayanna may panloob na istraktura ng kristal,paglikha ng 3D na imahe.
Portable, Tumpak at Advanced
Compact Laser Bodypara sa SSLE
Shock-ProofatMas Ligtas para sa Mga Nagsisimula
Mabilis na Crystal Engravinghanggang 3600 puntos/segundo
Mahusay na Pagkakatugmasa Disenyo