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Sistemi di conversione tempo-digitale

La maggior parte delle conquiste scientifiche contemporanee dipende fortemente dall'ampio utilizzo di apparecchiature laboratoriali sensibili, precise ed estremamente affidabili. Recentemente, sono stati sviluppati due avanzati digitalizzatori, in grado di effettuare misurazioni temporali altamente specifiche per il rilevamento delle radiazioni. Questi digitalizzatori possono essere utilizzati, inoltre, in tutti quei casi in cui siano necessarie stime precise di brevi ritardi, come ad esempio nel ritardo della fluorescenza e nelle applicazioni elettrochimiche.
Sistemi di conversione tempo-digitale
Questo progetto finanziato dalla CE ha avuto per obiettivo lo sviluppo di sistemi più veloci e affidabili per misurazioni temporali mediante rivelatori presso impianti di sincrotroni o neutroni. Questi rivelatori sono utilizzati prevalentemente per il monitoraggio delle radiazioni e per applicazioni di scattering o creazione di immagini in numerosi studi di ricerca biologica e controllo della qualità. Ad esempio, possono essere impiegati per misurazioni di scattering risolte nel tempo su strutture biologiche o materiali polimerici sintetici, in cui è necessario un rapido time framing.

In questo contesto, sono stati sviluppati due nuovi digitalizzatori temporali, denominati TSC1001 e TSC1002, dotati di una risoluzione temporale di 200ps. Entrambi i dispositivi si basano sulla conversione spazio-tempo, la quale prevede la mappatura dei segnali ultraveloci nel dominio del tempo in una replica spaziale della forma d'onda ultraveloce originale. Questi digitalizzatori offrono la reiezione automatica di eventi non correlati, una funzione finora non disponibile con i normali convertitori tempo-digitali.

Poiché composti da moduli indipendenti, questi dispositivi sono in grado di leggere segmenti di linea di ritardo di 20-30ns, e grazie ad un modulo supplementare possono anche fornire readout (lettura e trasferimento dalla memoria) di linee di ritardo continue più lunghe (300ns). Il digitalizzatore TSC1001 è particolarmente adatto al posizionamento lineare di sensibili contatori proporzionali a gas per la rivelazione di raggi X e neutroni, nonché per un rapido time framing. Il TSC1002, invece, presenta funzionalità aggiuntive come la capacità di effettuare il readout dei rivelatori d'area (area detector).

I prototipi sviluppati sono attualmente utilizzati nelle misurazioni della beamline, con l'ausilio di un sistema standard di acquisizione dei dati, presso il Laboratorio europeo di biologia molecolare (EMBL). Oltre che per la rivelazione dei raggi X e dei neutroni, nonché per gli esperimenti relativi al tempo di volo, questi digitalizzatori temporali possono essere impiegati anche per applicazioni che richiedono il ricorso a convertitori analogico-digitali o a normali convertitori tempo-digitali. Questa tecnologia può inoltre essere impiegata per misurazioni altamente precise di brevi ritardi, come nel caso del decadimento della fluorescenza e dell'elettrochimica che implica l'utilizzo di segnali rapidi.

Informazioni correlate

Numero di registrazione: 80871 / Ultimo aggiornamento: 2005-09-18
Dominio: Tecnologie industriali