Сцинтилациски кристал
(Ласерско гравирање под површината)
Детектори базирани на сцинтилација, користејќи пикселизирани неоргански кристални сцинтилатори, сешироко се користи за детекција на честички и зрачење, вклучително и вопозитронски емисиона томографија (ПЕТ) скенери.
Со додавање на светлосни насочувачки карактеристики на кристалот, просторната резолуција на детекторотможе да се подобри до милиметарска скала, зголемувајќи ја вкупната резолуција на томографот.
Сепак, традиционалниот метод нафизички пикселизирачкикристалите сесложен, скап и макотрпен процесДополнително, фракцијата на пакување и чувствителноста на детекторотможе да биде компромитиранпорадикористени несјајувачки рефлективни материјали.
Можете да го видите оригиналниот истражувачки труд тука. (Од ResearchGate)
Подземно ласерско гравирање заСцинтилациски кристал
Алтернативен пристап е употребата натехники на подповршинско ласерско гравирање (SSLE)за сцинтилаторни кристали.
Со фокусирање на ласер во внатрешноста на кристалот, генерираната топлинаможе да создаде контролиран модел на микропукнатинитоадејствуваат како рефлективни структури, ефикасно создавајќипиксели што водат светлинабез потреба од физичко одвојување.
1. Не е потребна физичка пикселизација на кристалот,намалување на комплексноста и трошоците.
2. Оптичките карактеристики и геометријата на рефлектирачките структури можат да бидатпрецизно контролиран, овозможувајќи дизајнирање на прилагодени облици и големини на пиксели.
3. Отчитување и архитектура на детекторостануваат исти како и за стандардните пикселизирани низи.
Процес на ласерско гравирање (SSLE) за сцинтилаторски кристал
Процесот на гравирање SSLE вклучуваследните чекори:
1. Дизајнот:
Симулација и дизајн напосакувана пикселна архитектура, вклучувајќидимензиииоптички карактеристики.
2. CAD моделот:
Создавање надетален CAD моделна дистрибуцијата на микропукнатини,врз основа на резултатите од симулацијатаиспецификации за ласерско гравирање.
3. Започнете со гравирање:
Вистинско гравирање на LYSO кристалот со помош на ласерскиот систем,водени од CAD моделот.
Постапка за развој на SSLE: (A) Модел на симулација, (B) CAD модел, (C) Гравиран LYSO, (D) Дијаграм на поплава на терен
4. Евалуација на резултатите:
Евалуација на перформансите на гравираниот кристал со помош наслика од поплавеното полеиГаусово вклопувањеза да се процени квалитетот на пикселите и просторната резолуција.
Подземно ласерско гравирање ОБЈАСНЕТО за 2 минути
Натехника на подземно ласерско гравирањеза сцинтилаторни кристали нудитрансформативен пристапдо пикселизацијата на овие материјали.
Со обезбедување прецизна контрола врз оптичките карактеристики и геометријата на рефлектирачките структури, овој методовозможува развој на иновативни архитектури на детекторисоподобрена просторна резолуција и перформанси, ситебезпотребата од сложена и скапа физичка пикселизација.
Сакате да дознаете повеќе за:
Кристал за сцинтилација со подповршинско ласерско гравирање?
Наоди за SSLE сцинтилациски кристал
1. Подобрен принос на светлина
Лево: Преглед на DoI за асиметрија на рефлективноста на гравираната површина.
Десно: Поместување на пикселите DoI.
Споредбата на пулсирањата помеѓуподповршински ласерски гравирани (SSLE) низииконвенционални низидемонстрирамногу подобар принос на светлина за SSLE.
Ова веројатно се должи наотсуство на пластични рефлекторипомеѓу пикселите, што може да предизвика оптичко несовпаѓање и губење на фотони.
Подобрениот принос на светлина значиповеќе светлина за истите енергетски импулси, што го прави SSLE пожелна карактеристика.
2. Подобрено временско однесување
Слика од сцинтилациски кристал
Должината на кристалот имаштетен ефект врз времето, што е клучно за апликациите на позитронска емисиона томографија (ПЕТ).
Сепак,поголема чувствителност на SSLE кристалитеовозможува употреба напократки кристали, што можеподобрување на временското однесување на системот.
Симулациите, исто така, сугерираат дека различни форми на пиксели, како што се шестоаголни или дванаесетаголни, можатдоведува до подобри перформанси на водење на светлината и тајминг, слично на принципите на оптичките влакна.
3. Економични предности
Слика од кристал Сцинтилатор
Во споредба со монолитните блокови, цената на SSLE кристалитеможе да биде толку ниско какоедна третинаод трошоцитена соодветниот пикселизиран низ, во зависност од димензиите на пикселите.
Дополнително,поголема чувствителност на SSLE кристалитедозволуваупотребата на пократки кристали, дополнително намалување на вкупните трошоци.
SSLE техниката бара помала ласерска моќност во споредба со ласерското сечење, што овозможувапоевтини SSLE системиво споредба со постројките за ласерско топење или сечење.
Напочетна инвестиција во инфраструктура и обуказа SSLE е исто така значително понискоотколку цената за развој на ПЕТ детектор.
4. Флексибилност и прилагодување на дизајнот
Процесот на гравирање на SSLE кристали ене одзема многу време, со приближна вредност15 минутипотребно за гравирање на низа од 3 кристали со димензии 12,8x12,8x12 mm.
Нафлексибилна природа, исплатливост, илеснотија на подготовка на SSLE кристали, заедно со нивнитесупериорна фракција на пакување, компензира замалку пониска просторна резолуцијаво споредба со стандардните пикселизирани низи.
Неконвенционални геометрии на пиксели
SSLE овозможува истражување нанеконвенционални геометрии на пиксели, овозможувајќи им на блескавите пиксели да бидатпрецизно прилагодени на специфичните барања на секоја апликација, како што се колиматори или димензиите на силиконските фотомултипликаторски пиксели.
Контролирано споделување на светлина
Контролираната размена на светлина може да се постигне преку прецизна манипулација на оптичките карактеристики на гравираните површини,олеснување на понатамошна минијатуризација на гама детекторите.
Егзотични дизајни
Егзотични дизајни, како што се Вороноевите теселации, можат да бидатлесно гравирани во монолитни кристалиПонатаму, случајната распределба на големините на пикселите може да овозможи воведување на техники на компресирано мерење, искористувајќи ја предноста на обемното споделување на светлината.
Машини за подземно ласерско гравирање
Срцето на создавањето на подземни ласерски уреди лежи во машината за ласерско гравирање. Овие машини користатзелен ласер со голема моќност, специјално дизајниран заподповршинско ласерско гравирање во кристал.
НаЕдно и единствено решениешто некогаш ќе ви треба за подповршинско ласерско гравирање.
Поддржува6 различни конфигурации
ОдМал хобист to Производство на големи размери
Повторена точност на локацијата at <10 μm
Хируршка прецизностза 3D ласерско резбање
3D машина за ласерско гравирање на кристали(ССЛЕ)
За подповршинско ласерско гравирање,прецизноста е клучназа креирање детални и сложени гравури. Фокусираниот зрак на ласеротпрецизно комуницирасо внатрешната структура на кристалот,креирање на 3Д слика.
Пренослив, точен и напреден
Компактно ласерско телоза SSLE
Отпорен на ударииПобезбедно за почетници
Брзо гравирање на кристалидо 3600 поени/секунда
Одлична компатибилноство Дизајн