閃爍體的光譜、壽命、成像、光產(chǎn)額測量
產(chǎn)品概述
近年來，鈣鈦礦型閃爍體及鈣鈦礦型X射線直接探測器被廣泛研究及報道。在發(fā)光閃爍體層面，鈣鈦礦納米晶閃爍體通過溶液即可制得，成本極低，且具備全色彩可調(diào)諧輻射發(fā)光的特點。在直接探測層面，鉛鹵鈣鈦礦材料因其具備較大的原子序數(shù)、高吸收系數(shù)等優(yōu)點，在X射線直接探測領(lǐng)域同樣表現(xiàn)出非常優(yōu)異的性能。
卓立漢光能夠提供基于X射線的穩(wěn)態(tài)發(fā)光光譜，熒光壽命，瞬態(tài)光譜以及X射線探測成像的相關(guān)測量方案。能夠提供全套涵蓋X射線激發(fā)源、光譜儀、穩(wěn)態(tài)及瞬態(tài)數(shù)據(jù)處理、成像測量（CMOS成像，單像素成像，TFT面陣成像）、輻射劑量表、輻射安全防護(hù)等，輻射防護(hù)防護(hù)滿足國標(biāo)《低能射線裝置放射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》（GBZ115-2023）。
如下陳述我們幾種測量方案及相關(guān)配置明細(xì)
(一) 穩(wěn)態(tài)光譜及熒光壽命采集
• 基于皮秒X射線和TCSPC測量原理的方法
• 納秒脈沖X射線
• 穩(wěn)態(tài)和壽命測量數(shù)據(jù)
(二)X射線探測成像
• X射線探測成像光路圖
• X射線探測成像及脈沖X射線實現(xiàn)光電流衰減測量
• TFT集成的面陣X射線成像
• 成像測量結(jié)果
(三)技術(shù)參數(shù)
穩(wěn)態(tài)光譜及熒光壽命采集
基于皮秒X射線和TCSPC測量原理的方法
包含：皮秒脈沖激光器、光激發(fā)X射線管、TCSPC或條紋相機(jī)。
由皮秒脈沖激光器激發(fā)“光激發(fā)X射線管”發(fā)射出X-ray作用于樣品上，樣品發(fā)射熒光，經(jīng)光譜儀分光之后，由探測器探測光信號，數(shù)據(jù)采集器讀取數(shù)據(jù)。
皮秒X射線測量熒光壽命原理圖
納秒脈沖X射線
150KV納秒脈沖X射線
*安全距離要求：a：3米，b：6米，c：30米
穩(wěn)態(tài)和壽命測量數(shù)據(jù)
NaI 樣品在管電壓50KeV，不同管電流激發(fā)下的輻射發(fā)光光譜
納秒X 射線激發(fā)的熒光衰減曲線
X射線探測成像
X射線探測成像光路圖
X射線探測成像及脈沖X射線實現(xiàn)光電流衰減測量
TFT集成的面陣X射線成像
TFT傳感芯片規(guī)格
TFT讀取系統(tǒng)規(guī)格
成像測量結(jié)果
CMOS 成像實物圖
分辨率指標(biāo)：TYP39分辨率卡的X 射線圖像。測試1mm厚的YAG(Ce)時，分辨率可以優(yōu)于20lp/mm
手機(jī)充電頭成像測試
密碼狗成像測試
光產(chǎn)額測量方案
閃爍晶體的光產(chǎn)額（也稱為光輸出或光子產(chǎn)額）是指晶體在受到電離輻射（如γ射線、X射線或粒子）激發(fā)后，發(fā)射光子（通常是可見光）的數(shù)量。光產(chǎn)額通常以每單位能量沉積產(chǎn)生的光子數(shù)來表示，單位可以是光子/MeV。
光產(chǎn)額是衡量閃爍晶體性能的重要參數(shù)之一，它是衡量閃爍體材料性能的重要指標(biāo)之一，也直接關(guān)系到該材料在實際應(yīng)用中的靈敏度和效率。常見的閃爍晶體包括碘*鈉（NaI），碘化銫（CsI），和氧化鑭摻鈰（LaBr3）等。不同的晶體材料會有不同的光產(chǎn)額，這取決于其發(fā)光機(jī)制、能帶結(jié)構(gòu)、以及材料的純度和缺陷等因素。研究閃爍體材料的光產(chǎn)額對于提高其性能、拓展其應(yīng)用具有重要的意義。
一些常見閃爍晶體的光產(chǎn)額值如下：
碘*鈉（NaI(Tl)）：約38,000 photons/MeV
氯化銫（CsI(Tl)）：約54,000 photons/MeV
氧化鈰摻雜的氧化鑭（LaBr3）：約63,000 photons/MeV
釔鋁石榴石摻雜鈰離子（YAG:Ce）：約14,000 photons/MeV
光產(chǎn)額越高，意味著該晶體能夠在相同的能量沉積條件下產(chǎn)生更多的光子，從而在探測器中生成更強(qiáng)的信號，通常也會導(dǎo)致更好的能量分辨率。
卓立漢光提供一整套包含同位素源、屏蔽鉛箱（被測器件及光路）、光電倍增管、高壓電源、閃爍體前置放大器、譜放大器、多道分析儀及測試軟件，實現(xiàn)閃爍體的光產(chǎn)額測量。
