इमेज इंटेंसिफायर ट्यूबों में माइक्रोचैनल प्लेट्स (एमसीपी) का परिचय

एमसीपी का उपयोग पिछले कुछ वर्षों में विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों में किया गया है, जिसमें इलेक्ट्रॉन मल्टीप्लायर, इमेज इंटेंसिफायर और कण डिटेक्टर शामिल हैं। हालाँकि, MCPs का सबसे आम ज्ञात अनुप्रयोग इमेज इंटेंसिफायर ट्यूबों के निर्माण में है, जिनका उपयोग कम रोशनी वाली स्थितियों में छवियों की गुणवत्ता में सुधार करने के लिए किया जाता है। एमसीपी में छोटे समानांतर चैनलों की एक श्रृंखला होती है, जो आमतौर पर कांच या सिरेमिक से बने होते हैं, जो प्रवाहकीय सामग्री की एक पतली परत से लेपित होते हैं। ये प्लेटें आने वाले संकेतों को कई मिलियन गुना तक बढ़ा सकती हैं।

 

छवियों को बढ़ाने के लिए माइक्रोचैनल प्लेट्स (एमसीपी) प्रभावी उपकरण साबित हुए हैं। ये प्लेटें एक पतली कांच की प्लेट से बनी होती हैं, जिन पर कई सूक्ष्म चैनल खुदे होते हैं। एमसीपी ग्लास प्लेट की दो सतहों के बीच उच्च वोल्टेज लागू करके काम करते हैं, जिससे चैनलों के माध्यम से इलेक्ट्रॉनों का प्रवाह होता है। परिणाम इलेक्ट्रॉनों का एक झरना है, जो फोटोमल्टीप्लायर ट्यूब (पीएमटी) या अन्य डिटेक्शन डिवाइस से सिग्नल को बढ़ा सकता है।

 

इमेज इंटेंसिफायर ट्यूबों में एमसीपी के उपयोग ने कम-रोशनी-स्तर की इमेजिंग में काफी सुधार की अनुमति दी है। प्रकाश के बहुत कम स्तर को भी बढ़ाने की एमसीपी की क्षमता उन्हें रात्रि दृष्टि चश्मे, निगरानी प्रणाली और कम रोशनी की स्थिति में वैज्ञानिक इमेजिंग जैसे अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाती है।

 

एमसीपी-आधारित इमेज इंटेंसिफायर ट्यूब का संचालन काफी सरल है। छवि सिग्नल को पहले विद्युत सिग्नल में परिवर्तित किया जाता है, जिसे फिर एमसीपी की एक श्रृंखला के माध्यम से निर्देशित किया जाता है। एमसीपी सिग्नल को बढ़ाता है, जो फिर फॉस्फोर स्क्रीन से गुजरता है, जो इसे वापस दृश्य प्रकाश में परिवर्तित करता है।

 

 

एमसीपी माइक्रोकैपिलरी ट्यूबों के एक बंडल से बना है जो एक प्लेट जैसी संरचना बनाती है। इनमें से प्रत्येक माइक्रोकैपिलरी ट्यूब की आंतरिक दीवारें इलेक्ट्रॉन-उत्सर्जक सामग्री, जैसे धातु ऑक्साइड या क्षार हैलाइड से लेपित होती हैं।

 

 

जब एक फोटोइलेक्ट्रॉन माइक्रोकैपिलरी ट्यूब में प्रवेश करता है, तो यह दीवारों से टकराता है, द्वितीयक इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन के माध्यम से द्वितीयक इलेक्ट्रॉनों को छोड़ता है। बदले में, ये द्वितीयक इलेक्ट्रॉन आसन्न माइक्रोकैपिलरी ट्यूबों की दीवारों से टकराते हैं, और प्रक्रिया दोहराई जाती है। इस तरह, इलेक्ट्रॉनों का एक झरना उत्पन्न होता है, जिसके परिणामस्वरूप मूल फोटोइलेक्ट्रॉन सिग्नल 10, 000 के कारक तक प्रवर्धित हो जाता है।

 

एमसीपी में माइक्रोकैपिलरी ट्यूब आमतौर पर केवल कुछ माइक्रोन व्यास और कई सेंटीमीटर लंबे होते हैं। इन माइक्रोकैपिलरी ट्यूबों का पहलू अनुपात अधिक है, जिसका अर्थ है कि लंबाई व्यास से बहुत अधिक है। उच्च पहलू अनुपात उच्च स्तर के इलेक्ट्रॉन गुणन प्रदान करता है, जबकि माइक्रोकैपिलरी ट्यूबों के छोटे व्यास के परिणामस्वरूप छवि आउटपुट का उच्च स्थानिक रिज़ॉल्यूशन होता है।

 

छवि गहनता ट्यूबों में एमसीपी का उपयोग परिष्कृत छवि प्रसंस्करण तकनीकों के अनुप्रयोग द्वारा बढ़ाया गया है। ये तकनीकें रिज़ॉल्यूशन, कंट्रास्ट और डायनामिक रेंज में सुधार करके छवियों को और बेहतर बना सकती हैं। यह अधिक स्पष्ट, स्पष्ट छवियों की अनुमति देता है और शोर और अन्य कलाकृतियों को कम करने में भी मदद कर सकता है जो मूल छवि में मौजूद हो सकते हैं।

 

 

पारंपरिक छवि वृद्धि तकनीकों की तुलना में एमसीपी का उपयोग करने का लाभ उनका उच्च लाभ और कम ऑपरेटिंग वोल्टेज है। यह उन्हें पोर्टेबल उपकरणों के लिए आदर्श बनाता है जहां बिजली की खपत चिंता का विषय है। एमसीपी अन्य छवि-बढ़ाने वाली सामग्रियों की तुलना में अधिक टिकाऊ होते हैं, जो उन्हें ऊबड़-खाबड़ वातावरण और अंतरिक्ष अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए आदर्श बनाते हैं। इमेज इंटेंसिफायर ट्यूबों में इसके उपयोग के अलावा, एमसीपी में कई अन्य वैज्ञानिक और औद्योगिक अनुप्रयोग भी हैं। इनमें कण डिटेक्टर, मास स्पेक्ट्रोमेट्री और हाई-स्पीड इलेक्ट्रॉनिक्स शामिल हैं।

 

अन्य छवि वृद्धि विधियों की तुलना में एमसीपी का एक अन्य लाभ उनकी गति है। वे नैनोसेकंड में संकेतों का पता लगा सकते हैं और उन्हें बढ़ा सकते हैं, जो उन्हें उच्च गति इमेजिंग अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाता है। इसके अलावा, एमसीपी अपने भौतिक आकार, वजन और स्थायित्व के मामले में लाभ प्रदान करते हैं।

 

कुल मिलाकर, एमसीपी का कार्य सिद्धांत द्वितीयक इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन के माध्यम से इलेक्ट्रॉनों के एक कैस्केड की पीढ़ी पर आधारित है। इस प्रक्रिया के परिणामस्वरूप परिमाण के कई आदेशों द्वारा मूल सिग्नल का प्रवर्धन होता है और आउटपुट छवि का उच्च स्थानिक रिज़ॉल्यूशन प्रदान होता है। एमसीपी के अद्वितीय गुण उन्हें कई वैज्ञानिक और औद्योगिक अनुप्रयोगों में मूल्यवान घटक बनाते हैं।

 

संक्षेप में, माइक्रोचैनल प्लेट एक नवीन तकनीक है जिसने छवियों को कैप्चर करने और उनका विश्लेषण करने के तरीके में क्रांति ला दी है। संकेतों को कई मिलियन गुना तक बढ़ाने की अपनी क्षमता के साथ, यह अंतरिक्ष इमेजिंग और रात्रि दृष्टि अनुप्रयोगों में एक अमूल्य उपकरण है। एमसीपी-आधारित इमेज इंटेंसिफायर ट्यूब का उपयोग हाल के वर्षों में तेजी से आम हो गया है, और भविष्य के इमेजिंग सिस्टम में इसके महत्वपूर्ण भूमिका निभाने की उम्मीद है।