Nos scintillateurs pour l’imagerie à neutrons rapides
Plaques de scintillation PP / ZnS (neutrons rapides)
Les plaques de scintillation les plus couramment utilisées pour l’imagerie à neutrons rapides sont des plaques en PP remplies de ZnS. Celles-ci sont disponibles avec différentes longueurs d’onde d’émission (du bleu à l’orange), alors que les plaques lumineuses du vert à l’orange sont très bien adaptées à la sensibilité des systèmes de caméras CCD standard.
Grâce à la diversité des épaisseurs de couche disponibles (1,5 à 3 mm) et des dimensions (jusqu’à 450 x 450 mm), il est possible d’adapter parfaitement les propriétés de la plaque de scintillation aux conditions environnementales. (Haute efficacité lumineuse ou haute résolution).
Vous trouverez un bon aperçu des principales données techniques dans la publication de M. Makowska et autres (J. Imaging 2017, 3, 60).
ZnS:Ag ou Cu en couche appliquée sur une plaque en PE
En collaboration avec des collaborateurs de LANSCE (Los Alamos) / PSI (Villigen) / FRM II (Garching), nous avons pu mettre au point ces scintillateurs disposant d’une résolution exceptionnelle pour l’imagerie à neutrons rapides. Les détails techniques sont disponibles dans la publication .
La résolution et l’efficacité lumineuse sont principalement déterminées par l’épaisseur de la couche de scintillation. L’épaisseur de la plaque en PE a une influence moindre. En principe, plus l’épaisseur de la couche est élevée, plus l’efficacité lumineuse est élevée et plus la résolution est faible. Pour une résolution élevée, nous recommandons une épaisseur de couche de 60 µm de ZnS:Ag sur une plaque en PE de 2 mm. Pour des efficacités lumineuses élevées, nous recommandons une épaisseur de couche de 150 µm de ZnS:Ag sur une plaque en PE de 3 mm.
Radiographie d’un bloc de fer mesurée avec les 2 différents types de scintillateurs. À gauche avec le scintillateur à 2 couches de PE (3 mm) / ZnS:Ag (60 µm) et à droite avec le scintillateur standard PP / ZnS:Cu (30%) de 2,4 mm.
Standard scintillation screens for neutron imaging with fast neutrons (>0.8 MeV)
| Base material | Emission | Dimension | Thickness | Comment |
| PP / ZnS:Cu (30%) | 530 nm (green) | up to 310 x 310 mm2 | 2.5 mm | Very high light output and good resolution |
| PP / ZnS:Ag (30%) | 450 nm (blue) | up to 310 x 310 mm2 | 2.5 mm | Very high light output and good resolution |
| 2 Schicht PE / ZnS:Ag | 450 nm (blue) | up to 600 x 600 mm2 | PE: 1 - 5 mm ZnS: 50 - 400 µm | Very high resolution and good light output Low Gamma sensitivity Sensitivität |
| 2 Schicht PE / ZnS:Cu | 530 nm (greeb) | up to 600 x 600 mm2 | PE: 1 - 5 mm ZnS: 50 - 400 µm | Very high resolution and good light output |