AdvaPIX Timepix3 光子計(jì)數(shù)X射線探測(cè)器
First Truly Spectral Imaging Camera
- 產(chǎn)地: 捷克
- 型號(hào): AdvaPIX TPX3
- 品牌: Advacam
First Truly Spectral Imaging Camera
AdvaPIX TPX3探測(cè)器模塊特別注重性能和多功能性以滿足科學(xué)實(shí)驗(yàn)的多樣需求。 該模塊使用CERN最新的Timepix3讀出芯片(常用于粒子追蹤和成像)。模塊可具有多種組合結(jié)構(gòu)如多層探測(cè)面堆疊或拼接成更大的靶面。每個(gè)探測(cè)器模塊具有超快速稀疏數(shù)據(jù)讀取功能,每秒可采集40M的光子或粒子撞擊。 該型號(hào)具有USB 3.0通信通道,可確保快速讀取系統(tǒng)。
Timepix3(TPX3)是新一代的X射線和輻射成像技術(shù)。 它是直接探測(cè)器,即使用半導(dǎo)體或半絕緣體傳感器。 特殊的像素電路設(shè)計(jì)使得每個(gè)被探測(cè)的光子都能被獨(dú)立處理,與普通的X射線成像探測(cè)器相比,Timepix3(TPX3)探測(cè)器能夠同時(shí)記錄每個(gè)被探測(cè)光子的:
位置(position)
能量/波長(zhǎng)(energy/wavelength)
到達(dá)時(shí)間(time-of-arrival)
并同時(shí)將相應(yīng)的信號(hào)讀出,有別于傳統(tǒng)探測(cè)器逐幀讀出的方式。
AdvaPIX TPX3可用于各種應(yīng)用,如能量分辨射線照相(X射線,中子,離子),粒子追蹤,飛行時(shí)間成像,多層康普頓相機(jī)等。 傳感器可以通過(guò)沉積轉(zhuǎn)換器層(6LiF)適用于中子成像。 通過(guò)將高級(jí)數(shù)據(jù)處理記錄在一起,可以將某些應(yīng)用中的空間分辨率提高到微米甚至亞微米級(jí)別(離子)的單位。
X射線亞像素超高分辨成像(CdTe傳感器)
得益于AdvaPIX TPX3 的每個(gè)像素均可獲得被探測(cè)粒子的能量信息,使得它可以用于分析被探測(cè)粒子的電荷共享信息以提高成像的分辨率。AdvaPIX TPX3 (CdTe, 1mm)在55μm的像素尺寸基礎(chǔ)上可獲得15μm的空間分辨率。這是目前世界上CdTe探測(cè)器能夠獲得的最高分辨率。
pic 1:Standard resolution 55 μm pic 2:High resolution 15 μm
根據(jù)探測(cè)到的能量和時(shí)間信息,結(jié)合Advacam特殊的算法可獲得15μm的亞像素分辨率。時(shí)間信息用于校正CdTe中的X射線熒光。
高分辨中子成像
AdvaPIX TPX3相機(jī)鍍LiF薄膜后能實(shí)現(xiàn)超高空間分辨率的熱中子成像。 該相機(jī)可獲得空間分辨率高達(dá)2.5μm(σ點(diǎn)擴(kuò)展函數(shù)),其視場(chǎng)14x14 mm,最大分辨率為6.5 MPix。
AdvaPIX TPX3(Si 傳感器+6LiF中子轉(zhuǎn)化層),熱中子被6Li捕獲,產(chǎn)生α粒子和氚核。 然后在Si傳感器中檢測(cè)這些重帶電粒子。 通過(guò)處理各個(gè)中子撞擊來(lái)實(shí)現(xiàn)超高空間分辨率,同時(shí)收集傳感器中的電荷。 所有這些處理均在相機(jī)軟件中實(shí)現(xiàn),操作簡(jiǎn)單。
資料:
AdvaPIX-TPX3-Datasheet-2020-11-11.pdf
文獻(xiàn):
1. Non-destructive imaging of fragments of historical beeswax seals using high-contrast X-ray micro-radiography and micro-tomography
with large area photon-counting detector array
使用大靶面光子計(jì)數(shù)探測(cè)器、高襯度x射線微焦透射,CT成像方法研究蠟封碎片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S096843281630169X?via%3Dihub
2. Development of a Timepix based detector for the NanoXCT project 開(kāi)發(fā)基于TimePix探測(cè)器用于納米CT項(xiàng)目
http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-0221/10/11/C11009/meta
3. X-ray imaging with sub-micron resolution using large-areaphoton counting detectors Timepix
使用基本timepxi的大靶面、光子計(jì)數(shù)x射線探測(cè)器,實(shí)現(xiàn)亞微米x射線成像
http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-0221/12/12/C12024/meta
4. X‐ray Phase Contrast Imaging with Hybrid Semiconductor Pixel Detectors
像素化光子計(jì)數(shù)x射線探測(cè)器用于x射線相襯成像研究
https://dspace.cvut.cz/handle/10467/37373
5. X-ray micro-CT scanner for small animal imaging based on Timepix detector technology
基于TimePIX探測(cè)器技術(shù)的小動(dòng)物x射線顯微CT
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168900214012443
6. Compton scattering for spectroscopic detection of ultra-fast, high ?ux, broad energy range X-rays
超快,超強(qiáng),寬能帶 betatron--X射線源光譜探測(cè)器
https://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.4825374
7. X-ray inspection of composite materials for aircraft structures using detectors of Medipix type
使用基于Medipix技術(shù)x射線探測(cè)器,用于航空復(fù)合材料x(chóng)射線檢測(cè)
http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-0221/9/05/C05062
8. Spectroscopic micro-tomography of metallic-organic composites by means of photon-counting detectors
使用與像素化光子技術(shù)探測(cè)器,對(duì)金屬有機(jī)復(fù)合材料進(jìn)行光譜顯微CT成像
http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-0221/9/05/C05062/meta
9. Development and characterization of high-resolution neutron pixel detectors based on Timepix read-out chips
開(kāi)發(fā)和表征基于timepix芯片的高分辨像素化中子探測(cè)器
http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-0221/11/12/C12026/meta
10. The New Facilities for Neutron Radiography at the LVR-15 Reactor
在LVR-15反應(yīng)堆,用于種子照相的新裝置
http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/746/1/012041
Advacam S.R.O.源至捷克技術(shù)大學(xué)實(shí)驗(yàn)及應(yīng)用物理研究所,致力在多學(xué)科交叉業(yè)務(wù)領(lǐng)域提供硅傳感器制造、微電子封裝、 輻射成像相機(jī)和X射線成像解決方案。
Advacam核心的技術(shù)特點(diǎn)是其X射線探測(cè)器(應(yīng)用Timepix芯片)沒(méi)有縫隙(No Gap),因此在無(wú)損檢測(cè)、生物醫(yī)學(xué)、地質(zhì)采礦、藝術(shù)及中子成像方面有極其突出的表現(xiàn)。Advacam同NASA(美國(guó)航空航天局)及ESA(歐洲航空航天局)保持很好的項(xiàng)目合作關(guān)系,其產(chǎn)品及方案也應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域。
性能參數(shù):
AdvaPIX TPX3可用于各種應(yīng)用,如能量分辨射線照相(X射線,中子,離子),粒子追蹤,飛行時(shí)間成像,多層康普頓相機(jī)等。 傳感器可以通過(guò)沉積轉(zhuǎn)換器層(6LiF)適用于中子成像。 通過(guò)將高級(jí)數(shù)據(jù)處理記錄在一起,可以將某些應(yīng)用中的空間分辨率提高到微米甚至亞微米級(jí)別(離子)的單位。
X射線亞像素超高分辨成像(CdTe傳感器)
得益于AdvaPIX TPX3 的每個(gè)像素均可獲得被探測(cè)粒子的能量信息,使得它可以用于分析被探測(cè)粒子的電荷共享信息以提高成像的分辨率。AdvaPIX TPX3 (CdTe, 1mm)在55μm的像素尺寸基礎(chǔ)上可獲得15μm的空間分辨率。這是目前世界上CdTe探測(cè)器能夠獲得的最高分辨率。
pic 1:Standard resolution 55 μm pic 2:High resolution 15 μm
根據(jù)探測(cè)到的能量和時(shí)間信息,結(jié)合Advacam特殊的算法可獲得15μm的亞像素分辨率。時(shí)間信息用于校正CdTe中的X射線熒光。
高分辨中子成像
AdvaPIX TPX3相機(jī)鍍LiF薄膜后能實(shí)現(xiàn)超高空間分辨率的熱中子成像。 該相機(jī)可獲得空間分辨率高達(dá)2.5μm(σ點(diǎn)擴(kuò)展函數(shù)),其視場(chǎng)14x14 mm,最大分辨率為6.5 MPix。
AdvaPIX TPX3(Si 傳感器+6LiF中子轉(zhuǎn)化層),熱中子被6Li捕獲,產(chǎn)生α粒子和氚核。 然后在Si傳感器中檢測(cè)這些重帶電粒子。 通過(guò)處理各個(gè)中子撞擊來(lái)實(shí)現(xiàn)超高空間分辨率,同時(shí)收集傳感器中的電荷。 所有這些處理均在相機(jī)軟件中實(shí)現(xiàn),操作簡(jiǎn)單。
資料:
AdvaPIX-TPX3-Datasheet-2020-11-11.pdf
文獻(xiàn):
1. Non-destructive imaging of fragments of historical beeswax seals using high-contrast X-ray micro-radiography and micro-tomography
with large area photon-counting detector array
使用大靶面光子計(jì)數(shù)探測(cè)器、高襯度x射線微焦透射,CT成像方法研究蠟封碎片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S096843281630169X?via%3Dihub
2. Development of a Timepix based detector for the NanoXCT project 開(kāi)發(fā)基于TimePix探測(cè)器用于納米CT項(xiàng)目
http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-0221/10/11/C11009/meta
3. X-ray imaging with sub-micron resolution using large-areaphoton counting detectors Timepix
使用基本timepxi的大靶面、光子計(jì)數(shù)x射線探測(cè)器,實(shí)現(xiàn)亞微米x射線成像
http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-0221/12/12/C12024/meta
4. X‐ray Phase Contrast Imaging with Hybrid Semiconductor Pixel Detectors
像素化光子計(jì)數(shù)x射線探測(cè)器用于x射線相襯成像研究
https://dspace.cvut.cz/handle/10467/37373
5. X-ray micro-CT scanner for small animal imaging based on Timepix detector technology
基于TimePIX探測(cè)器技術(shù)的小動(dòng)物x射線顯微CT
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168900214012443
6. Compton scattering for spectroscopic detection of ultra-fast, high ?ux, broad energy range X-rays
超快,超強(qiáng),寬能帶 betatron--X射線源光譜探測(cè)器
https://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.4825374
7. X-ray inspection of composite materials for aircraft structures using detectors of Medipix type
使用基于Medipix技術(shù)x射線探測(cè)器,用于航空復(fù)合材料x(chóng)射線檢測(cè)
http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-0221/9/05/C05062
8. Spectroscopic micro-tomography of metallic-organic composites by means of photon-counting detectors
使用與像素化光子技術(shù)探測(cè)器,對(duì)金屬有機(jī)復(fù)合材料進(jìn)行光譜顯微CT成像
http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-0221/9/05/C05062/meta
9. Development and characterization of high-resolution neutron pixel detectors based on Timepix read-out chips
開(kāi)發(fā)和表征基于timepix芯片的高分辨像素化中子探測(cè)器
http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-0221/11/12/C12026/meta
10. The New Facilities for Neutron Radiography at the LVR-15 Reactor
在LVR-15反應(yīng)堆,用于種子照相的新裝置
http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/746/1/012041