امکان‌سنجی استفاده از دوربین تلفن همراه برای دزیمتری پرتوهای یونیزان

چکیده مقاله

داشتن یک ابزار پایش تابش همراه و قابل دسترس برای آحاد جامعه خصوصاً در مواجهه با پرتوهای ناشی از حوادث ناخواسته‌ی هسته‌ای می‌تواند یک راهکار برای انجام پایش را فراهم نماید. در این پژوهش امکان استفاده از تلفن همراه هوشمند به عنوان ابزار مورد نظر بررسی شده است. اساس کار پایش بر مبنای حساسیت محیط نیمه‌رسانای CCD و CMOS به‌کار رفته در دوربین‌های تلفن همراه به پرتوهای یونیزان است. این حس‌گرها پس از دریافت پرتوهای یونیزان مانند پرتوی گاما و ایکس می‌توانند در اثر فرآیندهایی مانند پدیده فتوالکتریک انرژی پرتو فرودی را دریافت کرده و با ایجاد یونیزاسیون در محیط نیمه رسانای حس‌گر‌ حامل‌های بار ایجاد کنند. جریان حاصل از جمع آوری حامل‌های بار منجر به ثبت نقاط روشن (تابش گرفته) و تاریک (تابش نگرفته) در حس‌گر دوربین خواهد شد. اندازه گیری چگالی نقاط روشن و تاریک در تصاویر ثبت شده امکان برآورد میزان پرتوگیری را فراهم می‌کند. در این پژوهش چهار دوربین با کیفیت و برند‌های مختلف انتخاب و فرآیند دزیمتری برای دو چشمه‌ی تابش گامای 60Co و 137Cs بررسی شده است. نسبت مساحت کل نقاط روشن شده به تعداد پیکسل‌های روشن شده در واحد زمان تعیین شده است. و با توجه به این‌که این نسبت متناسب با دز دریافتی است، ضریب کالیبراسیون برای هر دوربین به‌دست آمده است. در اندازه‌گیر‌های انجام شده تأثیر زمان مرگ، قدرت تفکیک، پایداری و تکرارپذیری یررسی و تصحیحات لازم اعمال گردیده است. نتایج به‌دست آمده نشان می‌دهند که برای همه دوربین‌های بکارگرفته شده یک رابطه خطی بین نتایج ثبت شده با میزان دز دریافتی وجود دارد.