هدایت کننده نوری در فوتومولتی پلایرها

هدایت کننده نوری در فوتومولتی پلایرها

فوتومولتی پلایر اغلب از طریق یک هدایت کننده نوری (Light Guide) به سنتیلاتور کوپل می شود. تصاویر موجود در ادامه نحوه اتصال آن ها را نشان می دهد. از ویژگی های این رابط یا کوپل کننده می توان به تطبیق دادن هندسه سنتیلاتور با فوتودتکتور و همچنین جداسازی مکانی سنسور و آشکارساز اشاره کرد. 

هدایت کننده های نوری مختلفی توسط تکتولوژی Eljen ساخته شده است تا انواع کاربردهای مجموعه نور را در سنتیلاتور فراهم سازند. هدایت کننده نوری همیشه به صورت سفارشی و بر اساس نیاز مشتری ساخته می شوند. یک قائده کلی در مورد استفاده از هدایت کننده های نوری این است که آن ها معمولا یکنواختی مجموعه نور را بهبود میبخشند اما اغلب متوسط دامنه سیگنال را کاهش می دهند.

انواع هدایت کننده نوری

• - هدایت کننده نوری آدیاباتیک(Adiabatic light guide): این نوع از هدایت کننده ها متشکل از آرایه هایی از نوارها هستند که لبه های صفحات سنتیلاتور را به phototube متصل می کند. این نوع به طور کلی بهتر و گران تر از سایرین هستند.
• - هدایت کننده دم ماهی(Fishtale light guide): این نوع از هدایت کننده ها متشکل از یک عنصر تک جامد هستند که سازه ای از یک مقطع مستطیل شکل که به حالت دوار PMT وصل می شود را ارائه می دهند.
• - هدایت کننده نوری تخت ترپیزوید(Flat Trapezoid light guide): این نوع از هدایت کننده شامل یک ورق مثلثی شکل تخت PMMA است که توسط یک استوانه دیسک یا میله شکل به انتهای PMT متصل است.

  کوپل شدن فوتو مولتی پلایر و سنتیلاتور توسط هدایت کننده نوری

مواد سازنده هدایت کننده نوری

هدایت کننده های نوری از مواد اکرلیک ریخته گری (Cast acrylic) ساخته شده اند. اکرلیک ریخته گری به طور کلی دارای وضوح نوری خوب، خواص مکانیکی خوب و پاسخ طبیعی کم به تابش یونیزه هستند. اکرلیک صنعتی که با نام PMMA یا polymethylmethacrylate شناخته می شود به طور معمول از ورق ریخته گری که دارای افزودنی های جذب UV هست ساخته شده است. زمانی که جذب کننده های اشعه ماورابنفش برای به دست آوردن انتقال نوری حذف می شوند. این محصول اغلب به عنوان UVT نامیده می شود. ورق های اکرلیک گاهی در ساخت مخزن مایع مورد استفاده قرار می گیرند. در این مورد، مواد ریخته گری در برابر تاثیرات شیمیایی مقاومت خوبی را فراهم می کنند. جدول زیر انواع مواد بکار رفته در هدایت کننده های نوری را همراه با نام تجاری آن ها بیان کرده است.

                  مواد مورد استفاده در هدایت کننده های نوری

                                 ویژگی های Cast PMMA

عبور نور از درون هدایت کننده های نوری

در کوپل کردن سنتیلاتور به یک فوتودتکتور از طریق هدایت کننده نوری، تلاش می شود تا سطح بزرگی از کریستال به سطح کوچکی از دتکتور کوپل شود. این امر باعث کاهش هزینه و استفاده از فوتودیودها می شود که نویز(سر و صدا) الکترونیکی را کاهش می دهد.

                                                                     نحوه نور از هدایت کننده نوری                                                                                          

میزان کارکرد عبور نور چقدر است؟

کارکرد انتقال نور از درون هدایت کننده نوری با موارد زیر محدود می شود:

• -          زاویه تمامی بازتاب ها
• -          حفظ فضای فاز (قضیه لیو ویل) – Liouville’s Theorem