Milimetre Dalga Tarayıcıları Nasıl Çalışır?

{h1}

Milimetre dalga tarayıcıları genellikle havaalanı güvenliğinde kullanılır. Milimetre dalga tarayıcı cihazı görüntünüzü tam olarak nasıl oluşturur?

2009'da Noel Günü'nde, Umar Farouk Abdulmutallab, Amsterdam'dan Detroit'e uçuşunda iç çamaşırında patlayıcıları patlatmaya çalıştı. Uçakların dahil olduğu 9 Eylül sonrası terör eylemleri gibi, Abdulmutallab'ın başarısız girişimleri yeni yolcu tarama teknikleri ve teknolojilerine yol açtı.

Aralık 2010'a kadar, Ulaştırma Güvenliği İdaresi (TSA), ülke genelindeki havalimanlarında, ABD devlet kurumunun gelişmiş görüntüleme teknolojisi birimleri olarak adlandırdığı 500 tam vücut tarayıcıyı piyasaya sürmüştü. Tüm tarayıcılar aynı şeyi yapıyorlar: silahlar, patlayıcılar ve diğer nesneler dahil olmak üzere metalik ve metal olmayan tehditleri, giyim katmanları altında gizler. Ama tamamen farklı teknolojiler kullanıyorlar.

Bir tarayıcı türü, backscatter teknolojisi olarak bilinen bir şeye dayanır. Backscatter makineleri Bir yarıktan geçen ve makinede duran bir yolcuya çarparak düşük enerjili X-ışınlarının paralel akımını üretmek için kolimatör denen bir cihaz kullanın. Tek bir tarayıcı, iki radyasyon kaynağı içerir, böylece hem ön hem de arka yüzü görüntülenebilir. Görüntüler, giysiye nüfuz eden X-ışınları, kişinin derisinden çıkıp makinenin yüzeyine monte edilen dedektörlere geri döndüğünde oluşur. Radyasyon ayrıca, giysilerin içinde gizlenmiş veya cilde yaslanmış silahları, patlayıcıları veya diğer tehditleri de salıverir.

Diğer tarayıcı türü, rakip olarak bilinen rakip bir teknolojiyi kullanır. milimetre dalgası (mmw) görüntüleme. Bu makineler, aynı prensipler üzerinde çalışırlar, ancak X-ray değil, özel bir mikrodalga türü yayarlar. İki dönen vericiler, makinenin içinde duran bir yolcu olarak dalgaları üretir. Enerji giyimden geçer, kişinin cildini sersemletir - ve herhangi bir potansiyel tehdidi - ve daha sonra, ön ve arka görüntüleri bir operatör istasyonuna gönderen iki alıcıya geri döner.

Ne yazık ki, halkın endişelerini hafifletmesi beklenen, sadece yolcular, pilotlar ve TSA ajanları arasında ajitasyon ve endişeye neden oldu. Birçok kişi, her iki teknolojinin de tarama sürecinin sağlık riskleri hakkında endişelerini dile getirdi. Bu makineler ne kadar radyasyon üretir? Tıbbi görüntüleme cihazlarıyla nasıl karşılaştırılır? Ve genel popülasyonda kanser oranlarını arttırmak için yeterli mi? Sonra gizlilikle ilgili sorular var. TSA ajanları görmemeleri gereken parçaları ve parçaları görebilir mi? Ve derhal bunları silmek yerine taramaları saklıyor veya arşivliyorlar mı?

Bu soruları cevaplamak için acele bir takım mitleri ve yanlış anlamaları ortaya çıkardı. Sanki tüm vücut tarayıcıları, ruhumuzun derinlerine (ya da en azından kıyafetlerimizin altında) bakan makineler kendileri gibi opaktır. Gerçekte değiller. Yıllar boyu süren iyi anlaşılmış bilimsel ilkelerden yararlanırlar. Nasıl çalıştığını ve dünyanın dört bir yanındaki havalimanlarında nasıl kullanıldığını anlamak için perdeyi milimetre dalga tarayıcıları üzerine geri atalım.

Milimetre Dalga Teknolojisi

Konumu, havalimanı güvenlik sistemi tarama pozisyonunu varsayın. Bu gönüllü, 30 Aralık 2009 tarihinde, Ronald Reagan Ulusal Havaalanı'nda TSA'nın Sistem Entegrasyon Tesisi'nde bir milimetre dalga tarayıcısının içinde duruyor.

Konumu, havalimanı güvenlik sistemi tarama pozisyonunu varsayın. Bu gönüllü, 30 Aralık 2009 tarihinde, Ronald Reagan Ulusal Havaalanı'nda TSA'nın Sistem Entegrasyon Tesisi'nde bir milimetre dalga tarayıcısının içinde duruyor.

Milimetre dalga tarayıcıya girmeden önce, geri adım atmamız ve bazı temel bilgileri gözden geçirmemiz gerekiyor. Elektromanyetik radyasyonDoğada hem elektrik hem de manyetik alanlardan elde edilen enerji dalgaları olarak var. Bu dalgalar uzayda dolaşır ve çeşitli boyutlarda veya dalga boylarında gelir. Gama ışınları, örneğin, 0.000000000001 metre veya 0.000000001 milimetre mertebesinde bir dalga boyuna sahiptir. Biraz daha büyük olan X-ışınları, 0.0000000001 metre veya 0.0000001 milimetre mertebesinde bir dalga boyuna sahiptir. Ve görünür ışık dalgaları yaklaşık 0.000001 metre veya 0.001 milimetre ölçmektedir. Tüm frekanslar boyunca, tüm dalga koleksiyonu, elektromanyetik spektrum.

Şimdi tam olarak 0.001 metre (1 milimetre) ile 0,01 metre (10 milimetre) arasında olan bir dalgayı düşünün. Bilim adamları elektromanyetik spektrumun bu küçük şeridindeki enerjiyi ifade ederler. milimetre dalga radyasyonu. Milimetre dalgaları çeşitli kullanımlara sahiptir, ancak radyo yayıncılığı ve cep telefonu iletimlerinde özellikle önemlidir. Ve, milimetre dalgalarının dalga boyları doğal ve sentetik liflere göre daha büyük olduğu için, giyim gibi çoğu malzemeyi geçmeye eğilimlidirler, bu da onları tarama teknolojileri için ideal bir aday haline getirir.

Milimetre dalga tarayıcıları dalgalarını bir omurgadaki omurlar gibi birbiri üzerine yığılmış küçük, disk benzeri bir dizi vericilerle üretirler. Tek bir makine, bu yığınlardan ikisini içerir ve bunların her biri, radomemerkezi bir nokta etrafında dönen bir çubuk ile bağlanır. Her bir verici, makinede duran bir kişiye bir dalga olarak hareket eden, kişinin giysilerinden geçen, kişinin cildini veya gizli katı ve sıvı nesneleri yansıtan bir enerji dalgası yayar ve daha sonra geri dönerek ileticinin bulunduğu yerde hareket eder. Bir alıcı, sinyali algılar. Dikey olarak istiflenmiş birçok verici / alıcı disk olduğundan ve bu istifler kişinin etrafında döndüğü için, cihaz baştan aşağı ve önden arkaya tam bir resim oluşturabilir.

Verileri yorumlamak ve TSA operatörüne bir görüntü sunmak için tarayıcı sistemindeki yazılım işi. Yazılım, nesnenin 3 boyutlu, siyah-beyaz, tüm vücut silueti oluşturur. Aynı zamanda bilinen bir özellik kullanır otomatik hedef tanımaveya ATRBu, tehditleri tespit edip kolay tanımlama için bunları vurgulayabileceği anlamına gelir. ATR teknolojisi, sıvıları, jelleri, plastikleri, tozları, metalleri ve seramikleri, ayrıca standart ve ev yapımı patlayıcı maddeleri, ilaçları ve parayı tespit edebilmektedir.

ATR yazılımı da başka bir şey yapar. Bu yazılımın bulunmadığı bir tarayıcı, bir kişinin eşsiz topografyasını ortaya koyan, ancak oldukça biçimlendirilmiş bir grafit prototipine benzeyen bir görüntü oluşturur. Başka bir deyişle, bazı fiziksel özellikleri görebilirsiniz, ancak her ikisi de X-ışını görüşüne sahip olan Süpermen ya da arka ışık tarayıcılarıyla aynı detayda değil. ATR yazılımı ile bir milimetre dalga tarayıcı, bir kişi için genel bir anahat çizer - herkes için aynıdır - ek tarama gerektirebilecek tüm alanları vurgulayın.

MMW Tarama Süreci

Şubat 2011'de Las Vegas havaalanındaki bu monitör, bir kişinin vücudunun genel bir görüntüsünü oluşturmaktan sorumlu otomatik hedef tanıma yazılımını gösterir. Bir sonraki sayfada vücudun daha ayrıntılı mmw görüntüsüyle bu görselle karşılaştırın.

Şubat 2011'de Las Vegas havaalanındaki bu monitör, bir kişinin vücudunun genel bir görüntüsünü oluşturmaktan sorumlu otomatik hedef tanıma yazılımını gösterir. Bir sonraki sayfada vücudun daha ayrıntılı mmw görüntüsüyle bu görselle karşılaştırın.

Milimetre dalga tarayıcıları metal detektör değildir. Aslında, bir kişinin gizlemeye çalıştığı metalik ve ametal olmayan nesneleri aramak için kıyafetlere başvururlar. İyi bir görüş almak, tarayıcıya giren yolcular için belirli prosedürleri takip etmelerini gerektirir. 2012'de ABD'deki havalimanlarında kullanılan yaklaşık 600 mmw tarayıcılardan birine girdiğinizde şunları yapabilirsiniz:

  1. İlk olarak, ceplerinizden, kemer, mücevher, boyunluklar ve cep telefonundan her şeyi çıkarmanız gerekir. Bu, tarayıcının bu öğeleri görmemesini ve bunları şüpheli olarak işaretlemesini sağlar - makineden çıktıktan sonra ek tarama işlemine devam etmenizi sağlar.
  2. Ardından, kısa bir giriş rampasına çıkıp çok büyük bir telefon kulübesi gibi görünen görüntüleme portalına gireceksiniz.
  3. Ayakta durun, kollarınızı kaldırın, dirseklerde bükülün, çift antenler vücudunuzun etrafında dönerken.
  4. Ardından, bir TSA aracısı, makineye bağlı bir monitörde taramanızın sonuçlarına baktıkça, sola dönün.
  5. TSA ajanı iki şeyden birini görür. Tarayıcı şüpheli bir şey algılarsa, sarı bir kutu ile gösterilen şüpheli öğe ile bir insan figürünün genel bir taslağını görüntüler. Tarayıcı hiçbir şey bulamazsa, görüntü olmadan "OK" kelimesini görüntüler.

Her iki durumda da, tarama 10 saniyeden daha kısa sürer ve acı verici veya utanç verici hiçbir şey gerektirmez. Ancak, milimetrik dalga makinesinin tüm vücut taramasının gizliliğinizi ihlal ettiğini kuvvetle hissediyorsanız, tarama sürecini devre dışı bırakabilirsiniz. Bununla birlikte, fiziksel bir indirme de dahil olmak üzere alternatif bir tarama alacaksınız.

TSA'ya göre, çoğu insan tarama sürecini fiziksel bir muayeneye tercih ediyor. Aslında, yolcuların yüzde 99'undan fazlası bu teknoloji tarafından alternatif tarama prosedürleri [kaynak: TSA] üzerinden taranmayı tercih etmektedir. Yapay eklemler veya diğer implante edilmiş medikal cihazlara sahip kişiler de, daha eski model metal detektörlerle ilişkili yanlış pozitifler hakkında endişelenmeleri gerekmediğinden, mmw tarayıcıları daha da beğenir.

Milimetre Dalga Tarayıcılar için Endişeler ve İtirazlar

Az önce gördüğünüz jenerik gövde çizgisine kıyasla, Aralık 2009'da mmw tarayıcıların tanıtımıyla üretilen bu görüntü çok daha fazla ayrıntı sağlıyor.

Az önce gördüğünüz jenerik gövde çizgisine kıyasla, Aralık 2009'da mmw tarayıcıların tanıtımıyla üretilen bu görüntü çok daha fazla ayrıntı sağlıyor.

TSA milimetre dalga tarayıcılarını kurmaya başlar başlamaz, halk çoğunlukla gizlilik ve güvenlikle ilgili sorular sormaya başladı. Eski kategoride insanlar, gizli ayrıntılarını görmek ya da mastektomi, kolostomi aletleri, penil implantlar ve kateter tüplerinin kanıtlarını ortaya çıkarmak için giysilerinin altından bakan yabancıların fikrine itiraz ettiler. Amerikan Sivil Özgürlükler Birliği'nin bir temsilcisi, tüm vücut görüntülemesini "elektronik şerit aramalarından başka bir şey" olarak nitelendirdi.

Çatışmayı azaltmak için TSA, mmw tarayıcılar üzerinde birkaç önlem getirdi. Bunlardan biri, daha önce tartıştığımız gibi, bir dizi makinede otomatik hedef tanıma yazılımı kurmaktır. Yazılım, şüpheli alanların vurgulandığı her konuyu genel bir taslak olarak sunar. Ve eğer bir taramada şüpheli bir şey algılamazsa, hiçbir görüntü olmadan "OK" kelimesini görüntüler. ATR yazılımı olmayan tarayıcılarda, ortaya çıkan görüntüyü görüntüleyen güvenlik operatörü uzak bir yerde oturur ve makineyi çalıştıran aracıyla kablosuz olarak iletişim kurar. Ve hiçbir makine görüntüleri saklayamaz. Uzaktan güvenlik görevlisi denetimini tamamlar tamamlamaz her görüntü otomatik olarak silinir. Bunun istisnası olmayan bir kural nedir? ABD'li Marshals Servisi, Florida'daki bir mahkeme binasında milimetre dalga sistemi ile çekilen binlerce resmi silemedi. Evet, binlerce [kaynak: McCullagh].

Elbette, bu önlemlerin hiçbiri bir yolcuyu dalgaların kendilerine gelen zararlı etkilerinden korur. Neyse ki, birkaç çalışma milimetrik dalga tarayıcılarının makineyi çalıştıran yolcu, pilot veya TSA ajanları için çok az risk oluşturduğunu belirledi. Bu tarayıcılar tarafından üretilen dalgalar X-ışınlarından çok daha büyüktür ve iyonlaşmayan çeşitliliğe sahiptir. İyonlaştırıcı radyasyon, elektronları atomlardan uzaklaştırmak için yeterli enerjiye sahiptir, ancak radyo dalgaları, görünür ışık ve mikrodalgalar bu yeteneğe sahip değildir. Sonuç olarak, proteinler ve nükleik asitler gibi biyolojik moleküllerin yapısını değiştirmezler.

Milimetre dalga tarayıcıları ile ilgili daha büyük sorun, yanlış alarmların yüksek sayısı gibi görünüyor. Enerjinin dalga boyuna yakın boyutlarda gelen nesneler tarafından aldanabilirler. Başka bir deyişle, kıyafetler, düğmeler ve hatta ter boncukları içindeki kıvrımlar makineyi karıştırıp, şüpheli bir nesne olduğunu düşündüklerini algılamasına neden olabilir.Almanya, mmw tarayıcıları test ettiğinde, güvenlik görevlileri, yüzde 54 oranında yanlış pozitif bir oran bildirdiler. Bu da, makineden geçen her bir kişinin, silah veya gizli nesne bulunmadığını belirten bir patlayıcıya ihtiyaç duyduğu anlamına geliyordu [kaynak: Grabell ve Salewski]. Bu hayal kırıklığı yaratan sonuçlar nedeniyle Fransa ve Almanya, milimetreli dalga tarayıcılarını kullanmayı bırakarak, elekleri taramak için iyi bir alternatif olmadı.

Milimetre Dalga Teknolojisinin Diğer Uygulamaları

Milimetre dalga tarayıcıları bir kargaşaya neden oldu, ama benzer dalgalar her gün bizi çevreliyor ve şimdi bize verdiğimiz şeyleri yapmamıza yardımcı oluyor. Örneğin, cep telefonunuz veri ve çağrı göndermek ve almak için milimetre dalga teknolojisine güvenir. Bu akıllı telefon faaliyeti, yer istasyonlarından mikrodalga sinyallerini alan ve daha sonra onları aşağı bağlantı iletimleri olarak birden fazla varış noktasına yönlendiren iletişim uyduları aracılığıyla gerçekleşir. Elektromanyetik dalgaların bir dizi dalga boyunda geldiğini unutmayın. Ayrıca bir dizi frekansta da gelirler, bu da her saniyede kaç dalga tepesinin belirli bir noktayı geçtiğinin bir ölçüsüdür. Uydu iletişiminde kullanılan mikrodalgalar süper yüksek frekans veya SHF, 3 gigahertz ila 30 gigahertz (GHz) aralığında dalgalardır.

NEXRAD veya yeni nesil hava durumu radarı ayrıca meteoroloji uzmanlarının hava durumu tahminlerini yapmasına yardımcı olmak için 3 GHz aralığındaki dalgaları kullanır. NEXRAD, yağmur, kar ve hava koşullarının konumunu ve hızını hesaplamak için Doppler etkisine dayanır. Birincisi, bir radar birimi, bir yağmur damlası gibi bir nesne ile karşılaşıncaya kadar havada dolaşan bir enerji nabzını yayar. Daha sonra ünite, nesneden yansıyan bir eko - enerjiyi dinler. Sabit bir pals akışı göndererek ve ekoları dinleyerek, sistem belirli bir alandaki hava koşullarının renk kodlu bir resmini oluşturabilir.

Gökbilimciler, Dünya'dan milyonlarca ışıkyılı yıldızların ve galaksilerin oluşumunu incelemek için 30 ila 300 GHz aralığında son derece yüksek frekanslı (EHF) dalgalardan yararlanırlar. Işığı algılayan geleneksel teleskoplar yerine, bu bilim adamları milimetre ve milimetre altı dalga boylarında enerjiyi "görmek" için radyo teleskoplarını kullanırlar. Zemindeki yapılar bu dalgaları etkileyebileceğinden, radyo teleskopları genellikle çok yüksek yerlere yerleştirilir. Örneğin, Millimeter-wave Astronomy'de (CARMA) Birleştirilmiş Araştırma Dizisi, Big Pine, Calif yakınındaki Inyo Dağları'ndaki 23 radyo tabakasını kapsamaktadır.

Bu nedenle milimetre dalgaları, düzenli olarak kullandığımız birçok uygulamada iyi anlaşılmış ve oldukça yaygındır. Mutfağınızdaki mikrodalga fırın bile, elektromanyetik spektrumun bu dar bandından enerji formunda yiyecekler bırakır. Havaalanı güvenliğindeki benimsenmesi, teknolojinin doğal ve zararsız bir uzantısıdır, özellikle de felaketin türünü engellemeye çalıştığınızda. Kasım 2012 itibariyle, TSA, ABD'de ve uluslararası çapta havalimanlarında yüzlerce mmw tarayıcı kurdu ve Kanada, Hollanda, İtalya, Avustralya ve İngiltere dahil olmak üzere çeşitli ülkelerde havalimanlarında ve toplu taşıma sistemlerinde kullanılıyor.

Yazarın Notu: Milimetre Dalga Tarayıcılar Nasıl Çalışır?

Uzun dalga milimetrelik dalgaları ve tıpta, astronomi ve meteorolojide sağladığı ilerlemeler göz önünde bulundurulduğunda, çok az insanın, pratik ve hayat kurtarıcı bir araç olarak mmw tarayıcılara övgüde bulunmasından dolayı şaşırdım. Şahsen, makinelerin kıyafetlerimin altında görünmesine izin veriyorum, tıpkı aynı uçağa binmeye çalışan teröristleri yakaladıkları sürece.


Video Takviyesi: .




Araştırma


Phht! Helyum Fiyatları Dünya Koşar Gibi Balon Olacak
Phht! Helyum Fiyatları Dünya Koşar Gibi Balon Olacak

Abd Ordusunun Caat'In Su Üzerindeki Yürüyüşleri Nasıl?
Abd Ordusunun Caat'In Su Üzerindeki Yürüyüşleri Nasıl?

Bilim Haberleri


Kafein Bağımlılık Mı?
Kafein Bağımlılık Mı?

Esir Getirilmiş Wallabies Antibiyotik Direnci Yayılabilir
Esir Getirilmiş Wallabies Antibiyotik Direnci Yayılabilir

2013'Ün En Iyi 10 Arkeoloji Keşifleri
2013'Ün En Iyi 10 Arkeoloji Keşifleri

Bu Contorted Gizem Kalamar Hiç 'En Tuhaf' Olabilir
Bu Contorted Gizem Kalamar Hiç 'En Tuhaf' Olabilir

Insanlar Neden Aksini Saklıyorlar?
Insanlar Neden Aksini Saklıyorlar?


TR.WordsSideKick.com
Her Hakkı Saklıdır!
Herhangi Bir Malzemenin Çoğaltılabilir Sadece Siteye Aktif Linki Prostanovkoy TR.WordsSideKick.com

© 2005–2019 TR.WordsSideKick.com