光子计数、像素化X射线探测器-Widepix在成像、谱学等领域的应用
Widepix 系列是由捷克 Advacam 公司开发的无缝拼接的大面积光子计数、像素化（HPC）X 射线探测器。其每一个像素都对应了一套完整的信号处理电路。入射 X 光在传感器中直接转换成电子空穴对后，电信号被每一个像素单元的电路进行处理和计数。相较于传统的积分式 X 射线探测器，它具有零噪声、高动态范围、高灵敏度（单光子）、低点扩散和能量窗口鉴别能力等特点。相较于传统的 X 射线成像，它主要由两大优势：高对比度加上清晰的图像和 X 射线的光谱信息，使材料的特定信息以颜色显示。同时它还内置了数据时间延时积分功能（TDI）以用于工业扫描应用。
传统间接 X 射线探测器、直接探测器、积分式探测器和光子计数、像素化 X 射线探测器的不同点。捕获的图像质量主要在空间分辨率、图像噪声和材质鉴别方面存在差异。
数字时间延迟积分(DTDI)允许对被检查的样本进行持续扫描，而不需要对无法匹配相机视野的单个图像进行拼接。当样本在相机的视场中移动时，形成高质量和分辨率的图像。
不同类型传感器探测器效率
无边缘传感器技术允许从各个方面将所有的模组紧密地放在一起，因此，相机的整个成像区域对辐射完全敏感——图像中的模组之间没有缝隙。该相机坚固耐用，可满足工业用户及科研工作者的各种使用需求。非常适合于工业无损检测、X 射线成像、X 射线衍射、散射及光谱等应用。
实物展示
WidePIX 2(1)X5 - MPX3
Industrial Spectral Imaging Camera
WidePIX 2(1)X5
Industrial Scanning Camera
WidePIX 5X5
Industrial Large Area Camera
WidePIX 2(1)X5 探测器放置于工业CT中
WidePIX 2(1)X5 - MPX3 探测器与机器人扫描仪及 50KV X射线联用用于艺术品，轻材料飞机机翼的无损检测
主要参数
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主要应用之 X 射线成像
XRM-II nanoCT SEM based computed tomography
来自德国弗劳恩霍夫集成电路研究所和维尔茨堡大学及德国企业的研究团队于2019年在International Symposium on Digital Industrial Radiology and Computed Tomography 报道了他们基于 SEM 改造的纳米 CT 系统-XRM-II nanoCT，该系统基于几何放大的原理，主要应用于材料研究。
该系统由扫描电子显微镜 JEOLJSM7900 组成，用于将电子聚焦在针状钨或钼靶上，尖端直径约为 80 nm。通过这种方式，作者生成了相同大小的 X 射线源点，以实现低于 100 nm 的空间分辨率。探测器方面，作者选用了捷克Advacam公司的具有1 mm厚CdTe 传感器层和1290 x 512 像素的光子计数、像素化探测器。由于纳米X射线源的电子通量只有400nm所以参数X射线强度是非常弱，同时为了得到足够的放大倍率，样品需要离光源非常的近，探测器需要离样品足够的远，这样一来到达探测器单个像素的X射线光子数就非常的少，这也是选择，单光子灵敏、高探测器效率、高帧率的 widepix 探测器的主要原因。
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主要应用之 X 射线谱学
A novel robust pulsed laser driven x-ray
source suitable for medical application
来自法国的研究团队在 2022 年 4 月 4 日报道了他们开发的用于医学应用的激光驱动脉冲 X 射线源，其中激光的参数为 25 mJ, 1.7 ps at 100 Hz，X 射线的能量为 17KeV，焦斑尺寸为 20 μm x33 μm，其特别适用于乳房 X 光相衬成像。为了设计一种坚固，耐用的医学成像设备，研究激光与目标相互作用所发射的 X 射线的特性是至关重要的。对于硬 X 射线辐射的测试，作者选用了捷克 Advacam 公司的 CdTe 像素化、光子计数 X 射线探测器 WidePix 2x5 和 Amptek 的CdTe 光谱仪。其中前者放置于离光源1m的距离，选择光子计数模式用于测量 X 光的强度，并监测了光强所时间的变化。得益于 Widepix CdTe 探测器的高帧率，在 17keV 的高量子效率使用监测 X 射线源的强度成为可能。
来自上海科技大学和上海高能研究院的翁祖谦教授等在 2022 年 3 月 27 报道了他们建立的一个基于罗兰圆几何结构的设备，在在轴和离轴罗兰圆开的情况下，研究了 Si(444) sbc 在 60°—86° 不同布拉格角下的聚焦性能。Advacam 公司的CdTe像素化、光子计数X射线探测器 WidePix 1x5 用于探测、研究球面Si（444）镜子在弧矢面和子午面的聚焦性能。结论显示，球面弯曲晶体由于在罗兰面（弧矢面）和非罗兰面（子午面）的焦长不同，显示除了不同的聚焦性能。Widepix 的高空间分辨能力（55 微米像素及 1 个像素的扩散）、高探测效率、高动态范围使得对聚焦光斑的分析更为灵敏、精确。
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主要应用之 X 射线衍射
In situ X-ray and acoustic observations of deep
seismic faulting upon phase transitions in mantle olivine
2022 年初来自日本 spring8、同步辐射研究所和爱媛大学的研究团队在 Research Square 预发表了他们的研究成果。
深层地震的活动，随着深度的增加，从~400公里到~600公里处达到峰值，在680公里处突然减少到零，这是一个谜，因为在13-24 GPa的相应压力下，不太可能发生脆性破坏。
基于压力下的相变实验，有人提出俯冲板块中橄榄石的压力诱导相变是深层地震发生的原因。然而，大多数实验是使用地幔橄榄石的类似材料在低于~5 GPa 的压力下进行的，这并不直接适用于实际的板片。在这里，作者报告了在 11-17 GPa 和 860-1250 K 下（Mg，Fe）2SiO4 橄榄石的相变实验，该实验结合原位 X 射线观测和声发射测量，该温度，压强条件相当于俯冲板片较冷区域进入地幔过渡区。
对于X射线衍射实验，作者使用 MAR-CCD 相机拍摄单色 X 射线（能量 60 keV）的二维径向衍射图案，曝光时间为 8-9 分钟。为了提高测量的时间分辨率，在后来的四次运行 (M3423-3426) 中采用了带有 CdTe 传感器的 WidePix 5x5 成像探测器 (Advacam Co.)。使用 WidePix 检测器将二维衍射图案的曝光时间缩短至 70 秒。得益于WidePix 5x5 的探测器的高灵敏度和高探测器效率使的更高的时间分辨成为可能。