Luxium 1D/2D閃爍體陣列:醫療成像、安檢掃描及工業檢測應用
發布時間:2026-01-15 08:50:12 瀏覽:80



一、 陣列應用概述
Luxium 閃爍晶體陣列主要用于輻射探測與成像,根據結構不同分為兩大類:
線性陣列(1D)::應用于CT掃描(醫療/安檢/工業)、線掃描(安檢/工業)及各類科研項目 。
二維陣列(2D):提供成像能力,應用于CT掃描、核醫學(如SPECT/PET)、入口成像、X射線閃速放射照相、無損檢測及各種研究與空間應用。
應用與材料匹配表:
| 應用領域 | CsI(Tl) | CdWO? | BGO | LYSO |
| 伽馬相機 | X | |||
| CT成像 | X | |||
| 正電子發射斷層掃描 | X | X | ||
| 線掃描 | X | X | ||
| 工業成像 | X | X | ||
| 閃速放射照相 | X | |||
| 數字放射照相 | X |
二、 核心閃爍晶體材料特性與選擇
選擇材料需綜合考慮應用需求、光電讀出設備等因素。
| 特性參數 | CsI(Tl) | CdWO? | BGO | LYSO |
| 密度 (g/cm3) | 4.51 | 8 | 7.13 | 7.1 |
| 相對光輸出 | 54 (最高) | 13 | 9 | 32 |
| 主衰減時間 | 1 μs | 14 μs | 300 ns | 41 ns |
| 余輝 | 0.5-5% @6ms | 0.1% @3ms | 0.005% @3ms | <0.1% @6ms |
| 最大發射波長 | 565 nm | 475 nm | 480 nm | 420 nm |
| 輻射硬度 | 中等 | 高 | 高 | 高 |
| 吸濕性 | 輕微 | 否 | 否 | 否 |
| 突出特性 | 光輸出最高,具有延展性,易于加工成各種幾何形狀。 | 高密度、低余輝、耐輻射性能極佳。 | 密度高,余輝極低。 | 具有高密度、短衰減時間和改進的光輸出及能量分辨率。 |
| 主要應用 | 伽馬照相機、CT成像、行掃描、數字放射照相。 | 醫療和工業CT掃描、300+ keV 集裝箱/車輛掃描。 | PET成像、工業成像、閃光放射照相。 | PET成像、CT成像、閃光放射照相。 |
三、 陣列設計關鍵參數
設計陣列時需定義以下參數,以優化特定應用的性能:
1.材料:閃爍晶體類型。
2.像素尺寸:每個閃爍體像素的X和Y維度。
3.隔離/反射層類型與厚度:像素間的反射層材料及其厚度(間隙)。
4.節距:相鄰像素中心之間的距離(像素尺寸 + 間隙厚度)。
5.輻射厚度:陣列沿入射輻射方向的厚度(Z維度)。
6.背反射層厚度:通常應用于輻射入射面,將光反射回像素。
7.末端像素處理:末端晶體可能需要特殊反射層厚度。
常規可生產的最小像素尺寸指南:
| 材料 | 線性陣列 (mm) | 二維陣列 (mm) | 備注 |
| CsI(Tl) | 0.3 | 0.5 | |
| CdWO? | 0.3 | 1 | 受解理面限制 |
| BGO | 0.3 | 0.3 | |
| LYSO | 0.8 | 0.8 | 最小尺寸未經測試 |
四、 陣列型號命名規則
| 1D Array | 2D Array | ||
| Example of a Model Number | 82.58X4.2A30/16/5.2CsI(Tl) | 82.58X4.2A30/16x4/5.2x4CsI(Tl) | |
| 1 | Active area length | 82.58 | 82.58 |
| 2 | Active area height | 4.175 | 4.175 |
| 3 | X-ray crystal depth (Z) | 30 | 30 |
| 4 | Number of pixelsIf the array is 2D,this is in the format [Pixels X][Pixels Y]. | 16 | 16x4 |
| 5 | Pitch [X + Gap X(A)]If the array is 2D AND the pitch is different in X and Y,this is in the format [X+GapX(A)]x[Y+GapY(B)]. | 5.2 | 5.2x4 |
| 6 | Scintillator | CsI(Tl) | CsI(Tl) |
| Note:All dimensions in mm | |||
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