Пространственное разрешение плоскопанельных детекторов

Пространственное разрешение плоскопанельных детекторов может быть существенно хуже размера пикселя.

 

Причин может быть несколько:

1. Толщина сцинтиллятора. Некоторые виды сцинтилляторов, например CsI, изготавливаются по специальной технологии с игольчатой структурой. В таких сцинтилляторах свет, распространяется преимущественно почти перпендикулярно поверхности.  Для некоторых типов сцинтилляторов такая технология не работает, и пространственное разрешение может существенно ухудшаться с ростом толщины сцинтиллятора.
2. Для высоких энергий пробеги электронов в перпендикулярном направлении могут ухудшать пространственное разрешение.
3. Способ контакта сцинтиллятора и сенсора света может тоже вносить вклад в ухудшение пространственного разрешения.
4. Полосы пропускания и физической реализации считывающей электроники.

 

Пространственное разрешение по вертикали и горизонтали детектора может не совпадать из-за формы светового сенсора и работы считывающей электроники.

 

Процесс измерения пространственного разрешения детектора подробно описан в стандарте ASTM E2597-07 Practice for Evaluation DDA. Для измерения пространственного разрешения требуется двупроволочный эталон и программное обеспечение с функцией вычисления пространственного разрешения по изображению двупроволочного эталона.

При измерении пространственного разрешения двупроволочный эталон кладется непосредственно на детектор под углом 5 градусов к вертикали или горизонтали.

 

 

 

 

 

Разрешение 175 микрон

Разрешение 200 микрон

Разрешение 250 микрон

 

Однако, если на образце содержит дефекты или летали по размеру меньше, чем

пространственное разрешение детектора, это не значит, что такие детали не будут видны.

 

Видимость объектов определяется совокупностью контрастной чувствительности детектора и его пространственного разрешения.

Контрастная чувствительность плоскопанельных детекторов улучшается с ростом времени экспозиции.

Для примера приведем изображение стенки толщиной 10 мм. Толщина максимальной проволочки 200 микрон, равна разрешению детектора. Толщина минимальной проволочки 50 микрон, разрешение детектора 200 микрон (в 4 раза хуже).

Напряжение 200 кВ, толщина стенки 10 мм, контрастная чувствительность 0.5%

 

 

 

 

 

 

Анализ профиля показывает, что пики от всех проволочек имеют разные амплитуды, но одинаковую полуширину на полувысоте.

 

То есть мы можем судить об относительной амплитуде дефектов, но не можем делать вывод об их размерах.