В БФУ разработали рентгеновский детектор с высоким разрешением и скоростью съемки

5 мая 2023

Сотрудники МНИЦ «Когерентная рентгеновская оптика для установок «Мегасайенс» (МНИЦ «РО») БФУ им. И. Канта разработали и протестировали новый рабочий прототип рентгеновского детектора. За счет высокой скорости съемки, до 20 кадров в секунду, детектор позволяет исследовать материалы, живые организмы и наблюдать процессы в динамике.

По словам научного сотрудника МНИЦ РО Александра Астафьева, область применения детектора охватывает рентгеновский имиджинг, топографию, топологию, высоко разрешающую дифрактометрию и рентгеновскую микроскопию. Кроме того, полученный детектор может быть использован для интроскопии, то есть для диагностики и юстировки синхротронного пучка, инструментария станции и положения исследуемого объекта.

«Схема, в которой между сцинтиллятором и матрицей собрана оптическая система достаточно удобна: подбирая нужные линзы можно получить желаемые параметры детектора. Следовательно, можно создать оптимальный детектор для любых научных, медицинских или технических проектов», — рассказал научный сотрудник МИНЦ РО Дмитрий Зверев.

Устройство было апробировано на базе многофункционального комплекса подготовки и проведения синхротронных исследований «SynchrotronLike» БФУ им. И. Канта. По словам лаборанта-исследователя МНИЦ РО Марии Воеводиной, результаты тестирования показали, что детектор способен разрешить структуру Звезды Сименса до 1 микрометра (для сравнения, толщина человеческого волоса составляет от 40 до 120 мкм), а снимки беспозвоночного насекомого– многоножки показали высокий контраст финального изображения.

«Наша новая разработка — высокоразрешающая рентгеновская камера – это так называемый «рентгеновский глаз». Мы не изготавливаем преобразователь рентгеновского излучения в видимое, который является по сути сетчаткой нашего «глаза». Основная интрига в оптимизации используемой оптики. Широкие перспективы применения этого устройства связаны с тем, что мы можем создать, целую серию устройств, адаптированных для конкретного применения. Безусловно, такие разработки взывают неподдельный интерес, так как могут служить прекрасным примером технологического суверенитета России», — рассказал директор МНИЦ «РО» Анатолий Снигирев.

В качестве индустриального партнера разработчики рассматривают инновационное предприятие ООО «Рентгеновская оптика».

Высокоразрешающая рентгеновская камера разработана в рамках программы Минобрнауки России «Приоритет 2030» (нацпроект «Наука и университеты»).