แต่ปี 1971 นั้นนานมาแล้ว บางทีเราอาจจะช้าเกินไปสำหรับนวัตกรรมที่ก่อกวนครั้งต่อไป? อ้างอิงจาก แรงบันดาลใจสำหรับรูปแบบการถ่ายภาพเอ็กซ์เรย์แบบใหม่อาจมาจากเทคนิคที่กำลังพัฒนาสำหรับการใช้งานโฟโตนิกส์ในปัจจุบัน “ผมจะแสดงเทคโนโลยีใหม่ที่น่าตื่นเต้น 5 รายการที่อาจนำไปสู่รูปแบบการสร้างภาพทางการแพทย์แบบใหม่ที่ก่อกวน” เขากล่าวกับผู้ชมในการ ประชุม ที่ลอนดอน
เมื่อเร็วๆ นี้
การถ่ายภาพช่วง กล่าวว่าแรงบันดาลใจแรกคือการถ่ายภาพช่วงเวลาของการบิน (TOF) นี่คือเทคโนโลยีที่ใช้ในรถยนต์ไร้คนขับเพื่อตรวจจับระยะห่างจากวัตถุใกล้เคียง และยังพบได้ในสมาร์ทโฟนหลายรุ่นสำหรับการตรวจจับระยะใกล้ การตรวจจับช่วง จะใช้เวลาเดินทางของแสงสะท้อนเพื่อวัดระยะทาง
และต้องการการสร้างและตรวจจับพัลส์ระดับนาโนวินาที สำหรับระบบออปติคัล เปิดใช้งานได้โดยใช้เลเซอร์เปล่งพื้นผิวในโพรงแนวตั้ง (VCSEL) และโฟโตตรวจจับโฟโตไดโอดหิมะถล่ม โฟตอนเดียว แต่สามารถทำได้โดยใช้รังสีเอกซ์หรือไม่? รังสีเอกซ์ถูกสร้างขึ้นตามปกติโดยใช้องค์ประกอบ
กัมมันตภาพรังสีหรือหลอดรังสีเอกซ์ แบบแรกต้องใช้ชัตเตอร์เพื่อสร้างพัลส์และไม่สามารถสลับระดับนาโนวินาทีได้ หลอดเอ็กซ์เรย์สามารถเปลี่ยนได้ที่ความเร็ว 100 มิลลิวินาทีเท่านั้น Seitz แนะนำทางเลือกที่สาม: ตัวปล่อยอิเล็กตรอนแบบสายสวนเย็น หลอดรังสีเอกซ์ขนาดจิ๋วเหล่านี้ใช้ท่อนาโนคาร์บอน
และสามารถสลับที่อัตราน้อยกว่า 10 ps ทำให้เกิดพัลส์รังสีเอกซ์ที่สั้นมาก เขาสังเกตว่ามีเครื่องตรวจจับเร็วที่มีความละเอียด 100 ps ด้วย “การถ่ายภาพเอกซเรย์ TOF อาจอยู่ใกล้แค่เอื้อม เรามีแหล่งที่มาและไม่แพง” “บางทีการถ่ายภาพ TOF อาจไม่ใช่เฉพาะสำหรับรถยนต์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการใช้งาน
ทางคลินิกด้วย” การตรวจจับโฟตอนโดยตรง ต่อไป กล่าวถึงการใช้สารกึ่งตัวนำ เพื่อตรวจจับโฟตอนที่มองเห็นได้โดยตรง ซึ่งเป็นวัสดุที่มีโครงสร้างผลึกเดียวกันกับแร่ เพิ่งถูกนำมาใช้เพื่อสร้างจุดควอนตัม (QDs) QDs perovskite ดังกล่าวสามารถใช้เพื่อสร้างตัวปล่อยแสงและเครื่องตรวจจับที่มี
ประสิทธิภาพ
สูงเชิงควอนตัมด้วยความยาวคลื่นที่ปรับแต่งได้ อย่างไรก็ตาม การตรวจจับรังสีเอกซ์โดยตรงยังคงมีความท้าทาย ตัวตรวจจับซิลิคอนไม่เหมาะสำหรับการตรวจจับเอ็กซ์เรย์ ในขณะที่ตัวตรวจจับที่เหมาะสมกว่าอย่างแคดเมียมเทลลูไรด์นั้นมีราคาแพงมาก เราสามารถใช้ เพื่อถ่ายภาพเอ็กซ์เรย์โดยตรงได้หรือไม่
ดูเหมือนว่า กล่าว เขาอธิบายว่าเป็นไปได้ที่จะพัฒนาเครื่องตรวจจับรังสีเอกซ์คุณภาพสูงจากผลึกเพอรอฟสไคต์ของตะกั่วฮาไลด์ ผลึกตัวตรวจจับที่มีขนาด 2–10 มม. มีคุณสมบัติการดูดซับเกือบจะเหมือนกันกับแคดเมียมเทลลูไรด์ แต่มีราคาประมาณ 1 ยูโรต่อผลึก
“แล้วเราไปถึงแล้วหรือยัง? ไม่เชิง” อธิบาย “ปัญหาคือทุกอย่างทำงานได้ แต่มันไม่เสถียร เราต้องแก้ไขปัญหานี้… จากนั้นจะมีคืนที่นอนไม่หลับสำหรับพวกแคดเมียมเทลลูไรด์! ดูพื้นที่นี้” การถ่ายภาพคอนทราสต์เฟสการตรวจหามะเร็งโดยใช้การถ่ายภาพด้วยการดูดกลืนรังสีเอกซ์มีอุปสรรคเนื่องจากข้อเท็จจริง
ที่ว่าเนื้องอกมีคุณสมบัติในการดูดซึมเช่นเดียวกับเนื้อเยื่อรอบๆ อย่างไรก็ตาม เนื้อเยื่อทั้งสองมีดัชนีการหักเหของแสงที่แตกต่างกัน ได้รับแรงบันดาลใจจากการถ่ายภาพด้วยแสงในที่มืดโดยใช้เทคนิคเฟสคอนทราสต์ คำแนะนำที่สามของ Seitz คือการถ่ายภาพเอ็กซ์เรย์เฟสคอนทราสต์
ในเทคนิคคอนทราสต์ของเฟสออปติคอล ความแตกต่างเล็กน้อยของดัชนีการหักเหของแสงทำให้แสงเบี่ยงเบนไปเล็กน้อย การถ่ายภาพแสงที่หักเหนี้ ทำให้สามารถแยกความแตกต่างของโครงสร้างที่มีความโปร่งใสใกล้เคียงกัน และมองเห็นรายละเอียดได้มากขึ้น วิธีการเดียวกันนี้สามารถใช้ได้กับการถ่ายภาพ
เอ็กซ์เรย์
การถ่ายภาพรังสีเอกซ์คอนทราสต์เฟสใช้ประโยชน์จากการหักเหและการแทรกสอดเพื่อสร้างภาพที่มีความเปรียบต่างสูงกว่าการถ่ายภาพด้วยรังสีเอกซ์ทั่วไปอย่างมาก และสามารถเปิดเผยขอบเขตระหว่างวัสดุที่มีดัชนีการหักเหของแสงต่างกัน การใช้แหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์มาตรฐาน
การถ่ายภาพรังสีเอกซ์คอนทราสต์แบบเฟสช่วยให้สามารถตรวจหาภาพรังสีแบบดูดกลืนแสงแบบดั้งเดิม ภาพเฟสแตกต่าง และภาพที่กระเจิงพร้อมกันได้พร้อมๆ กัน“นี่ยังไม่ใช่การผลิต แต่ได้รับการสาธิตแล้ว เป็นไปได้ และอาจมาในเร็วๆ นี้” กล่าวกับผู้ชม สเปกโทรสโกปีแบบไวต่อเนื้อหาการพัฒนาล่าสุดอีก
ประการหนึ่งในเทคโนโลยีสมาร์ทโฟนคือการรวมสเปกโทรสโกปีแบบออพติคอล โทรศัพท์ที่มีสเปกโตรมิเตอร์ในตัวสามารถใช้เพื่อตรวจจับสภาพแวดล้อม ทดสอบคุณภาพอากาศ เป็นต้น “สเปกโทรสโกปีคือสิ่งสำคัญต่อไปในสมาร์ทโฟน” “ฉันขอสิ่งนี้เพื่อเอ็กซ์เรย์ได้ไหม”
รังสีเอกซ์ที่ใช้ในทางการแพทย์ทำปฏิกิริยากับเนื้อเยื่อผ่านโฟโตอิเล็กทริกเอฟเฟกต์หรือเอฟเฟกต์คอมป์ตัน นี่หมายความว่าสร้างภาพที่แตกต่างกันได้เพียงสองภาพเท่านั้นใช่หรือไม่ Seitz อธิบายไม่ได้ว่าคุณสามารถตรวจจับโฟตอนเอ็กซ์เรย์แต่ละรายการได้ จากนั้นควรวัดพลังงานของแต่ละโฟตอน
และอนุมานองค์ประกอบองค์ประกอบของเป้าหมายจากสเปกตรัมการดูดกลืนแสง “เป็นไปได้ที่จะทำหากคุณมีเครื่องตรวจจับและแหล่งที่มาที่เสถียร และสามารถบอกได้อย่างน่าเชื่อถือสำหรับแต่ละโฟตอนเมื่อมาถึงเครื่องตรวจจับ” Seitz กล่าว เขาบรรยายถึงการทดลองโดยใช้การถ่ายภาพรังสีเอกซ์
ที่ไวต่อองค์ประกอบเพื่อระบุเนื้อหาสัมพัทธ์ของวัสดุสองชนิดในตัวอย่างที่ประกอบเข้าด้วยกันไทรโบลูมิเนสเซนซ์ แรงบันดาลใจสุดท้ายในรายการ คือไทรโบลูมิเนสเซนซ์ แสงที่เกิดขึ้นเมื่อพันธะเคมีแตกในวัสดุที่มีการเสียดสี กระแทก หรือแตกหัก ตัวอย่างเช่น เกิดแสงวาบสีน้ำเงินเมื่อบดน้ำตาลก้อน
credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100
