Konstrukce 3D detektoru ionizujícího záření - voxelový detektor
- NázevTitle
- Konstrukce 3D detektoru ionizujícího záření - voxelový detektorDesign of 3D detector of ionizing radiation - voxel detector
- ProgramProgramme
- Studentská grantová soutěž ČVUTStudentská grantová soutěž ČVUT
- Kód CEPCEP code
- Datum zahájeníStart date
- 2010-03-31
- Datum ukončeníEnd date
- 2011-12-31
- Vztah ČVUTCTU relation
- ČVUT je v pozici příjemce jako jediný účastník projektuCTU is the only beneficiary participant in the project
- Řešitel ČVUTCTU investigator
- Ing. Jan Jakůbek, Ph.D.
- Řešitelský tým (ÚTEF)Team (UTEF)
- Ing. Pavel Soukup, Ph.D. (člen řešitelského týmuresearch team member)
- Ing. Daniel Vavřík, Ph.D. (člen řešitelského týmuresearch team member)
AbstraktAbstract
Sestavu mnoha pixelových detektorů ionizujícího záření lze uspořádat do vrstev a vytvořit tak 3D matici citlivých elementů - voxelů. Takto vzniklý voxelový detektor může velmi efektivně zaznamenávat stopy částic ionizujícího záření a po analýze lze z těchto dat určit typ, směr letu a energii primární částice. Tuto techniku lze aplikovat např. pro vyhledávání a identifikaci zdrojů gama a neutronového záření v životním prostředí. Voxelový detektor je velmi dobře použitelný i pro emisní a transmisní radiografii v oblastech, kde se v současnosti využívá integrujících zobrazovacích detektorů. Použitím voxelového detektoru lze významně kvalitativně zlepšit vlastnosti současných metod např. prostorovou rozlišovací schopnost, kvantovou detekční účinnost, směrovou citlivost, energetickou citlivost a selektivitu (např. pro potlačení pozadí). Práce bude vykonávána ve spolupráci se zahraničními partnery zapojenými do vývoje pixelových detektorů.
The system of pixel detectors can be arranged in layers forming a 3D matrix of sensitive elements - voxels. Such voxel detector can effectively record tracks of energetic particles. By proper analysis of these tracks it is possible to determine the type, direction and energy of the primary particle. The primary application of such device is localization and identification of gamma and neutron sources in the environment. This method can be used also for emission and transmission radiography and it is applicable in many fields where image integrating devices are currently utilized. This method improves qualitative properties of current methods such as: spatial resolution, efficiency, direction sensitivity, energy sensitivity and selectivity (background suppression). The work will be performed in collaboration with foreign partners involved in design of pixel detectors.
VýsledkyResults
- Fast neutron tracker based on 3D position sensitive semiconductor voxel detectorFast neutron tracker based on 3D position sensitive semiconductor voxel detector
- 3D sensitive voxel detector of ionizing radiation based on Timepix device3D sensitive voxel detector of ionizing radiation based on Timepix device
- X-ray color imaging with 3D sensitive voxel detectorX-ray color imaging with 3D sensitive voxel detector
- Influence of electromagnetic interference on the analog part of hybrid Pixel detectorsInfluence of electromagnetic interference on the analog part of hybrid Pixel detectors
- Selective detection of secondary particles and neutrons produced in ion beam therapy with 3D sensitive voxel detectorSelective detection of secondary particles and neutrons produced in ion beam therapy with 3D sensitive voxel detector
- Test beam results of 3D silicon pixel sensors for the ATLAS upgradeTest beam results of 3D silicon pixel sensors for the ATLAS upgrade
- Voxel detector based on Timepix devicesVoxel detector based on Timepix devices
- Analogue signal from common electrode of pixelated detector for triggering and spectroscopyAnalogue signal from common electrode of pixelated detector for triggering and spectroscopy
- Detection and Track Visualization of Primary and Secondary Radiation in Hadron Therapy Beams with the Pixel Detector TimepixDetection and Track Visualization of Primary and Secondary Radiation in Hadron Therapy Beams with the Pixel Detector Timepix
- X-ray imaging and tomography with high spatial resolution and ultra-high contrastX-ray imaging and tomography with high spatial resolution and ultra-high contrast
- Image processing for X-ray transmission radiography with 3D voxel detectorImage processing for X-ray transmission radiography with 3D voxel detector