Development of x-ray imaging technique for liquid screening at airport

A New Approach for Liquid Scanners to Determine Flammable Liquid Concentration in Solutions

“…In the past, X-ray safety systems were used for the detection of hazardous liquids [21] and low energy X-ray transmission technique was one of the techniques employed for this purpose [22]. As well as the low energy X-ray transmission technique, spectral droplet analysis was used for the same purpose [23] .…”

การพัฒนาเทคนิคการถ่ายภาพด้วยรังสีเอกซ์ที่บันทึกภาพโดยใช้กล้องดิจิทัลสำหรับคัดกรองของเหลว

“…กษาวิ จั ยนี ้ เป็ นการศึ กษาเกี ่ ยวกั บค่ าสั มประสิ ทธิ ์ การลดทอนรั งสี เอกซ์ ของธาตุ บริ สุ ทธิ ์ และสารประกอบ มี การกล่ าวถึ งสมการค านวณทางคณิ ตศาสตร์ ที ่ ซั บซ้ อนเพื ่ อที ่ จะอธิ บายและปรั บแก้ สมการให้ ถู กต้ อง อธิ บายเกี ่ ยวกั บ โฟโตอิ เลกตริ กเอฟเฟกต์ และสั มประสิ ทธิ ์ การลดทอนรั งสี เอกซ์ อย่ าง ละเอี ยด งานวิ จั ยนี ้ จึ งมี ประโยชน์ ต่ อการศึ กษาท าความเข้ าใจปรากฏการณ์ ที ่ เกิ ดขึ ้ นเมื ่ อรั งสี เอกซ์ ทะลุ ผ่ านธาตุ หรื อสารประกอบต่ าง ๆ การน าเสนอในงานวิ จั ยนี ้ เป็ นการน าเสนอด้ วยสมการทาง คณิ ตศาสตร์ ที ่ ซั บซ้ อน 2.2.2 X-ray Attenuation Coefficients From 10 keV to 100 MeV (Gladys White Grodstein) [14] ในการศึ กษาวิ จั ยนี ้ เป็ นการศึ กษาเกี ่ ยวกั บค่ าสั มประสิ ทธิ ์ การลดทอนรั งสี เอกซ์ และแกมมาจาก 0.01 ถึ ง 100 MeV ของวั สดุ ที ่ น าเสนอทั ้ งหมด 29 ชนิ ด น าเสนอโอกาสของการเกิ ดอั นตรกิ ริ ยา พื ้ นฐานที ่ จะเกิ ดขึ ้ นระหว่ างโฟตอนรั งสี กั บสสารที ่ เป็ นตั วกลาง กระบวนการเกี ่ ยวกั บการลดทอนรั งสี ของรั งสี ล าแคบ (narrow-beam attenuation) กระบวนการดู ดกลื นและการกระเจิ งของรั งสี ได้ รวบรวมรายละเอี ยดของการทดลองและทฤษฎี ต่ าง ๆ ไว้ ด้ วย นอกจากนี ้ ยั งได้ เสนอข้ อมู ลเปรี ยบเที ยบ ระหว่ างผลการค านวณกั บผลจากการทดลองด้ วย2.2.3 Radiation Dose Reduction by Water Shield(Jahan Zeb, Waheed Arshed, S. Salman Ahmad)[15] รายงานนี ้ เป็ นคู ่ มื อปฏิ บั ติ การของซอฟต์ แวร์ พั ฒนาขึ ้ นที ่ กองฟิ สิ กส์ สุ ขภาพ (HPD) สถาบั น นิ วเคลี ยร์ ของปากี สถานวิ ทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี (PINSTECH) ประเทศปากี สถาน ซึ ่ งพิ จารณาไป ที ่ โฟตอนที ่ มี พลั งงานอยู ่ ช่ วง 0.5 ถึ ง 10 MeV เพื ่ อค านวณความหนาของก าบั งรั งสี โดยใช้ น้ า จาก การศึ กษาคู ่ มื อนี ้ ท าให้ เข้ าใจและเห็ นภาพส าหรั บการลดทอนรั งสี ของน้ ามากขึ ้ น2.2.4 Investigation of a threat liquid using x-ray imaging technique(Nurhani binti Sulaiman, Somyot Srisatit)[16] การศึ กษาวิ จั ยเกี ่ ยวกั บการหาค่ าสั มประสิ ทธิ ์การลดทอนรั งสี ของของเหลวจากภาพถ่ ายด้ วย รั งสี เอกซ์ เพื ่ อท าการเปรี ยบเที ยบค่ ากั บน้ า โดยในการศึ กษาวิ จั ยได้ ท าการเปลี ่ ยนค่ าความหนาของ ตั วอย่ าง ผลการทดสอบแสดงออกมาให้ เห็ นถึ งความสามารถในการแยกแยะของเหลวได้ โดยมี เกณฑ์ เปรี ยบเที ยบคื อค่ าสั มประสิ ทธิ ์ การลดทอนรั งสี ของน้ า บทที ่ 3 วิ ธี ด าเนิ นการวิ จั ย บทนี ้ จะกล่ าวถึ งขั ้ นตอนในการด าเนิ นการวิ จั ย ซึ ่ งประกอบด้ วยรายการอุ ปกรณ์ ที ่ ต้ องใช้ ใน การทดลอง การสร้ างชุ ดอุ ปกรณ์ ถ่ ายภาพ การเขี ยนโปรแกรมคอมพิ วเตอร์ และหลั กการท างานของ โปรแกรม การทดสอบความสว่ างของแผ่ นเรื องรั งสี ขั ้ นตอนการถ่ ายภาพของเหลวตั วอย่ าง ขั ้ นตอน การประมวลผลภาพถ่ ายด้ วยรั งสี และการวั ดคุ ณสมบั ติ อื ่ น ๆ ของของเหลว 3.1 อุ ปกรณ์ ที ่ ใช้ ในการวิ จั ย ในงานวิ จั ยนี ้ ได้ เลื อกใช้ เทคนิ คการถ่ ายภาพด้ วยรั งสี แบบเรี ยลไทม์ โดยใช้ แผ่ นเรื องรั งสี ร่ วมกั บ กล้ องดิ จิ ทั ล ระบบถ่ ายภาพประกอบด้ วยเครื ่ องก าเนิ ดรั งสี เอกซ์ ระบบรั บภาพและบั นทึ กภาพเป็ น แผ่ นเรื องรั งสี ท างานร่ วมกั บกล้ องดิ จิ ทั ล 3.1.1 เครื ่ องก าเนิ ดรั งสี เอกซ์ ในการท าวิ จั ยนี ้ ใช้ เครื ่ องก าเนิ ดรั งสี เอกซ์ Rigaku รุ ่ น RF-200EGM2 ปรั บความต่ างศั กย์ ใน การผลิ ตรั งสี เอกซ์ ได้ ระหว่ าง 70 ถึ ง 200 kV กระแสไฟฟ้ าของไส้ หลอดรั งสี เอกซ์ 2 mA ใช้ หลอดรั งสี เอกซ์ แบบ rotating anode รู ปที ่ 3.1 เครื ่ องก าเนิ ดรั งสี เอกซ์ Rigaku รุ ่ น RF-200EGM2 3.1.2 อุ ปกรณ์ รั บภาพและบั นทึ กภาพ อุ ปกรณ์ รั บภาพและบั นทึ กภาพส าหรั บงานวิ จั ยนี ้ ถู กคิ ดค้ นขึ ้ นมาเพื ่ อใช้ ในงานวิ จั ยนี ้ โดยเฉพาะประกอบด้ วยกล่ องไม้ ปิ ดทึ บรู ปฉากติ ดตั ้ งแผ่ นเรื องรั งสี และกล้ องดิ จิ ทั ลเป็ นตั วบั นทึ กภาพ จากแผ่ นเรื องรั งสี โดยกล้ องดิ จิ ทั ลควบคุ มด้ วยคอมพิ วเตอร์ ผ่ านสาย USB เพื ่ อบั นทึ กภาพจากแผ่ นเรื อง รั งสี เป็ นไฟล์ ภาพดิ จิ ทั ล (digital photos) ลงในคอมพิ วเตอร์ จากนั ้ นจึ งใช้ โปรแกรมที ่ พั ฒนาขึ ้ นมา อ่ านค่ าความเข้ มของภาพ ค านวณค่ าสั มประสิ ทธิ ์ การลดทอนรั งสี ในการท าวิ จั ยครั ้ งนี ้ ใช้ กล้ องดิ จิ ทั ล Canon รุ ่ น 1100D ความละเอี ยดของตั วรั บภาพ (sensor resolution) 12 ล้ า น พิ ก เ ซ ล ซึ ่ ง เ ป็ น ช นิ ด CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) มี ความไวต่ อแสง (Light Sensitivity, ISO) ...…”