太赫茲人體安檢儀與安檢X光機區別
類(lèi)別：百科知識 發(fā)布時(shí)間：2019-06-19 瀏覽人次：
太赫茲人體安檢儀與安檢X光機區別
很多人都有這樣的體驗，每次乘飛機，都要被安檢人員上上下下“摸”一遍，乘客不爽，其實(shí)安檢人員也不爽。
還有，常規的安檢，不論怎么宣傳，還是會(huì )有乘客擔心輻射的問(wèn)題。最后，常規的安檢設備效率較慢，浪費了很大的人力物力。
所以，我們迫切需要一種不需要搜身，不會(huì )發(fā)出X光或者電磁波的安檢儀器，這就是太赫茲人體安檢儀。
在說(shuō)這種儀器之前，我們首先來(lái)了解一下，什么是“太赫茲”。
“THz”就是“太赫茲”。
“太”是一個(gè)數量級單位，跟我們平時(shí)經(jīng)常聽(tīng)到的“千”、“兆”、 “吉”等等是一樣的。你的手機有16G空間，這里的G就是“吉”，而你的網(wǎng)絡(luò )硬盤(pán)有5T，這里的T就是“太”。
“赫茲”是一個(gè)頻率單位，所以“太赫茲”就是表示一個(gè)頻率范圍，頻率在0.3到3 THz之間，所對應的波長(cháng)在1毫米和0.1毫米之間。因此，在電子學(xué)領(lǐng)域，太赫茲頻段的電磁波又被人們稱(chēng)為毫米波或亞毫米波；而在光學(xué)領(lǐng)域，其被稱(chēng)為遠紅外射線(xiàn)。太赫茲頻段的電磁波，其頻率比紅外線(xiàn)還要小，同時(shí)又比微波爐中的微波頻率大。
我們的人體無(wú)時(shí)無(wú)刻不在發(fā)射出紅外線(xiàn)，同理，人體也在時(shí)刻發(fā)射出太赫茲頻段的射線(xiàn)。往大了說(shuō)，任何溫度高于10k的物體都會(huì )發(fā)出太赫茲輻射。
盡管自然界到處充斥著(zhù)太赫茲輻射，但是，由于不能高靈敏的探測太赫茲輻射，所以在20世紀80年代中期之前，這一波段的電磁輻射沒(méi)有得到深入研究。
而現在，由于技術(shù)的進(jìn)步，太赫茲的研究已經(jīng)很是熱門(mén)。國際上的共識是，太赫茲是一種新的、有很多獨特優(yōu)點(diǎn)的輻射源。而太赫茲人體安檢儀就是充分地利用了這些優(yōu)點(diǎn)。
其原理是，既然人體時(shí)刻都在發(fā)出太赫茲輻射，而現在，技術(shù)又允許我們高靈敏地探測到這些輻射，那么，當旅客身上有危險的物品時(shí)，它就會(huì )對人體發(fā)出的太赫茲進(jìn)行遮擋，物品不同，遮擋的程度也不同，就這樣，我們就能在不“摸”不“脫”（脫衣、拖鞋）的情況下，對乘客身體一目了然了。
有人可能會(huì )想，既然人體也在發(fā)出紅外線(xiàn)，為什么不用紅外線(xiàn)？
這要從太赫茲輻射的優(yōu)點(diǎn)說(shuō)起了。
首先，紅外線(xiàn)的穿透力不強，而太赫茲輻射則不，它可以穿透織物、紙張和塑料等。
在太赫茲人體安檢儀前，報紙下的刀具顯露無(wú)疑。
太赫茲人體安檢儀跟以前的安檢儀器相比，優(yōu)點(diǎn)很多，如無(wú)須采用搜身等讓人尷尬的方式。還有就是，它不發(fā)出輻射，只接受人體對外的輻射，打消了乘客的安全顧慮；再有就是，它很可靠，不但能檢測到金屬物質(zhì)，還能探測到陶瓷刀具、毒品粉末、液態(tài)炸藥、膠體炸彈等非金屬危險物質(zhì)；最后是，它很高效，每小時(shí)可檢測500人，是傳統人工檢測的5倍左右。
安檢x光機原理：
安檢x光機主要由X光管和X光機電源以及控制電路等組成，而X光管又由陰極燈絲（Cathod）和陽(yáng)極靶（Anode）以及真空玻璃管組成，X光機電源又可分為高壓電源和燈絲電源兩部分，其中燈絲電源用于為燈絲加熱，高壓電源的高壓輸出端分別家在陰極燈絲和陽(yáng)極靶兩端，提供一個(gè)高壓電場(chǎng)使燈絲上活躍的電子加速流向陽(yáng)極靶，形成一個(gè)高速的電子流。
X光的產(chǎn)生方三種方式可產(chǎn)生X光：軔致輻射（Bremsstrahlung）、電子俘獲、內轉換，x光機產(chǎn)生X光的機理屬于軔致輻射。
安檢x光機原理X-ray 是由德國侖琴教授在1895年所發(fā)現。這種由真空管發(fā)出能穿透物體的輻射線(xiàn)，在電磁光譜上能量較可見(jiàn)光強，波長(cháng)較短，頻率較高，相類(lèi)似之輻射線(xiàn)有宇宙射線(xiàn)，X-ray等。產(chǎn)生X-Ray必須要有X光球管，而X光球管基本構造必須擁有：1、陰極燈絲（Cathod）；2、陽(yáng)極靶（Anode）；3、真空玻璃管（Evacuated glass envelope）；4、當然還要有電源能量供應。
X線(xiàn)的發(fā)生程序是首先接通電源，經(jīng)過(guò)降壓變壓器，供X線(xiàn)管燈絲加熱，產(chǎn)生自由電子并云集在陰極附近。當升壓變壓器向X線(xiàn)管兩極提供高壓電時(shí)，陰極與陽(yáng)極間的電勢差陡增，處于活躍狀態(tài)的自由電子，受強有力的吸引，使成束的電子，以高速由陰極向陽(yáng)極行進(jìn)，撞擊陽(yáng)極鎢靶原子結構。此時(shí)發(fā)生了能量轉換，其中約1%以下的能量形成了X線(xiàn)，其余99%以上則轉換為熱能。前者主要由X線(xiàn)管窗口發(fā)射，后者由散熱設施散發(fā)XRAY提供相應的反饋信號，供閉環(huán)控制用采用脈寬調制技術(shù)，工作頻率在30KHZ左右。電壓電流閉環(huán)調整，并設有過(guò)壓，過(guò)流保護。
安檢x光機原理是借助于傳送帶將被檢查行李送入履帶式通道完成的。行李進(jìn)入通道后，將阻擋光障信號，檢測信號被送至控制單元，觸發(fā)射線(xiàn)源發(fā)射X射線(xiàn)束。一束經(jīng)過(guò)準直器的非常窄的扇形X射線(xiàn)束穿透傳送帶上的行李物品落到雙能量探測器上，高效半導體探測器把接收到的X射線(xiàn)變?yōu)殡娦盘?，這些很弱的電流信號被直接量化，通過(guò)通用串行總線(xiàn)傳送到工業(yè)控制計算機作進(jìn)一步處理，經(jīng)過(guò)復雜的運算和成像處理后得到高質(zhì)量的圖像。
很多人都有這樣的體驗，每次乘飛機，都要被安檢人員上上下下“摸”一遍，乘客不爽，其實(shí)安檢人員也不爽。
還有，常規的安檢，不論怎么宣傳，還是會(huì )有乘客擔心輻射的問(wèn)題。最后，常規的安檢設備效率較慢，浪費了很大的人力物力。
所以，我們迫切需要一種不需要搜身，不會(huì )發(fā)出X光或者電磁波的安檢儀器，這就是太赫茲人體安檢儀。
在說(shuō)這種儀器之前，我們首先來(lái)了解一下，什么是“太赫茲”。
“THz”就是“太赫茲”。
“太”是一個(gè)數量級單位，跟我們平時(shí)經(jīng)常聽(tīng)到的“千”、“兆”、 “吉”等等是一樣的。你的手機有16G空間，這里的G就是“吉”，而你的網(wǎng)絡(luò )硬盤(pán)有5T，這里的T就是“太”。
“赫茲”是一個(gè)頻率單位，所以“太赫茲”就是表示一個(gè)頻率范圍，頻率在0.3到3 THz之間，所對應的波長(cháng)在1毫米和0.1毫米之間。因此，在電子學(xué)領(lǐng)域，太赫茲頻段的電磁波又被人們稱(chēng)為毫米波或亞毫米波；而在光學(xué)領(lǐng)域，其被稱(chēng)為遠紅外射線(xiàn)。太赫茲頻段的電磁波，其頻率比紅外線(xiàn)還要小，同時(shí)又比微波爐中的微波頻率大。
我們的人體無(wú)時(shí)無(wú)刻不在發(fā)射出紅外線(xiàn)，同理，人體也在時(shí)刻發(fā)射出太赫茲頻段的射線(xiàn)。往大了說(shuō)，任何溫度高于10k的物體都會(huì )發(fā)出太赫茲輻射。
盡管自然界到處充斥著(zhù)太赫茲輻射，但是，由于不能高靈敏的探測太赫茲輻射，所以在20世紀80年代中期之前，這一波段的電磁輻射沒(méi)有得到深入研究。
而現在，由于技術(shù)的進(jìn)步，太赫茲的研究已經(jīng)很是熱門(mén)。國際上的共識是，太赫茲是一種新的、有很多獨特優(yōu)點(diǎn)的輻射源。而太赫茲人體安檢儀就是充分地利用了這些優(yōu)點(diǎn)。
其原理是，既然人體時(shí)刻都在發(fā)出太赫茲輻射，而現在，技術(shù)又允許我們高靈敏地探測到這些輻射，那么，當旅客身上有危險的物品時(shí)，它就會(huì )對人體發(fā)出的太赫茲進(jìn)行遮擋，物品不同，遮擋的程度也不同，就這樣，我們就能在不“摸”不“脫”（脫衣、拖鞋）的情況下，對乘客身體一目了然了。
有人可能會(huì )想，既然人體也在發(fā)出紅外線(xiàn)，為什么不用紅外線(xiàn)？
這要從太赫茲輻射的優(yōu)點(diǎn)說(shuō)起了。
首先，紅外線(xiàn)的穿透力不強，而太赫茲輻射則不，它可以穿透織物、紙張和塑料等。
在太赫茲人體安檢儀前，報紙下的刀具顯露無(wú)疑。
太赫茲人體安檢儀跟以前的安檢儀器相比，優(yōu)點(diǎn)很多，如無(wú)須采用搜身等讓人尷尬的方式。還有就是，它不發(fā)出輻射，只接受人體對外的輻射，打消了乘客的安全顧慮；再有就是，它很可靠，不但能檢測到金屬物質(zhì)，還能探測到陶瓷刀具、毒品粉末、液態(tài)炸藥、膠體炸彈等非金屬危險物質(zhì)；最后是，它很高效，每小時(shí)可檢測500人，是傳統人工檢測的5倍左右。
安檢x光機原理：
安檢x光機主要由X光管和X光機電源以及控制電路等組成，而X光管又由陰極燈絲（Cathod）和陽(yáng)極靶（Anode）以及真空玻璃管組成，X光機電源又可分為高壓電源和燈絲電源兩部分，其中燈絲電源用于為燈絲加熱，高壓電源的高壓輸出端分別家在陰極燈絲和陽(yáng)極靶兩端，提供一個(gè)高壓電場(chǎng)使燈絲上活躍的電子加速流向陽(yáng)極靶，形成一個(gè)高速的電子流。
X光的產(chǎn)生方三種方式可產(chǎn)生X光：軔致輻射（Bremsstrahlung）、電子俘獲、內轉換，x光機產(chǎn)生X光的機理屬于軔致輻射。
安檢x光機原理X-ray 是由德國侖琴教授在1895年所發(fā)現。這種由真空管發(fā)出能穿透物體的輻射線(xiàn)，在電磁光譜上能量較可見(jiàn)光強，波長(cháng)較短，頻率較高，相類(lèi)似之輻射線(xiàn)有宇宙射線(xiàn)，X-ray等。產(chǎn)生X-Ray必須要有X光球管，而X光球管基本構造必須擁有：1、陰極燈絲（Cathod）；2、陽(yáng)極靶（Anode）；3、真空玻璃管（Evacuated glass envelope）；4、當然還要有電源能量供應。
X線(xiàn)的發(fā)生程序是首先接通電源，經(jīng)過(guò)降壓變壓器，供X線(xiàn)管燈絲加熱，產(chǎn)生自由電子并云集在陰極附近。當升壓變壓器向X線(xiàn)管兩極提供高壓電時(shí)，陰極與陽(yáng)極間的電勢差陡增，處于活躍狀態(tài)的自由電子，受強有力的吸引，使成束的電子，以高速由陰極向陽(yáng)極行進(jìn)，撞擊陽(yáng)極鎢靶原子結構。此時(shí)發(fā)生了能量轉換，其中約1%以下的能量形成了X線(xiàn)，其余99%以上則轉換為熱能。前者主要由X線(xiàn)管窗口發(fā)射，后者由散熱設施散發(fā)XRAY提供相應的反饋信號，供閉環(huán)控制用采用脈寬調制技術(shù)，工作頻率在30KHZ左右。電壓電流閉環(huán)調整，并設有過(guò)壓，過(guò)流保護。
安檢x光機原理是借助于傳送帶將被檢查行李送入履帶式通道完成的。行李進(jìn)入通道后，將阻擋光障信號，檢測信號被送至控制單元，觸發(fā)射線(xiàn)源發(fā)射X射線(xiàn)束。一束經(jīng)過(guò)準直器的非常窄的扇形X射線(xiàn)束穿透傳送帶上的行李物品落到雙能量探測器上，高效半導體探測器把接收到的X射線(xiàn)變?yōu)殡娦盘?，這些很弱的電流信號被直接量化，通過(guò)通用串行總線(xiàn)傳送到工業(yè)控制計算機作進(jìn)一步處理，經(jīng)過(guò)復雜的運算和成像處理后得到高質(zhì)量的圖像。
此文關(guān)鍵詞：太,赫茲,人體,安檢,儀,與,光機,區別,太,赫茲,
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