高分辨X射線探測器
BrillianSe™直接轉(zhuǎn)換高精度X射線探測器
加拿大KA Imaging推出了其專有的無定形硒(a-Se)BrillianSe™X射線探測器,用于高亮度成像。這款混合a-Se/CMOS的探測器采用具有高固有空間分辨率的a-Se光導(dǎo)體,可直接將X射線光子轉(zhuǎn)換為電荷。然后,低噪聲CMOS有源像素傳感器(APS)讀取電子信號。無需首先將X射線光子轉(zhuǎn)換為可見光(這在間接閃爍體方法中是必需的),因此不需要減薄轉(zhuǎn)換層以減少光學(xué)散射。BrillianSe™提供了一種獨(dú)特的組合,使用8微米像素實(shí)現(xiàn)高空間分辨率,以及具有高達(dá)120 keV的能量的高探測量子效率(DQE)。這種組合可實(shí)現(xiàn)在低通量和高能量條件下進(jìn)行高效成像,并可進(jìn)行基于傳播的(無光柵)相位對比增強(qiáng),以提高低密度材料成像時的靈敏度。BrillianSe™ X射線檢測器具有1600萬的像素(16M)。
主要應(yīng)用
?低密度材料相差對比
?單光子靈敏度(>50 keV)
?同步加速器微納CT
?高能量(>50 keV)布拉格相干衍射成像
技術(shù)介紹
直接轉(zhuǎn)換技術(shù)允許使用厚轉(zhuǎn)換層,并以100%填充因子運(yùn)行,以獲得高 DQE。在60kVp(2mm鋁濾波)下,BrillianSe™具有市場領(lǐng)先的高 DQE(10 cycles/mm時為36%)和小點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)(PSF)(1.1 像素)的組合。這有助于低通量應(yīng)用成像,例如X射線衍射、劑量敏感的蛋白晶體學(xué)以及對有和無相位對比的材料進(jìn)行受通量限制的成像。在63keV 時,MTF在 Nyquist(奈奎斯特)頻率下為10%。此外,在低能量(21 keV)下,使用透射條形靶標(biāo)樣可展示8微米的分辨率。
JIMA空間分辨率標(biāo)樣(21kev)的BrillianSe™圖像。數(shù)字表示以微米為單位的條寬。左側(cè)為橫截面8 μm 的圖案
應(yīng)用案例
BrillianSe™高分辨X射線探測器具有16M像素,采用直接轉(zhuǎn)換專有技術(shù),對樣品進(jìn)行“吸收襯度+相位襯度”成像,大幅度提高樣品中的低密度成分成像時的靈敏度,可用于硬x射線包括同步加速器線束。探測樣品案例,如:芳綸等復(fù)合材料(Kevlar)、腦支架、硅通孔(TSV)、牙簽、甜椒種子、藥物膠囊、輕質(zhì)骨料(混凝土)等。
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