X선 검출기의 세 가지 유형은 무엇입니까?

세 가지 유형의 X선 검출기

1. 가스 충전 감지기

가스 충전 감지기는 가장 오래되고 가장 널리 사용되는 X선 감지기 중 하나입니다. 이 장치는 가스로 채워진 챔버의 이온화를 통해 X선을 감지하여 작동합니다. X선 광자가 검출기에 들어가면 가스 원자에서 전자를 방출하여 이온과 자유 전자를 생성하여 가스를 이온화합니다. 이러한 하전 입자는 전극에 의해 수집되어 들어오는 X선 광자의 에너지에 비례하는 전기 신호를 생성합니다. 가스 충전 감지기는 이온화 챔버, 비례 계수기, Geiger-Müller 계수기를 비롯한 여러 유형으로 더 나눌 수 있으며 각각 특정 용도와 감도 범위를 갖습니다.

2. 섬광 검출기

섬광 검출기는 X선을 가시광선으로 변환하여 감지한 후 측정합니다. 이 변환 과정에는 X선 광자가 신틸레이터 물질에 충돌하여 짧은 빛의 섬광이 생성되는 과정이 포함됩니다. 이 빛의 강도는 입사된 X선 광자의 에너지에 비례합니다. 그런 다음 빛은 광전자 증배관이나 포토다이오드에 의해 감지되어 전기 신호로 변환됩니다. 섬광 검출기는 높은 감도로 알려져 있으며 의료 영상 및 고에너지 물리학 연구에 널리 사용됩니다.

3. 반도체 검출기

반도체 검출기는 반도체 재료를 활용하여 X선을 전기 신호로 직접 변환함으로써 작동합니다. X선이 반도체 재료와 상호 작용할 때 입사 광자의 에너지에 비례하여 전자-정공 쌍을 생성합니다. 반도체 전체에 전압을 가하면 이러한 전하가 수집되어 측정할 수 있는 전기 신호가 생성됩니다. 반도체 검출기는 높은 분해능과 감도를 제공하며 X선 분광학 및 디지털 X선 이미징과 같이 정밀한 에너지 측정이 필요한 응용 분야에 특히 유용합니다.