एक्सेलेरेटर सीटी पारंपरिक कंप्यूटेड टोमोग्राफी (सीटी) तकनीक के साथ कण त्वरक प्रौद्योगिकी को जोड़ती है। यह नमूनों को स्कैन करने, इमेजिंग डेटा से ऑब्जेक्ट की तीन आयामी आंतरिक संरचना का पुनर्निर्माण करने के लिए उच्च - ऊर्जा कण किरणों (जैसे उच्च {{2} ऊर्जा एक्स - किरणों या इलेक्ट्रॉन बीम) का उपयोग करता है। त्वरक सीटी कैसे काम करता है इसकी विस्तृत व्याख्या नीचे दी गई है:
1. त्वरक उच्च -ऊर्जा कण किरणें उत्पन्न करता है
त्वरक सीटी का मुख्य घटक त्वरक है, जो उच्च -ऊर्जा कण किरणें उत्पन्न करने के लिए जिम्मेदार है। त्वरक विद्युत या चुंबकीय क्षेत्र का उपयोग करके इलेक्ट्रॉनों या अन्य कणों को अत्यधिक उच्च ऊर्जा तक त्वरित करता है। आमतौर पर, उत्पन्न कण बीम में शामिल हैं:
उच्च{{0}ऊर्जा
इलेक्ट्रॉन बीम: कुछ त्वरक सीटी उपकरणों में, इलेक्ट्रॉन बीम का उपयोग सीधे स्कैनिंग के लिए किया जा सकता है।
ये उच्च {{0}ऊर्जा कण किरणें अलग-अलग घनत्व की सामग्रियों में प्रवेश कर सकती हैं, इस प्रकार पारंपरिक कम {{1}ऊर्जा एक्स{2}रे किरणों की तुलना में अधिक मजबूत भेदन शक्ति रखती हैं, जो उन्हें मोटे या उच्च घनत्व वाले नमूनों को स्कैन करने के लिए उपयुक्त बनाती हैं।
2. नमूना प्लेसमेंट और रोटेशन स्कैनिंग
एक्सेलेरोमीटर सीटी में, जांच किए जाने वाले नमूने को एक घूमने वाले प्लेटफॉर्म पर रखा जाता है। त्वरक द्वारा उत्पन्न उच्च -ऊर्जा कण किरणें कई कोणों से नमूने को विकिरणित करती हैं, आमतौर पर 360{4}}डिग्री सीमा के भीतर स्कैनिंग करती हैं। स्कैन के दौरान नमूना धीरे-धीरे अपनी धुरी पर घूमता है, प्रत्येक घूर्णन के साथ एक्स-रे या इलेक्ट्रॉन बीम के विभिन्न कोणों से प्रवेश करने के बाद डेटा प्राप्त करता है।
इस प्रक्रिया के दौरान, एक्स किरणें या इलेक्ट्रॉन किरणें नमूने के विभिन्न भागों में प्रवेश करती हैं। अलग-अलग घनत्व और संरचना वाली सामग्रियां अलग-अलग मात्रा में कण किरणों को अवशोषित या बिखेरती हैं, जिसके परिणामस्वरूप अलग-अलग क्षीणन मोड होते हैं।
3. डिटेक्टर डेटा रिसेप्शन
नमूने के विपरीत, एक अत्यधिक संवेदनशील डिटेक्टर, आमतौर पर एक फ्लैट पैनल डिटेक्टर या एक प्रतिदीप्ति डिटेक्टर लगाया जाता है। नमूने से गुज़रने के बाद ये डिटेक्टर उच्च {{1}ऊर्जा X{{2}रे या इलेक्ट्रॉन बीम प्राप्त करते हैं और उन्हें विद्युत संकेतों में परिवर्तित करते हैं। डिटेक्टरों द्वारा रिकॉर्ड किए गए संकेतों में नमूने के विभिन्न हिस्सों के लिए क्षीणन जानकारी होती है, यानी, सामग्री की विभिन्न परतों द्वारा विकिरण के अवशोषण की डिग्री।
जैसे ही स्कैन के दौरान नमूना घूमता है, डिटेक्टर विभिन्न कोणों से उत्सर्जित संकेतों को एकत्र करते हैं, जिससे मल्टी{0}}कोण प्रक्षेपण डेटा बनता है। यह डेटा बाद की छवि पुनर्निर्माण के लिए आवश्यक जानकारी प्रदान करता है।
4. डेटा अधिग्रहण और छवि पुनर्निर्माण
एक्सेलेरोमीटर सीटी का उपयोग करके किए गए स्कैन बड़ी मात्रा में दो -आयामी प्रक्षेपण डेटा एकत्र करते हैं। प्रत्येक प्रक्षेपण छवि में एक विशिष्ट कोण पर नमूने की क्षीणन जानकारी होती है। इन दो आयामी प्रक्षेपण छवियों पर गणितीय गणना और पुनर्निर्माण करके, कंप्यूटर नमूने की तीन आयामी आंतरिक संरचना प्राप्त कर सकता है।
एक्सेलेरोमीटर सीटी में प्रयुक्त छवि पुनर्निर्माण एल्गोरिदम (जैसे फ़िल्टर किए गए बैकप्रोजेक्शन एल्गोरिदम और बीजगणितीय पुनर्निर्माण एल्गोरिदम) विभिन्न कोणों से प्रक्षेपण डेटा को तीन आयामी वॉल्यूमेट्रिक डेटा में एकीकृत कर सकते हैं। यह शोधकर्ताओं को नमूने की विस्तृत आंतरिक संरचना की जांच करने की अनुमति देता है, जिसमें इसके सूक्ष्म दोष, छिद्र, दरारें आदि शामिल हैं।
5. 3डी छवि प्रदर्शन और विश्लेषण
पुनर्निर्मित 3डी छवियां कंप्यूटर सॉफ़्टवेयर का उपयोग करके प्रदर्शित की जाती हैं। ये छवियां आम तौर पर रंग वृद्धि प्रभावों के साथ ग्रेस्केल छवियां या 3डी दृश्य होती हैं। नमूने की आंतरिक संरचना और किसी भी संभावित दोष का अधिक सटीक विश्लेषण करने के लिए उपयोगकर्ता सॉफ़्टवेयर में और हेरफेर कर सकते हैं, जैसे छवि को घुमाना, स्लाइस को समायोजित करना, या विशिष्ट क्षेत्रों पर ज़ूम करना।
