Niemcy – Przyrządy do badania właściwości fizycznych – V391 Imaging u. Diff. Detector System

W ramach projektu badawczego ma zostać zainstalowany mobilny zestaw pomiarowy do kombinowanej dyfrakcji neutronowej i obrazowania neutronowego, przeznaczonego do zastosowań w badaniach nad bateriami stałymi w Instytucie Laue-Langevin w Grenoble. Dla tego zestawu pomiarowego należy pozyskać detektor neutronowy i system choperowy wraz z oprogramowaniem i stacją roboczą do obrazowania. Niżej przedstawiono wymagania i wynikające z nich specyfikacje urządzeń. Wyróżnione zostają: 1. Detektor do obrazowania neutronami • Rozdzielczość optyczna - Detektor musi osiągnąć rozdzielczość co najmniej 1M pikseli obrazu, lub przy powierzchni czynnej 20 mm x 20 mm, rozmiar efektowny piksela 20μm x 20μm. Ta wartość może być osiągnięta przez superrozdzielczość, przy czym czujnik musi posiadać co najmniej 256 x 256 fizycznych pikseli. • Wymienny szintylator - Detektor będzie potencjalnie stosowany na różnych liniach promieniowych, więc szintylator musi być wymienny, aby można było optymalizować efektywność lub rozdzielczość przestrzenna. Dostarczone szintylatory muszą osiągać co najmniej 50% efektywności przy 4Å, przy rozdzielczości przestrzennej co najmniej 30μm (lub 60μm par linijnych przy 10% funkcji transmisji modulacji). • Portabilność - Końcowy system musi być przenośny, aby można było przeprowadzać pomiary w różnych instytucjach, a także zapewnić łatwy montaż i demontaż. Detektor nie powinien ważyć więcej niż 30 kg w stanie złożonym, być odporny na uderzenia i transportowany w dostarczonym do tego celu walizku. • Wymagania dotyczące systemu kamery - Aby uzyskać elastyczność oraz kompaktny i lekki projekt, odczyt powinien odbywać się za pomocą kamery, która liczy pojedyncze kwanty światła. Przykładami są kamery oparte na Timpix3 (Telesto firmy ASI) lub kamery zdarzeniowe od Prohesee, połączone z wzmacniaczami obrazu MCP. Kamera musi spełniać następujące kryteria: - Dla długości fal 400 nm - 550 nm musi osiągnąć co najmniej 15% efektywności kwantowej (w średniej). - Czułość na pojedyncze kwanty światła, np. wzmacniacze obrazu MCP w konfiguracji Chevron. - Rozmiar czujnika nie większy niż 30 mm x 30 mm do wykorzystania komercyjnie dostępnych obiektywów. - Kamera musi posiadać gniazdo C-mount lub M-mount do komercyjnych obiektywów. - Ciągła szybkość zdarzeń pikseli w formacie listmode co najmniej 40 MHz. - Czas wyczytu/powrotu piksela nie może przekraczać 1 μs. - Aby uprościć integrację, kamera powinna przekazywać dane przez interfejs Ethernet. - Pakiety danych powinny być czasowo dostosowalne od 0,1s do 10s na pakiet danych. - Ciągła rejestracja danych bez luk. - Rejestracja sygnałów zewnętrznych do synchronizacji z rozdzielczością czasową co najmniej 1 μs dla zastosowań z czasem lotu neutronów. - Stempelowanie czasu pojedynczych pikseli z rozdzielczością czasową co najmniej 1 μs. 2. System choperowy neutronowy - System choperowy Fermiego do 20 Hz częstotliwości obrotowej. - 3D- wydrukowany wstawka choperowy BPE wielokanałowy. - Wstawka BPE o średnicy 100 mm i wielokanałowej strukturze z kanałów 0,5 mm × 0,5 mm na powierzchni 30 mm × 30 mm. - Rozdzielczość energii co najmniej 10% przy 4 Å i dystansie lotu 10 m. - Silnik i układ sterujący w zestawie. 3. Serwer i oprogramowanie - Obsługiwane systemy operacyjne: Ubuntu 22.04 LTS - Automatyczna redukcja danych, która może być sterowana zewnętrznie i dostarcza zdarzenia neutronowe w formacie listmode oraz w stosach Tiff dla monochromatycznych oraz pomiarów neutronowych z czasem lotu. - Ustawienie parametrów: o Rozdzielenie kształtu impulsów dla neutronów/gamma o Rozdzielenie wysokości impulsów dla neutronów/gamma o Możliwość dostosowywania parametrów dla różnych szintylatorów: optymalizacje dla miejsca lub rozdzielczości czasowej i efektywności wywołania powinny być możliwe, aby można było dostosować system przy zmianie szintylatora. - Aktualizacje oprogramowania (aktualizacja, naprawa błędów, poprawa wydajności wersji) bezpłatnie przynajmniej w ramach gwarancji - Ulepszenia oprogramowania (rozszerzenie, nowe funkcje, ewentualnie nowa struktura) bezpłatnie przynajmniej w ramach gwarancji - Stronnicza kontrola/programowanie kamery/pakietów danych 4. Zawartość dostawy - Dokumentacja: Podręczniki oprogramowania i modele 3D kamery w formacie STEP - Instrukcja obsługi (angielski)