আপনি কি শিল্প সিটি রেডিয়েশন ডিটেক্টরের শ্রেণীবিভাগ এবং পরিচিতি জানেন?

Feb 22, 2023

একটি বার্তা রেখে যান

আপনি কি শিল্প সিটি রেডিয়েশন ডিটেক্টরের শ্রেণীবিভাগ এবং পরিচিতি জানেন?

 

(1) শিল্প সিটি বিচ্ছিন্ন ডিটেক্টর


শিল্প সিটিতে দুটি প্রধান ধরণের ডিটেক্টর ব্যবহার করা হয় - বিচ্ছিন্ন ডিটেক্টর এবং এরিয়া ডিটেক্টর। দুই ধরনের এক্স-রে ডিটেক্টর সাধারণত আলাদা ডিটেক্টরে ব্যবহৃত হয়: গ্যাস এবং সিন্টিলেশন।


গ্যাস ডিটেক্টরের প্রাকৃতিক সংমিশ্রণ বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যা বিক্ষিপ্ত রশ্মির প্রভাবকে সীমিত করে; প্রায় কোন crosstalk নেই; এবং ডিভাইসের ভাল সামঞ্জস্য আছে। অসুবিধা হল সনাক্তকরণ দক্ষতা উন্নত করা সহজ নয়, এবং উচ্চ-শক্তি প্রয়োগের নির্দিষ্ট সীমাবদ্ধতা রয়েছে; দ্বিতীয়ত, সনাক্তকরণ ইউনিটের ব্যবধান কয়েক মিলিমিটার, যা কিছু অ্যাপ্লিকেশনের জন্য খুব বড়।


সিন্টিলেশন ডিটেক্টরগুলি আরও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। সিন্টিলেশন ডিটেক্টরের ফটোইলেকট্রিক রূপান্তর অংশটি একটি ফটোমাল্টিপ্লায়ার টিউব বা একটি ফটোডিওড হতে পারে। প্রাক্তনটির একটি চমৎকার সংকেত-থেকে-শব্দ অনুপাত রয়েছে, কিন্তু বড় ডিভাইসের আকারের কারণে, উচ্চ মাত্রার একীকরণ অর্জন করা কঠিন, এবং খরচও বেশি। শিল্প সিটিতে সর্বাধিক ব্যবহৃত সিন্টিলেটর-ফটোডিওড সংমিশ্রণ।


সিন্টিলেটর ব্যবহার করে বিচ্ছিন্ন ডিটেক্টরের প্রধান সুবিধা হল রশ্মির দিকের সিন্টিলেটরের গভীরতা সীমাহীন হতে পারে, যাতে আগত X ফোটনের বেশিরভাগই ধরা হয় এবং সনাক্তকরণের দক্ষতা উন্নত হয়। বিশেষ করে উচ্চ-শক্তির অবস্থার অধীনে, অধিগ্রহণের সময় সংক্ষিপ্ত করা যেতে পারে; কারণ সিন্টিলেটর স্বাধীন, প্রায় কোন অপটিক্যাল হস্তক্ষেপ নেই; একই সময়ে, সিন্টিলেটরগুলির মধ্যে টংস্টেন বা অন্যান্য ভারী ধাতব স্পেসার রয়েছে, যা এক্স-রে হস্তক্ষেপকে হ্রাস করে। বিযুক্ত ডিটেক্টরের রিডআউট গতি মাইক্রোসেকেন্ডের ক্রম অনুসারে খুব দ্রুত। একই সময়ে, অ্যাক্সিলারেটর আউটপুট পালসটি ডেটা অধিগ্রহণের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে, সংকেতের উপর চাপানো শব্দ কমিয়ে দেয়। বিচ্ছিন্ন ডিটেক্টরগুলিও বিকিরণ ক্ষতির জন্য সবচেয়ে কম সংবেদনশীল।


বিচ্ছিন্ন ডিটেক্টরগুলির প্রধান অসুবিধা হল পিক্সেলের আকার খুব ছোট করা যায় না এবং এর সন্নিহিত ব্যবধান (পিচ) সাধারণত 0.1 মিমি থেকে বেশি হয়; উপরন্তু, দাম আরো ব্যয়বহুল.


(2) শিল্প সিটি পৃষ্ঠ সনাক্তকারী


তিনটি প্রধান ধরনের এলাকা ডিটেক্টর রয়েছে: উচ্চ-রেজোলিউশন সেমিকন্ডাক্টর চিপস, ফ্ল্যাট প্যানেল ডিটেক্টর এবং ইমেজ ইনটেনসিফায়ার। সেমিকন্ডাক্টর চিপগুলি আবার CCD এবং CMOS-এ বিভক্ত। সিসিডি এক্স-রে-র প্রতি সংবেদনশীল নয়, এবং এক্স-রেকে দৃশ্যমান আলোতে রূপান্তর করার জন্য পৃষ্ঠটি সিন্টিলেটরের একটি স্তর দিয়ে আবৃত থাকে যা সিসিডি সংবেদনশীল।


সেমিকন্ডাক্টর চিপে সবচেয়ে ছোট পিক্সেল আকার এবং সনাক্তকরণ ইউনিটের সংখ্যা সবচেয়ে বেশি। পিক্সেলের আকার প্রায় 10 মাইক্রনের মতো ছোট হতে পারে। সনাক্তকরণ ইউনিটের সংখ্যা সিলিকন একক স্ফটিকের সর্বাধিক আকারের উপর নির্ভর করে এবং ব্যাস সাধারণত 50 মিমি এর বেশি হয়। কারণ সনাক্তকরণ ইউনিট ছোট এবং সংকেত প্রশস্ততা ছোট, পরিমাপ সংকেত বাড়ানোর জন্য বেশ কয়েকটি সনাক্তকরণ ইউনিট একত্রিত করা যেতে পারে।


কার্যকর ডিটেক্টর এলাকাকে বড় করার জন্য, এগুলিকে লেন্স বা অপটিক্যাল ফাইবার সহ একটি বৃহৎ-ক্ষেত্রের সিন্টিলেটরের সাথে অপটিক্যালি সংযুক্ত করা যেতে পারে। তাত্ত্বিকভাবে, ফাইবার কাপলিং পদ্ধতি ব্যবহার করে ডিটেক্টরের কার্যকর ক্ষেত্রটি একটি দিক থেকে যেকোন প্রয়োজনীয় দৈর্ঘ্যে প্রসারিত করা যেতে পারে। অপটিক্যাল কাপলিং ব্যবহারের প্রযুক্তি এই অর্ধপরিবাহী ডিভাইসগুলিকে এক্স-রে বিমের সরাসরি বিকিরণ থেকে দূরে রাখতে পারে যাতে বিকিরণ ক্ষতি এড়াতে পারে।


ফ্ল্যাট প্যানেল ডিটেক্টর সাধারণত নিরাকার সিলিকন বা নিরাকার সেলেনিয়াম দিয়ে তৈরি হয় যা শত শত মাইক্রনের সিন্টিলেশন ক্রিস্টাল (যেমন CsI) দিয়ে আবৃত। পিক্সেলের আকার হল 127 বা 200μm, এবং প্যানেলের আকার* প্রায় 45cm (18in)। পড়ার গতি প্রায় 3-7.5 ফ্রেম/সেকেন্ড। সুবিধা হল এটি ব্যবহার করা তুলনামূলকভাবে সহজ এবং এতে কোন ছবি বিকৃতি নেই। ছবির গুণমান ফিল্ম ফটোগ্রাফির কাছাকাছি, এবং এটি মূলত ইমেজ ইনটেনসিফায়ারের আপগ্রেড পণ্য হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। প্রধান অসুবিধা হল যে পৃষ্ঠের উপর আচ্ছাদিত সিন্টিলেশন স্ফটিক খুব পুরু হতে পারে না, এবং উচ্চ-শক্তি এক্স-রে সনাক্তকরণের দক্ষতা কম; বিক্ষিপ্ত এবং হস্তক্ষেপের সমস্যা সমাধান করা কঠিন, যা গতিশীল পরিসীমা হ্রাস করে। উচ্চতর শক্তি প্রয়োগের জন্য ইলেকট্রনিক সার্কিটের বিকিরণ রক্ষা। সাধারণভাবে বলতে গেলে, 150kV এর নিচে কম শক্তি ব্যবহারের প্রভাব ভালো।


ইমেজ ইনটেনসিফায়ার একটি ঐতিহ্যগত এলাকা আবিষ্কারক, যা একটি ভ্যাকুয়াম ডিভাইস। নামমাত্র পিক্সেল আকার<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.

 

3 EMF tester

অনুসন্ধান পাঠান