เทคโนโลยีการสร้างภาพ Terahertz Imaging

by Howard Jones
26 views

มารู้จักกับ เทคโนโลยีการสร้างภาพ Terahertz Imaging เทคนิคใหม่ในการตรวจสอบ

Terahertz คือ อีกหนึ่ง เทคโนโลยีการสร้างภาพ ที่ใช้กันอย่างวงกว้างทั้งในด้านการตรวจสอบและอุตสาหกรรมอื่น ๆ การสร้างภาพแบบเทระเฮิรตซ์ (THz) เป็นเทคโนโลยีการตรวจสอบแบบไม่ทำลายที่เกิดขึ้นใหม่

ซึ่งใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าระดับเทระเฮิรตซ์ที่อยู่ระหว่างย่านไมโครเวฟและอินฟราเรดของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า สำหรับการระบุลักษณะเฉพาะของวัสดุในเชิงลึก ด้วยความสามารถเฉพาะตัวในการเจาะวัสดุหลายประเภท การถ่ายภาพด้วยคลื่นเทอร์เฮิร์ตซ์จึงมีศักยภาพอย่างมาก ช่วยให้คุณสามารถตรวจสอบวัตถุต่าง ๆ ได้อย่างแม่นยำมากยิ่งขึ้น

หลักการของ เทคโนโลยีการสร้างภาพ Terahertz

ระบบภาพเทระเฮิรตซ์ทำงานโดยสร้างและตรวจจับคลื่นเทระเฮิรตซ์ ซึ่งมีความยาวคลื่นตั้งแต่ 30 µm ถึง 3 มม. และความถี่ตั้งแต่ 0.1 ถึง 10 THz โดยทั่วไประบบเหล่านี้ประกอบด้วยแหล่งกำเนิดเทราเฮิรตซ์ ปุ่มสำหรับการปรับรูปร่างและการโฟกัสของลำแสง และตัวตรวจจับเทราเฮิรตซ์

คลื่นเทระเฮิรตซ์จะถูกส่งผ่านหรือสะท้อนออกจากวัตถุหรือโครงสร้างที่จะตรวจสอบ และเครื่องตรวจจับจะวัดการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในแอมพลิจูดและเฟสเพื่อสร้างภาพโครงสร้างภายใน

3.2-1

ข้อดีของการถ่ายภาพด้วยเทราเฮิรตซ์

  • ความสามารถในการเจาะทะลุ: คลื่นเทราเฮิรตซ์สามารถทะลุผ่านวัตถุที่ไม่นำไฟฟ้าได้หลากหลายประเภท รวมถึงพลาสติก เซรามิก วัสดุผสม และเนื้อเยื่อชีวภาพ ทำให้สามารถตรวจสอบโครงสร้างที่ซับซ้อนได้ง่าย ๆ
  • รังสีที่ไม่ก่อให้เกิดไอออน: คลื่นเทราเฮิรตซ์ไม่ก่อให้เกิดไอออน ซึ่งแตกต่างจากรังสีเอกซ์ หมายความว่าจะไม่ก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อสุขภาพของมนุษย์หรือสร้างความเสียหายต่อวัตถุที่ละเอียดอ่อนในระหว่างการตรวจสอบ
  • ความละเอียดสูง: ระบบภาพ Terahertz สามารถให้ความละเอียดเชิงพื้นที่ที่ละเอียดมาก ในระดับหลายสิบไมโครเมตร ทำให้สามารถตรวจจับคุณสมบัติเชิงลึกและข้อบกพร่องเล็กน้อยภายในตัวอย่างได้
  • สามารถระบุถึงลักษณะเฉพาะที่ซับซ้อนได้: คลื่นเทราเฮิรตซ์มีความไวต่อการสั่นสะเทือนและการหมุนของโมเลกุล ทำให้สามารถระบุและกำหนดลักษณะเฉพาะของวัสดุต่างๆ รวมถึงสารประกอบอินทรีย์ โพลิเมอร์ และแม้แต่ตัวอย่างทางชีวภาพ

ตัวอย่างการใช้เทคโนโลยีเทราเฮิรตซ์ในอุตสาหกรรมต่าง ๆ

  • การทดสอบแบบไม่ทำลาย (NDT) ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ

เทคโนโลยี Terahertz สามารถใช้ตรวจสอบวัสดุผสมที่ใช้ในการผลิตเครื่องบิน เช่น โพลิเมอร์เสริมด้วยคาร์บอนไฟเบอร์ (CFRP) สามารถตรวจจับข้อบกพร่องต่าง ๆ ได้ง่ายโดยไม่ทำให้วัตถุเหล่านั้นเสียหาย

  • การควบคุมคุณภาพยา

สามารถใช้การถ่ายภาพแบบเทราเฮิรตซ์ในการตรวจสอบยาเม็ดและแคปซูลเพื่อให้แน่ใจว่ามีปริมาณที่เหมาะสม ความสม่ำเสมอ และความสมบูรณ์ของเม็ดยา สามารถตรวจจับข้อบกพร่อง เช่น รอยร้าว ช่องอากาศ และความหนาของชั้นเคลือบที่บางเกินไปหรือหนาเกินไป ทำให้มั่นใจได้ถึงความปลอดภัยและประสิทธิผลของยา

  • การอนุรักษ์งานศิลปะและมรดกทางวัฒนธรรม

สามารถใช้ภาพเทราเฮิรตซ์เพื่อวิเคราะห์และตรวจสอบงานศิลปะ และวัตถุที่เป็นมรดกทางวัฒนธรรมอื่นๆ ได้โดยไม่ก่อให้เกิดความเสียหาย สามารถเปิดเผยเลเยอร์ที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า การบูรณะในภาพเขียน ตลอดจนให้ข้อมูลเกี่ยวกับวัสดุและเทคนิคที่ศิลปินใช้ ช่วยให้สามารถแยกได้ง่ายว่าอันไหนคือของปลอม อันไหนคือของจริง

  • การรักษาความปลอดภัยและการตรวจจับวัตถุอันตราย

สามารถใช้เทคโนโลยี Terahertz สำหรับการคัดกรองความปลอดภัยที่สนามบิน สถานีรถไฟ หรือสถานที่สาธารณะอื่นๆ เพื่อตรวจจับอาวุธ วัตถุระเบิด หรือสารผิดกฎหมายที่ถูกลักลอบเข้าไปภายใน เนื่องจากคลื่นเทอร์ราเฮิรตซ์สามารถทะลุผ่านเสื้อผ้าและวัสดุที่ไม่ใช่โลหะอื่นๆ ได้ จึงสามารถเปิดเผยวัตถุที่ซ่อนอยู่ได้โดยไม่ก่อให้เกิดอันตรายใดๆ ต่อมนุษย์

  • การตรวจสอบอาหารและการเกษตร

สามารถใช้การถ่ายภาพแบบ Terahertz เพื่อตรวจสอบคุณภาพและความปลอดภัยในผลิตภัณฑ์อาหาร เช่น การตรวจจับวัตถุแปลกปลอมหรือสารปนเปื้อนในสินค้าบรรจุภัณฑ์ นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในการเกษตรเพื่อตรวจสอบสุขภาพของพืช ประเมินปริมาณน้ำ หรือตรวจหาสัญญาณเริ่มต้นของโรคหรือแมลงรบกวน

เรื่องที่เกี่ยวข้อง

เกี่ยวกับเรา

logo baixo

แหล่งรวมความรู้เกี่ยวกับความปลอดภัยในการทำงาน ที่คุณสามารถอ่านได้ฟรี ด้วยข้อมูลที่มีคุณภาพและแหล่งที่มาที่น่าเชื่อถือ 

ติดต่อ

@2023 – All Right Reserved. Designed and Developed by baixocentro