Spettrometro X-ray per misure iperspettrali
Hyperspectral X-ray Spectrometer (HXS)
HXS è un prodotto Due2lab costituito da un sistema spettroscopico (basato su tecnologia CdZnTe) che consente la misura IPERSPETTRALE a raggi-X. Il sistema HXS è stato sviluppato da Due2lab per eseguire misure spettroscopiche in presenza di un intenso flusso di radiazione X per applicazioni industriali in linea, e non solo.
Descrizione
Il modulo HXS é composto da una Sensor Unit (D2L001) e da un’elettronica di front-end e back-end DPP Unit (D2L009-1) per la lettura del segnale. Viene inoltre fornito con collare di fissaggio meccanico e un set di collimatori ottimizzato per l’intervallo di energie di interesse.
HXS è dotato di una scheda elettronica di elaborazione (FPGA) equipaggiata con algoritmi di calcolo per misure HYPERSPECTRAL. Grazie all’implementazione di funzioni di correzione del fenomeno di ‘pile-up’, il sistema HXS è compatibile con configurazioni di misure ad alto flusso di fotoni X incidente, necessario per misure in tempo reale su linee industriali veloci.
Il modulo HXS è in grado di inviare gli spettri elaborati tramite interfaccia Ethernet ad un normale PC e viene fornito assieme ad un software proprietario HXSpectro.
Caratteristiche Tecniche
Energy Range (Efficienza >90%) : 7 KeV – 250 KeV
Tipica Risoluzione Energetica: 3.4% FWHM @59.54 KeV (Flusso < 10.000 cps)
Tipica Risoluzione Energetica: 10% FWHM @30 KeV (Flusso > 700.000 cps)
Flusso massimo di fotoni misurabile: 1.000.000 cps (1 Mcps)
Area Attiva : 4 mm2
Spessore del Detector: 2 mm (disponibili anche 1 e 3 mm)
Alimentazione: 230V – 50 Hz
Comunicazione: Gigabit Ethernet (1000 Base-T)
HSPectra Software di Controllo per ambiente Windows
Librerie native per MATLAB
D2L001 - CZT Sensor Unit
D2L009-1 Single-channel Digital Pulse Processor Unit
D2L001 - Unità sensore CZT
La CZT Sensor Unit (D2L001) contiene al suo interno:
- un sensore CZT 4.1 x 4.1 x 3 mm3
- un generatore di alta tensione (HV) per polarizzare il sensore
- un circuito di preamplificazione del segnale
Ogni CZT Sensor Unit é dotata di un collare di fissaggio meccanico e un collimatore adatto all’applicazione specifica (variabile a seconda dell’energia massima incidente e del flusso di radiazione). Il collimatore é solitamente di 0.5 mm.
L’alimentazione del generatore HV e del circuito di preamplificazione é esterna alla Sensor Unit
D2L009-1 Processore digitale di impulsi
La Digital Pulse Processor (DPP) Unit a singolo canale (D2L009-1) contiene al suo interno:
- un convertitore analogico-digitale
- un processore per l’elaborazione del segnale
La DPP Unit é disponibile anche nella versione a 8 canali (D2L009-8) per la gestione contemporanea di 8 CZT Sensor Units sincronizzate.
Ogni DPP Unit contiene il circuito di alimentazione per una o più CZT Sensor Units.
Maggiore é l’energia della radiazione incidente utilizzata, maggiore dovrà essere lo spessore di materiale CdZnTe utilizzato per assicurare un’elevata probabilità di cattura della radiazione.
Generalmente 2-3 mm di CZT sono più che adeguati per radiazioni fino a 100 keV.
Su espressa richiesta del cliente, Due2lab puo’ valutare la variazione dello spessore del sensore CZT all’interno della CZT Sensor Unit per adeguarlo alla specifica applicazione.
I convertitori analogico-digitali della DPP Unit consentono la digitalizzazione del segnale derivanti da flussi X intensi, fino a 1 milione di conteggi al secondo (1 MCps).
Il firmware proprietario Due2lab della DPP Unit permette anche di recuperare e salvare su PC il segnale digitalizzato.
HXS è lo strumento ideale per approcciarsi alla tecnologia HYPERSPECTRAL. Il sistema HXS, grazie alla tecnologia CZT, rappresenta l’evoluzione degli attuali sistemi di misura a raggi X, quali gli scintillatori, e può essere facilmente integrato in numerose Applicazioni Industriali.
Performance spettroscopiche di HXS
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