Alemanha – Instrumentos para controlo de propriedades físicas – V391 Imaging u. Diff. Detector System

No âmbito de um projeto de investigação, deve ser instalado um sistema móvel de medição para difração de nêutrons combinada e imagem de nêutrons, para aplicação na investigação de baterias de estado sólido, no Instituto Laue-Langevin em Grenoble. Para este sistema de medição, é necessário adquirir um detector de nêutrons e um sistema de choppers, incluindo software e workstation para a imagem. A seguir, são apresentados os requisitos necessários e as especificações dos equipamentos resultantes. São adjudicados:

1. Detetor para imagem com nêutrons

• Resolução óptica - O detetor deve alcançar pelo menos uma resolução de 1M de pixels, ou, numa área ativa de 20 mm x 20 mm, um tamanho de pixel efetivo de 20μm x 20μm. Este valor pode ser alcançado através de super-resolução. Neste caso, o sensor deve dispor de pelo menos 256x256 pixels físicos.

• Szintilador intercambiável - O detetor será potencialmente utilizado em várias linhas de feixe, pelo que o szintilador deve ser intercambiável para otimizar a eficiência ou a resolução espacial. Nos szintiladores fornecidos, deve ser possível alcançar uma eficiência de pelo menos 50% a 4Å, com uma resolução espacial de pelo menos 30μm (ou 60μm de pares de linhas a 10% de função de transferência de modulação).

• Portabilidade - O sistema final deve ser portátil, de modo a poder ser utilizado em vários institutos, garantindo uma montagem e desmontagem fáceis. O detetor, montado, não deve pesar mais de 30 Kg, deve ser resistente a choques e transportável num estojo fornecido para o efeito.

• Requisitos para o sistema de câmaras - Para alcançar flexibilidade, bem como um design compacto e leve, a leitura deve ser feita através de uma câmera que conte os quanta individuais de luz. Exemplos disso são câmaras baseadas em Timpix3 (Telesto da empresa ASI) ou câmaras de eventos da Prohesee, acopladas a intensificadores de imagem MCP. A câmera deve cumprir os seguintes critérios:

- Para comprimentos de onda de 400 nm – 550 nm, deve ser alcançada uma eficiência quântica média de pelo menos 15%.

- Sensibilidade a quanta individuais de luz, por exemplo, intensificadores de imagem MCP em configuração Chevron.

- Tamanho do sensor de, no máximo, 30 mm x 30 mm para a utilização de objetivos comercialmente disponíveis.

- A câmera deve dispor de uma ligação C-mount ou M-mount para objetivos comerciais.

- Deve ser possível alcançar uma taxa de eventos de pixels contínua no formato listmode de pelo menos 40 MHz.

- O tempo de leitura/tempo morto do pixel não deve exceder 1 μs.

- Para uma integração simples, a câmera deve efetuar a transmissão de dados através de uma interface Ethernet.

- Os pacotes de dados devem ser temporizáveis de 0,1s a 10s por pacote de dados.

- Gravação de dados contínua sem lacunas de dados.

- Captação de sinais de gatilho externos para sincronização com uma resolução temporal de pelo menos 1 μs para aplicações com nêutrons de tempo de voo.

- Marcação de tempo de pixels individuais com uma resolução temporal de pelo menos 1 μs.

2. Sistema de choppers de nêutrons

- Sistema de choppers Fermi até 20 Hz de frequência de rotação.

- Inserção de choppers BPE de impressão 3D.

- Inserção BPE com 100 mm de diâmetro e uma estrutura multicanal de 0,5 mm x 0,5 mm de canais numa área de 30 mm x 30 mm.

- Resolução energética de pelo menos 10% a 4 Å e uma distância de voo de 10 m.

- Motor e controlador incluídos.

3. Servidor e software

- Suporte para sistema operativo: Ubuntu 22.04 LTS

- Redução de dados automatizada que pode ser controlada externamente e que fornece eventos de nêutrons em listmode, bem como em stacks Tiff para medições de nêutrons monocromáticos e de tempo de voo.

- Definição de parâmetros:

o Discriminação de forma de pulso para nêutrons/gamma

o Discriminação de altura de pulso para nêutrons/gamma

o Possibilidade de ajustar parâmetros para vários szintiladores: otimizações para localização ou resolução temporal e eficiência de gatilho devem ser possíveis para ajustar o sistema em caso de troca de szintilador.

- Atualizações de software (atualização, correção de erros, melhoria de desempenho de uma versão) gratuitas pelo menos durante a garantia

- Atualizações de software (expansão, novas funcionalidades, eventualmente nova estrutura) gratuitas pelo menos durante a garantia

- Controlo/programação do lado do cliente da câmera/pacotes de dados

4. Conteúdo da entrega

- Documentação: Manuais de software e modelos 3D da câmera no formato STEP

- Manual de funcionamento (Inglês)