क्या आप औद्योगिक सीटी विकिरण डिटेक्टरों का वर्गीकरण और परिचय जानते हैं?
(1) औद्योगिक सीटी असतत डिटेक्टर
औद्योगिक सीटी में दो मुख्य प्रकार के डिटेक्टरों का उपयोग किया जाता है- असतत डिटेक्टर और क्षेत्र डिटेक्टर। असतत डिटेक्टरों में आमतौर पर दो प्रकार के एक्स-रे डिटेक्टरों का उपयोग किया जाता है: गैस और जगमगाहट।
गैस डिटेक्टरों में प्राकृतिक कोलिमेशन विशेषताएँ होती हैं, जो बिखरी हुई किरणों के प्रभाव को सीमित करती हैं; लगभग कोई क्रॉसस्टॉक नहीं है; और डिवाइस में अच्छी स्थिरता है। नुकसान यह है कि पता लगाने की दक्षता में सुधार करना आसान नहीं है, और उच्च-ऊर्जा अनुप्रयोगों की कुछ सीमाएँ हैं; दूसरे, डिटेक्शन यूनिट का अंतराल कई मिलीमीटर है, जो कुछ अनुप्रयोगों के लिए बहुत बड़ा है।
अधिक व्यापक रूप से जगमगाहट डिटेक्टरों का उपयोग किया जाता है। जगमगाहट डिटेक्टर का फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण हिस्सा एक फोटोमल्टीप्लायर ट्यूब या फोटोडायोड हो सकता है। पूर्व में उत्कृष्ट सिग्नल-टू-शोर अनुपात है, लेकिन बड़े डिवाइस आकार के कारण, उच्च स्तर का एकीकरण हासिल करना मुश्किल है, और लागत भी अधिक है। औद्योगिक सीटी में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला सिंटिलेटर-फोटोडायोड संयोजन है।
सिंटिलेटर का उपयोग करने वाले असतत डिटेक्टर का मुख्य लाभ यह है कि किरण दिशा में सिंटिलेटर की गहराई असीमित हो सकती है, जिससे आने वाले अधिकांश एक्स फोटॉन कैप्चर किए जाते हैं और पता लगाने की दक्षता में सुधार होता है। विशेष रूप से उच्च-ऊर्जा स्थितियों में, अधिग्रहण का समय कम किया जा सकता है; चूँकि सिंटिलेटर स्वतंत्र हैं, इसलिए लगभग कोई ऑप्टिकल हस्तक्षेप नहीं है; साथ ही, सिंटिलेटर्स के बीच टंगस्टन या अन्य भारी धातु स्पेसर होते हैं, जो एक्स-रे हस्तक्षेप को कम करता है। असतत डिटेक्टरों की रीडआउट गति माइक्रोसेकंड के क्रम पर बहुत तेज़ है। उसी समय, त्वरक आउटपुट पल्स का उपयोग गेट डेटा अधिग्रहण के लिए किया जा सकता है, जिससे सिग्नल पर आरोपित शोर कम हो जाता है। असतत डिटेक्टर भी विकिरण क्षति के प्रति सबसे कम संवेदनशील होते हैं।
असतत डिटेक्टरों का मुख्य नुकसान यह है कि पिक्सेल का आकार बहुत छोटा नहीं किया जा सकता है, और इसका आसन्न अंतराल (पिच) आम तौर पर 0.1 मिमी से अधिक होता है; इसके अलावा, कीमत भी अधिक महंगी है।
(2) औद्योगिक सीटी सतह डिटेक्टर
क्षेत्र डिटेक्टरों के तीन मुख्य प्रकार हैं: उच्च-रिज़ॉल्यूशन अर्धचालक चिप्स, फ्लैट पैनल डिटेक्टर, और छवि गहनकर्ता। सेमीकंडक्टर चिप्स को आगे CCD और CMOS में विभाजित किया गया है। सीसीडी एक्स-रे के प्रति संवेदनशील नहीं है, और एक्स-रे को दृश्य प्रकाश में परिवर्तित करने के लिए सतह को सिंटिलेटर की एक परत से ढक दिया जाता है, जिसके प्रति सीसीडी संवेदनशील है।
सेमीकंडक्टर चिप में सबसे छोटा पिक्सेल आकार और सबसे बड़ी संख्या में डिटेक्शन इकाइयाँ होती हैं। पिक्सेल का आकार लगभग 10 माइक्रोन जितना छोटा हो सकता है। पहचान इकाइयों की संख्या सिलिकॉन एकल क्रिस्टल के अधिकतम आकार पर निर्भर करती है, और व्यास आम तौर पर 50 मिमी से अधिक होता है। क्योंकि डिटेक्शन यूनिट छोटी है और सिग्नल का आयाम छोटा है, माप सिग्नल को बढ़ाने के लिए कई डिटेक्शन इकाइयों को जोड़ा जा सकता है।
प्रभावी डिटेक्टर क्षेत्र को बड़ा करने के लिए, उन्हें लेंस या ऑप्टिकल फाइबर के साथ बड़े क्षेत्र वाले सिंटिलेटर से वैकल्पिक रूप से जोड़ा जा सकता है। सैद्धांतिक रूप से, फाइबर युग्मन विधि का उपयोग करके डिटेक्टर के प्रभावी क्षेत्र को एक दिशा में किसी भी आवश्यक लंबाई तक बढ़ाया जा सकता है। ऑप्टिकल कपलिंग का उपयोग करने की तकनीक विकिरण क्षति से बचने के लिए इन अर्धचालक उपकरणों को एक्स-रे किरणों के सीधे विकिरण से भी दूर रख सकती है।
फ्लैट पैनल डिटेक्टर आमतौर पर अनाकार सिलिकॉन या अनाकार सेलेनियम से बने होते हैं जो सैकड़ों माइक्रोन के जगमगाहट क्रिस्टल (जैसे सीएसआई) से ढके होते हैं। पिक्सेल का आकार 127 या 200μm है, और पैनल का आकार* लगभग 45 सेमी (18 इंच) है। रीडआउट गति लगभग 3-7.5 फ़्रेम/सेकेंड है। लाभ यह है कि इसका उपयोग करना अपेक्षाकृत सरल है और इसमें कोई छवि विरूपण नहीं होता है। छवि गुणवत्ता फिल्म फोटोग्राफी के करीब है, और इसे मूल रूप से इमेज इंटेंसिफायर के अपग्रेड उत्पाद के रूप में उपयोग किया जा सकता है। मुख्य नुकसान यह है कि सतह पर ढका जगमगाहट क्रिस्टल बहुत मोटा नहीं हो सकता है, और उच्च-ऊर्जा एक्स-रे की पता लगाने की दक्षता कम है; प्रकीर्णन और हस्तक्षेप की समस्या को हल करना कठिन है, जिससे गतिशील सीमा कम हो जाती है। उच्च ऊर्जा अनुप्रयोगों के लिए इलेक्ट्रॉनिक सर्किट का विकिरण परिरक्षण। सामान्यतया, 150kV से नीचे कम ऊर्जा का उपयोग करने का प्रभाव बेहतर होता है।
इमेज इंटेंसिफायर एक पारंपरिक क्षेत्र डिटेक्टर है, जो एक वैक्यूम डिवाइस है। नाममात्र पिक्सेल आकार<100μm, diameter 152-457mm (6-18in). The readout speed can reach 15-30 frames/s, which is the fastest surface detector. Due to the inherent noise generated by statistical fluctuations in the image enhancement process, the image quality is relatively poor, and the general radiographic sensitivity is only 7-8%. In the case of data superposition using a computer, the radiographic sensitivity can be increased to more than 2%. Another disadvantage is that it is fragile and has image distortion. The basic advantage of area detectors is self-evident - it has a much higher ray utilization than line detectors. Surface detectors are also more suitable for 3D direct imaging. All surface detectors have common disadvantages due to structural reasons, that is, low ray detection efficiency; inability to limit scattering and interference; small dynamic range, etc. Higher energy ranges are less effective.
