دستگاه اشعه ایکس که تونل تصویربرداری نیز نامیده می شود، سطح مقطعی است که اجسام از آن عبور می کنند و تصویر با استفاده از فناوری اشعه ایکس تولید می شود. این دستگاه برای بازرسی و کنترل وسایل افراد در هنگام ورود و اقامت در مکان هایی که نیاز به کنترل تردد است مانند فرودگاه ها، سالن های اجتماعات و کنفرانس، ورودی ادارات عالی رتبه، خروجی از انبارها و کارگاه ها و غیره استفاده می شود. در واقع دستگاه اشعه ایکس یک فناوری ردیابی پیشرفته و ایمن است.
اشعه ایکس به طور گسترده در گمرک استفاده می شود. در گمرک انواع چمدان ها، کانتینرها و پالت های کالاهای وارداتی به روش ایکس ری اسکن می شود و کارمند گمرک با مقایسه محتویات با شرایط اظهاری کالا، صحت اسناد گمرکی را تایید و محتویات آن را تایید می کند.
تاریخچه دستگاه اشعه ایکس
زمان زیادی از روزهای فناوری اشعه ایکس نگذشته است دنیا از اشعه استفاده می کند. دلیل جذابیت اشعه ایکس توانایی عبور از موانع فیزیکی و نمایش کل محتویات است. البته برخی این را خلاف حقوق بشر میدانند، بهویژه زمانی که شامل عکسبرداری از بدن یک فرد برای بازرسی باشد.
انواع دستگاه های اشعه ایکس
اندازه تصویربرداری یا تونل اشعه ایکس بر اساس نوع تصویر ورودی که نمایش داده می شود به دسته های زیر تقسیم می شود:
1- دستگاه اشعه ایکس برای چک کردن کیف و بسته
2- معاینه اشعه ایکس خودرو
1-2 دستگاه اشعه ایکس برای حمل و نقل با اندازه بزرگ، از جمله کانتینر و اتوبوس
2-2 دستگاه کنترل اشعه ایکس برای اتومبیل و مینی بوس
3- دستگاه های بررسی اشعه ایکس بدن انسان
دستگاه اشعه ایکس از قسمت های مختلفی تشکیل شده است:
1- تونل و تسمه نقاله: قسمتی است که کالا یا محموله در آن قرار می گیرد و برای گرفتن تصاویر از اشعه ایکس عبور می کند. در دستگاه های بزرگی که برای اسکن بارهای بزرگ استفاده می شود، به جای تسمه نقاله از غلتک های مخصوص استفاده می شود.
2- مولد اشعه ایکس: مولدهای اشعه ایکس معمولاً و به طور استاندارد در داخل تونل دید به سمت بالا و با زاویه 90 درجه تشعشع می کنند. اکثر ژنراتورهای دستگاه اشعه ایکس از لامپ های اشعه ایکس با توان تابش 140 تا 160 یا 180 کیلو ولت استفاده می کنند. در سیستم های بزرگتر، ولتاژ لامپ به 320 کیلو ولت می رسد.
3- سنسورهای آشکارساز: مجموعه ای از سنسورهای آشکارساز از چندین دیود تشکیل شده است که سطوح انرژی بالا و پایین را اندازه گیری می کند. این مجموعه از دیودهای L شکل برای محاسبه انرژی عبوری از کالاها یا اشیاء داخل تونل استفاده می شود.
4- سنسورهای نوری: این سنسورها با امواج مادون قرمز کار می کنند و در ورودی و خروجی تونل نصب می شوند و به محض ورود جسم به داخل تونل سیگنالی به قسمت کنترل ارسال می شود و پرتو نور بین فرستنده و برای قطع می شود. تابش اشعه ایکس روی جسم.
سیستم پردازش و نمایش تصویر اشعه ایکس
تصویر در دستگاه اشعه ایکس به صورت یک تصویر عمودی، یک تصویر کناری، یک تصویر افقی، یک تصویر از بالا به پایین و یک تصویر دوطرفه ارائه می شود. در مواردی که تصویربرداری از اجسام سنگین انجام می شود، معمولاً تصویربرداری به صورت افقی انجام می شود.
تیراندازی کردن:
برخلاف تصویر افقی، این تصویر ژنراتور را در بالای دستگاه قرار می دهد و تصویر عمودی و رو به پایین است. با توجه به ساختار فیزیکی این دستگاه ها برای به دست آوردن تصویر مناسب باید سرعت جسم بسیار کمتر از سایر موارد باشد و عمدتاً برای تصویربرداری از بارها و پالت های بزرگ استفاده می شود و استفاده از آن فقط برای بخش بار
تصویر دوگانه:
در این دستگاه ها دو ژنراتور تعبیه شده است که همزمان از دو جهت مختلف از محموله عکس می گیرد و دو تصویر به صورت همزمان بر روی دو نمایشگر به اپراتور ارائه می شود. ورودی و خروجی تونل به محض ورود جسم به داخل تونل، سیگنالی به قسمت کنترل ارسال می شود و پرتو نور بین فرستنده را قطع می کند و تابش اشعه ایکس به جسم را قطع می کند.
ضریب تشخیص اشعه ایکس
در دستگاه اشعه ایکس میزان نفوذ به فولاد (تشخیص نوع مواد پنهان شده توسط پوشش فلزی) بسیار مهم است. توانایی تمایز بین ماده و نوع آن هنگام پوشانده شدن توسط یک صفحه فلزی، ضریب نفوذ فولاد را تعیین می کند. این مقدار بر حسب میلی متر اندازه گیری می شود و می تواند از 29 تا 40 میلی متر باشد.
دستگاه اشعه ایکس چه چیزی را نشان می دهد؟
اشیایی که باید در دستگاه اشعه ایکس بررسی شوند از طریق نوار نقاله وارد تونل می شوند. ورود جسم به داخل تونل توسط حسگرهای نوری تشخیص داده می شود و همزمان تشعشعات اشعه ایکس ساطع می شود. پرتو اشعه ایکس توسط یک کولیماتور ساطع می شود که محدودیت های مکانی تشخیص پرتو را به شکل یک شعاع باریک تعیین می کند و به جسم موجود در دستگاه نفوذ می کند.
پس از عبور از جسم، اشعه ایکس بر روی آشکارسازها می افتد، آشکارسازها از چندین تخته قابل تعویض (مثلاً 10 تخته) تشکیل شده اند که انرژی اشعه ایکس را به جریان الکتریکی تبدیل می کنند، برای این کار تعدادی صفحه وجود دارد. سوسوزن روی هر تخته کریستال ها، همراه با فوتودیودها و تقویت کننده های ولتاژ وجود دارد.
تخته های آشکارساز در تونل L شکل قرار می گیرند و منبع اشعه ایکس از گوشه مقابل تابش می کند، بنابراین تمام قسمت های تونل اسکن می شود. به عبارت دیگر، اجسام بزرگ به طور کامل بررسی می شوند. اما شعاع بسیار باریک اشعه ایکس نمی تواند تمام طول بسته را به یکباره اسکن کند، بنابراین در برش هایی با ضخامت کمتر از یک میلی متر انجام می شود.
به این ترتیب جسم متحرک مرحله به مرحله و تکه به تکه اسکن می شود و مقادیر ولتاژ هر برش برای پردازش بیشتر به قسمت پردازش تصویر ارسال می شود تا ولتاژهای حاصل از سیگنال آنالوگ به سیگنال دیجیتال تبدیل شوند. . واحد a/d تصاویر را در حافظه ذخیره می کند، اکنون مقادیر ذخیره شده در حافظه بر روی مانیتور نمایش داده می شود، به این مرحله، یعنی شکل گیری تصویر روی صفحه نمایشگر، اسکرول می گویند.
سخن نهایی
امروزه دستگاه های ایکس ری یکی از مهم ترین وسایل مورد استفاده در ورودی های رسمی کشور مانند گمرک، فرودگاه، مرز می باشد. در هنگام ورود و خروج و همچنین برای کشف تسلیحات قاچاق، گرم و سرد، گوشی موبایل، ابزار و قطعات فلزی (در خروجی کارگاه ها) و غیره استفاده می شود. این دستگاه تمامی اقلام و کالاهای داخل یک چمدان، جعبه و هر نوع وسیله مخفی را نشان می دهد.(صائلا الکترونیک)