Κρύσταλλος σπινθηρισμού
(Υποεπιφανειακή χάραξη με λέιζερ)
Ανιχνευτές που βασίζονται σε σπινθηρισμό, χρησιμοποιώντας σπινθηριστές ανόργανων κρυστάλλων με pixel, είναιχρησιμοποιείται ευρέως για την ανίχνευση σωματιδίων και ακτινοβολίας, συμπεριλαμβανομένων τωνσαρωτές τομογραφίας εκπομπής ποζιτρονίων (PET).
Προσθέτοντας χαρακτηριστικά καθοδήγησης φωτός στον κρύσταλλο, η χωρική ανάλυση του ανιχνευτήμπορεί να βελτιωθεί σε κλίμακα χιλιοστού, ενισχύοντας τη συνολική ανάλυση του τομογράφου.
Ωστόσο, η παραδοσιακή μέθοδοςσωματικά pixelingοι κρύσταλλοι είναι ένασύνθετη, δαπανηρή και επίπονη διαδικασίαΕπιπλέον, το κλάσμα συσκευασίας και η ευαισθησία του ανιχνευτήμπορεί να παραβιαστείλόγω τουχρησιμοποιούμενα μη σπινθηρίζοντα ανακλαστικά υλικά.
Μπορείτε να δείτε την πρωτότυπη ερευνητική εργασία εδώ. (Από το ResearchGate)
Υπόγεια χάραξη με λέιζερ γιαΚρύσταλλος σπινθηρισμού
Μια εναλλακτική προσέγγιση είναι η χρήσητεχνικές χάραξης με λέιζερ υπόγειας επιφάνειας (SSLE)για κρυστάλλους σπινθηρισμού.
Εστιάζοντας ένα λέιζερ μέσα στον κρύσταλλο, η θερμότητα που παράγεταιμπορεί να δημιουργήσει ένα ελεγχόμενο μοτίβο μικρορωγμώνότιλειτουργούν ως ανακλαστικές δομές, δημιουργώντας αποτελεσματικάεικονοστοιχεία που καθοδηγούν το φωςχωρίς την ανάγκη φυσικού διαχωρισμού.
1. Δεν απαιτείται φυσική pixelation του κρυστάλλου,μείωση της πολυπλοκότητας και του κόστους.
2. Τα οπτικά χαρακτηριστικά και η γεωμετρία των ανακλαστικών δομών μπορούν να είναιελέγχεται με ακρίβεια, επιτρέποντας τον σχεδιασμό προσαρμοσμένων σχημάτων και μεγεθών pixel.
3. Αρχιτεκτονική ανάγνωσης και ανιχνευτήπαραμένουν τα ίδια όπως και για τους τυπικούς πίνακες με εικονοστοιχεία.
Διαδικασία χάραξης με λέιζερ (SSLE) για κρύσταλλο σπινθηρισμού
Η διαδικασία χάραξης SSLE περιλαμβάνειτα ακόλουθα βήματα:
1. Ο σχεδιασμός:
Προσομοίωση και σχεδιασμός τουεπιθυμητή αρχιτεκτονική pixel, συμπεριλαμβανομένωνδιαστάσειςκαιοπτικά χαρακτηριστικά.
2. Το μοντέλο CAD:
Δημιουργία ενόςλεπτομερές μοντέλο CADτης κατανομής των μικρορωγμών,με βάση τα αποτελέσματα της προσομοίωσηςκαιπροδιαγραφές χάραξης με λέιζερ.
3. Ξεκινήστε τη χάραξη:
Πραγματική χάραξη του κρυστάλλου LYSO χρησιμοποιώντας το σύστημα λέιζερ,καθοδηγούμενο από το μοντέλο CAD.
Διαδικασία Ανάπτυξης SSLE: (Α) Μοντέλο Προσομοίωσης, (Β) Μοντέλο CAD, (Γ) Χαραγμένο LYSO, (Δ) Διάγραμμα Πλημμύρας Πεδίου
4. Αξιολόγηση Αποτελεσμάτων:
Αξιολόγηση της απόδοσης του χαραγμένου κρυστάλλου χρησιμοποιώντας έναεικόνα πεδίου πλημμύραςκαιΓκαουσιανή προσαρμογήγια την αξιολόγηση της ποιότητας των pixel και της χωρικής ανάλυσης.
Υπόγεια Χάραξη με Λέιζερ ΕΞΗΓΗΣΗ σε 2 λεπτά
Οτεχνική χάραξης με λέιζερ υπόγειας επιφάνειαςγια τους κρυστάλλους σπινθηρισμού προσφέρει έναμετασχηματιστική προσέγγισηστην pixelation αυτών των υλικών.
Παρέχοντας ακριβή έλεγχο των οπτικών χαρακτηριστικών και της γεωμετρίας των ανακλαστικών δομών, αυτή η μέθοδοςεπιτρέπει την ανάπτυξη καινοτόμων αρχιτεκτονικών ανιχνευτώνμεβελτιωμένη χωρική ανάλυση και απόδοση, όλαχωρίςη ανάγκη για πολύπλοκη και δαπανηρή φυσική pixelation.
Θέλετε να μάθετε περισσότερα για:
Κρύσταλλος σπινθηρισμού με χάραξη με λέιζερ υπόγειας επιφάνειας;
Ευρήματα για τον κρύσταλλο σπινθηρισμού SSLE
1. Βελτιωμένη απόδοση φωτός
Αριστερά: Επισκόπηση DoI ασυμμετρίας ανακλαστικότητας χαραγμένης επιφάνειας.
Δεξιά: Μετατόπιση εικονοστοιχείων DoI.
Η σύγκριση των παλμών μεταξύυποεπιφανειακές συστοιχίες χαραγμένες με λέιζερ (SSLE)καισυμβατικές συστοιχίεςκαταδεικνύει έναπολύ καλύτερη απόδοση φωτός για SSLE.
Αυτό πιθανότατα οφείλεται στοαπουσία πλαστικών ανακλαστήρωνμεταξύ των pixel, κάτι που μπορεί να προκαλέσει οπτική αναντιστοιχία και απώλεια φωτονίων.
Η βελτιωμένη απόδοση φωτός σημαίνειπερισσότερο φως για τους ίδιους ενεργειακούς παλμούς, καθιστώντας το SSLE ένα επιθυμητό χαρακτηριστικό.
2. Βελτιωμένη συμπεριφορά χρονισμού
Μια εικόνα κρυστάλλου σπινθηρισμού
Το μήκος του κρυστάλλου έχει ένααρνητική επίδραση στον χρόνο, η οποία είναι κρίσιμη για εφαρμογές Τομογραφίας Εκπομπής Ποζιτρονίων (PET).
Ωστόσο, τουψηλότερη ευαισθησία των κρυστάλλων SSLEεπιτρέπει τη χρήσημικρότεροι κρύσταλλοι, το οποίο μπορείβελτίωση της χρονολογικής συμπεριφοράς του συστήματος.
Οι προσομοιώσεις έχουν επίσης υποδείξει ότι διαφορετικά σχήματα εικονοστοιχείων, όπως εξαγωνικά ή δωδεκαγωνικά, μπορεί ναοδηγούν σε καλύτερη απόδοση καθοδήγησης φωτός και χρονισμού, παρόμοια με τις αρχές λειτουργίας των οπτικών ινών.
3. Οικονομικά Αποδοτικά Πλεονεκτήματα
Μια εικόνα του κρυστάλλου σπινθηριστή
Σε σύγκριση με τα μονολιθικά μπλοκ, η τιμή των κρυστάλλων SSLEμπορεί να είναι τόσο χαμηλό όσοτο ένα τρίτοτου κόστουςτου αντίστοιχου pixelated πίνακα, ανάλογα με τις διαστάσεις των pixel.
Επιπλέον, τουψηλότερη ευαισθησία των κρυστάλλων SSLEεπιτρέπειη χρήση βραχύτερων 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 με λέιζερ.
Οαρχική επένδυση σε υποδομές και εκπαίδευσηγια το SSLE είναι επίσης σημαντικά χαμηλότεροαπό το κόστος ανάπτυξης ενός ανιχνευτή PET.
4. Ευελιξία και Προσαρμογή Σχεδιασμού
Η διαδικασία χάραξης κρυστάλλων SSLE είναιδεν είναι χρονοβόρο, με μια κατά προσέγγιση15 λεπτάαπαιτείται για τη χάραξη μιας διάταξης 3 κρυστάλλων διαστάσεων 12,8x12,8x12 mm.
Οευέλικτη φύση, σχέση κόστους-αποτελεσματικότητας, καιευκολία παρασκευής κρυστάλλων SSLE, μαζί με τουςανώτερο κλάσμα συσκευασίας, αντισταθμίστε τοελαφρώς κατώτερη χωρική ανάλυσησε σύγκριση με τις τυπικές πιξελιωμένες συστοιχίες.
Μη Συμβατικές Γεωμετρίες Pixel
Το SSLE επιτρέπει την εξερεύνησημη συμβατικές γεωμετρίες pixel, επιτρέποντας στα λαμπερά pixel ναακριβώς προσαρμοσμένο στις συγκεκριμένες απαιτήσεις κάθε εφαρμογής, όπως οι κατευθυντήρες ή οι διαστάσεις των εικονοστοιχείων φωτοπολλαπλασιαστή πυριτίου.
Ελεγχόμενη κοινή χρήση φωτός
Η ελεγχόμενη κατανομή φωτός μπορεί να επιτευχθεί μέσω ακριβούς χειρισμού των οπτικών χαρακτηριστικών των χαραγμένων επιφανειών,διευκολύνοντας την περαιτέρω σμίκρυνση των ανιχνευτών γάμμα.
Εξωτικά Σχέδια
Εξωτικά σχέδια, όπως οι ψηφιδώσεις Voronoi, μπορούν να είναιεύκολα χαραγμένο μέσα σε μονολιθικούς κρυστάλλουςΕπιπλέον, μια τυχαία κατανομή μεγεθών εικονοστοιχείων μπορεί να επιτρέψει την εισαγωγή τεχνικών συμπιεσμένης ανίχνευσης, αξιοποιώντας την εκτεταμένη κοινή χρήση φωτός.
Μηχανές για υποεπιφανειακή χάραξη με λέιζερ
Η καρδιά της δημιουργίας Subsurface Laser βρίσκεται στη μηχανή χάραξης με λέιζερ. Αυτές οι μηχανές χρησιμοποιούνένα πράσινο λέιζερ υψηλής ισχύος, ειδικά σχεδιασμένο γιαΥπόγεια χάραξη με λέιζερ σε κρύσταλλο.
ΟΜία & Μοναδική Λύσηθα χρειαστείτε ποτέ για υποεπιφανειακή χάραξη με λέιζερ.
Υποστηρίζει6 διαφορετικές διαμορφώσεις
ΑπόΜικρής Κλίμακας Χομπίστας to Μεγάλης Κλίμακας Παραγωγή
Επαναλαμβανόμενη ακρίβεια τοποθεσίας at <10μm
Χειρουργική Ακρίβειαγια τρισδιάστατη χάραξη με λέιζερ
Μηχανή χάραξης με λέιζερ 3D κρυστάλλου(SSLE)
Για υποεπιφανειακή χάραξη με λέιζερ,η ακρίβεια είναι κρίσιμηγια τη δημιουργία λεπτομερών και περίπλοκων χαρακτικών. Η εστιασμένη δέσμη του λέιζεραλληλεπιδρά με ακρίβειαμε την εσωτερική δομή του κρυστάλλου,δημιουργώντας την τρισδιάστατη εικόνα.
Φορητό, ακριβές και προηγμένο
Συμπαγές σώμα λέιζεργια SSLE
Ανθεκτικό στους κραδασμούς&Ασφαλέστερο για αρχάριους
Γρήγορη χάραξη κρυστάλλουέως 3600 σημεία/δευτερόλεπτο
Μεγάλη Συμβατότηταστο Σχεδιασμό