Detector para raios X de baixa energia, usando diodo PIN fotovoltaico

Uma nova geração de detectores semicondutores para radiação ionizante encontrase disponível no mercado para aplicações tanto na indústria quanto na área da saúde. Entretanto, é necessário comparar esses sistemas de detecção quanto à relação custobenefício. Os atuais detectores cintiladores e os de GeLi utilizados para radiação X, devido ao seu alto custo e dimensões, inviabilizam seu uso em equipamentos portáteis e em dosimetria pessoal de rotina. Por outro lado, os detectores a gás existentes são ineficientes para detectar radiação X. Dessa forma, neste trabalho, é proposto o desenvolvimento de um novo tipo de sensor para medir radiação X, baseado num diodo fotovoltaico PIN de pequena dimensão, que pode ser operado à temperatura ambiente com área aproximada de 100 mm2 . Um amplificador de alto desempenho é também desenvolvido, e medidas são apresentadas, para a resposta do sensor em função da alta-tensão e da corrente de tubo de Raios X.A new generation of semiconductor detectors for ionizing radiation is now available in the market for industrial and medical applications. However, it is necessary to compare these detection systems to the ratio of cost and performance. The current scintillator detectors and the GeLi used for X-radiation, due to its high cost and dimensions, become its use unfeasible in portable equipments and daily personal dosimeters. On the other hand, the existing gasbased detectors are not suitable to detect X-radiation. Thus, on this study, it is proposed the development of a new kind of sensor to measure X-radiation, based on a small photovoltaic PIN diode, which can be operated at room temperature, whose surface area is about 100 mm2 . A high-performance amplifier is also developed and measurements are presented to a sensor response because of the high voltage and the X-ray tube current

Medidor não invasivo de alta tensão, tempo e exposição em aparelhos de raios x

Neste trabalho, propõe-se desenvolver um medidor para controle de qualidade em RX diagnóstico, que permite medidas rápidas de alta tensão, tempo e exposição em aparelhos de RX, de modo não invasivo, baseado na leitura frontal do feixe. A unidade é composta de dois diodos fotovoltaicos como transdutores, amplificadores de corrente, como condicionadores de sinais e de um sistema de aquisição e processamento, para o tratamento do sinal digital. 0 medidor permite a medida da alta tensão de pico (kVp), taxa de exposição (R/min), e do tempo de exposição (s) em aparelhos de RX, na faixa de 50 a 150 kVp. As medidas são realizadas num sistema microprocessado, programadas por teclado e apresentadas num display alfanumérico. São memorizadas e transferidas a um microcomputador por meio de uma saída serialThis work contains a development of an instrument for non invasive as well fast measurement of essential parameters related to quality control of X-ray equipment's using only the frontal reading of the beam intensity. The unit is composed of a data acquisition system for reading two Photovoltaic diodes sensor, for measurement of Peak Kilovoltage (kVp), Exposure Rate (R/min) and Exposure Time (s) of the x-ray equipment. The measurements are performed with microprocessed instrumentation, with programmed keyboard ability, alphanumeric display, memory data storage and serial output to microcomputer connection

Medidor não invasivo de alta tensão, tempo e exposição em aparelhos de raios x

Neste trabalho, propõe-se desenvolver um medidor para controle de qualidade em RX diagnóstico, que permite medidas rápidas de alta tensão, tempo e exposição em aparelhos de RX, de modo não invasivo, baseado na leitura frontal do feixe. A unidade é composta de dois diodos fotovoltaicos como transdutores, amplificadores de corrente, como condicionadores de sinais e de um sistema de aquisição e processamento, para o tratamento do sinal digital. 0 medidor permite a medida da alta tensão de pico (kVp), taxa de exposição (R/min), e do tempo de exposição (s) em aparelhos de RX, na faixa de 50 a 150 kVp. As medidas são realizadas num sistema microprocessado, programadas por teclado e apresentadas num display alfanumérico. São memorizadas e transferidas a um microcomputador por meio de uma saída serialThis work contains a development of an instrument for non invasive as well fast measurement of essential parameters related to quality control of X-ray equipment's using only the frontal reading of the beam intensity. The unit is composed of a data acquisition system for reading two Photovoltaic diodes sensor, for measurement of Peak Kilovoltage (kVp), Exposure Rate (R/min) and Exposure Time (s) of the x-ray equipment. The measurements are performed with microprocessed instrumentation, with programmed keyboard ability, alphanumeric display, memory data storage and serial output to microcomputer connection

Medição de campos de velocidade em fluídos com técnicas "intraframe" de processamento digital de imagens (PIV)

A maior dificuldade na medição de escoamentos de líquidos é com campos em velocidades acima de 0,5 m/s. O processamento “PIV” (Velocimetria por processamento de Imagens de Partículas) com iluminação a Laser contínua (não pulsada), utilizando câmeras CCD possibilitou a análise de quadros em seqüências de imagens capturadas na velocidade convencional de 30 quadros/s, com bons resultados para deslocamentos lentos < 0,5 m/s. Para velocidades maiores esta técnica torna-se inviável. A imagem das partículas forma um rastro, não permitindo a identificação da partícula singela. Com a introdução recente de câmeras digitais rápidas com velocidade de obturação controlada tornou-se possível a medida de fluidos em deslocamentos rápidos. O presente trabalho apresenta duas técnicas “intraframe” (dentro do quadro de imagem) para análise de escoamentos, em velocidades na ordem 2 m/s, utilizando câmeras CCD-DV e gravação digital em fita DVT (digital video tape). A primeira programando a câmera no modo progressivo, imagens são capturadas em velocidades de obturação diferentes resultando num rastro caracterizado pelo deslocamento das partículas, proporcional ao vetor velocidade. A segunda programando a câmera no modo entrelaçado, a imagem é capturada em dois campos intercalados na velocidade de obturação desejada, obtendo-se uma imagem dupla capturada em tempos diferentes, montada pelo campo ímpar e o campo par, entrelaçado entre um e o outro A câmera captura e grava o evento na velocidade de obturação variável de 1/30 por segundo até 1/10000 por segundo, requerida para observar-se os deslocamentos entre os campos. Uma placa de aquisição digitaliza a imagem a ser processada. Um algoritmo baseado nas técnicas de processamento de imagens, determina os múltiplos deslocamentos das partículas apresentando o diagrama bidimensional com os vetores velocidade

Implementação do aplicativo Visuesc para processamento de imagens e medida de velocidade de fluido

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Implementação do aplicativo Visuesc para processamento de imagens e medida de velocidade de fluido

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Detector para raios X de baixa energia, usando diodo PIN fotovoltaico

Uma nova geração de detectores semicondutores para radiação ionizante encontrase disponível no mercado para aplicações tanto na indústria quanto na área da saúde. Entretanto, é necessário comparar esses sistemas de detecção quanto à relação custobenefício. Os atuais detectores cintiladores e os de GeLi utilizados para radiação X, devido ao seu alto custo e dimensões, inviabilizam seu uso em equipamentos portáteis e em dosimetria pessoal de rotina. Por outro lado, os detectores a gás existentes são ineficientes para detectar radiação X. Dessa forma, neste trabalho, é proposto o desenvolvimento de um novo tipo de sensor para medir radiação X, baseado num diodo fotovoltaico PIN de pequena dimensão, que pode ser operado à temperatura ambiente com área aproximada de 100 mm2 . Um amplificador de alto desempenho é também desenvolvido, e medidas são apresentadas, para a resposta do sensor em função da alta-tensão e da corrente de tubo de Raios X.A new generation of semiconductor detectors for ionizing radiation is now available in the market for industrial and medical applications. However, it is necessary to compare these detection systems to the ratio of cost and performance. The current scintillator detectors and the GeLi used for X-radiation, due to its high cost and dimensions, become its use unfeasible in portable equipments and daily personal dosimeters. On the other hand, the existing gasbased detectors are not suitable to detect X-radiation. Thus, on this study, it is proposed the development of a new kind of sensor to measure X-radiation, based on a small photovoltaic PIN diode, which can be operated at room temperature, whose surface area is about 100 mm2 . A high-performance amplifier is also developed and measurements are presented to a sensor response because of the high voltage and the X-ray tube current

Detector cintilador semicondutor para radiação gama

Nowadays the devices employed to evaluate individual radiation exposition are based on dosimetric films and ter-moluminescent crystals, whose measurements must be processed in specific transductors. Hence, these devices carry out indirect measurements. Although a new generation of detectors based on semiconductors which are employed in EPD’s (Eletronic Personal Dosimeters) being yet available, it high producing costs and large dimensions prevents the application in personal dosimetry. Recent research works reports the development of new detection devices based on photovoltaic PIN diodes, which were succesfully employed for detecting and monitoring exposition to X rays. In this work, we step forward by coupling a 2mm antracene scintillator NE1, which converts the high energy radiation in visible light, generating a Strong signal which allows dispensing the use of photomultipliers. A low gain high performance amplifier and a digital acquisition device are employed to measure instantaneous and cum-mulative dosis for energies ranging from X rays to Gamma radiation up to 2 MeV. One of the most important fea-tures of the PIN diode relies in the fact that it can be employed as a detector for ionization radiation, since it requires a small energy amount for releasing electrons. Since the photodiode does not amplify the corresponding photon current, it must be coupled to a low gain amplifier. Therefore, the new sensor works as a scintillator coupled with a photodiode PIN. Preliminary experiments are being performed with this sensor, showing good results for a wide range of energy spectrum