使用实验室液压机有什么优点？增强高分辨率成像性能

使用实验室液压机的主要优势在于其能够施加均匀、受控的压力，以制造无内部缺陷的高密度闪烁体块。这种精确的压实是将松散的复合混合物转化为适合高分辨率成像的光学性能更优越材料的关键因素。

核心要点 通过消除微气泡和最大化堆积密度，液压机确保了飞行时间 (ToF) 应用所需的光学清晰度和几何精度。它弥合了原材料潜力与硅光电倍增管 (SiPM) 等光电探测器严格性能要求之间的差距。

通过密度最大化光学质量

在此背景下，液压机最关键的功能是消除微气泡。在复合闪烁体中，气穴会充当散射中心，从而降低光传输效率。

通过施加高压，压机将空气从基质中挤出。这导致形成均匀的内部结构，使闪烁光能够直接传输到探测器，而不会发生衰减或偏转。

实验室液压机有助于颗粒的重新排列和位移，以克服摩擦。这迫使复合材料达到比手动成型更高的堆积密度。

更高的密度直接与更好的入射辐射相互作用相关。这确保了闪烁体每单位体积捕获更多信号，这对于高灵敏度成像至关重要。

高分辨率成像依赖于闪烁体与光电探测器的完美物理耦合。液压机可生产具有精确、平坦表面和一致尺寸的块体。

这种几何均匀性不仅仅是美观；它消除了闪烁体和传感器之间的气隙。即使是微小的气隙也会导致信号丢失或反射，从而损害数据的完整性。

现代成像通常使用硅光电倍增管 (SiPM)，这需要精确的光学接口。压机确保复合闪烁体符合这些敏感探测器的机械要求。

通过创建完美的平坦接触表面，压机最大化了光收集效率。这是在复杂探测器阵列中进行精确信号读出的先决条件。

在飞行时间正电子发射断层扫描 (ToF-PET) 等应用中，光到达探测器的速度至关重要。压机提供的结构完整性对于保留时间信息至关重要。

致密、无气泡的介质可确保光子以紧密、可预测的时间包到达。这使得系统能够以更高的精度解析事件的位置。

除了光学性能，压机还将松散的粉末转化为机械稳定的“生坯”。这种耐用性对于构建最终成像设备所需的任何后续处理、抛光或组装步骤都至关重要。

尽管有效，但实验室压机通常施加单轴力（来自一个方向的压力）。在非常厚的块体中，这有时会导致密度梯度，即材料在靠近活塞处比在中心处更致密。

实验室液压机专为精度和原型制作而设计，而非大规模生产。与工业连续压制方法相比，该过程是批次导向的，并且相对较慢，因此非常适合研究，但对于大批量制造来说是一个瓶颈。

为了最大化液压机在您的闪烁体项目中的效用，请考虑您的具体最终目标：

最终，实验室液压机不仅仅是一个成型工具；它是一个质量保证仪器，可保障先进医疗和科学成像所需的光学物理性能。

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Matteo Orfano, Angelo Monguzzi. Fast Emitting Nanocomposites for High‐Resolution ToF‐PET Imaging Based on Multicomponent Scintillators. DOI: 10.1002/admt.202302075

本文还参考了以下技术资料 Kintek Press 知识库 .