b) Nguyên lý tạo ảnh
Khi bị chiếu tia X các nguyên tử Europi trong mạng tinh thể phosphor bị ion hóa từ 2+3+ giải phóng 1 electron. Năng lượng của các electron này nằm trong vùng cấm giữa 2 vùng năng lượng hóa trị và vùng dẫn, và các electron này rất dễ dàng nâng lên một mức năng lượng cao hơn trong vùng dẫn. Khi ở trong vùng dẫn các electron này chuyển động tự do cho đến khi mắc kẹt trong một vùng gọi là F ở trạng thái siêu bền với năng lượng thấp hơn vùng dẫn nhưng cao hơn năng lượng ban đầu của các electron europi. Số lượng electron bị mắc kẹt tỉ lệ thuận với lượng tia X được hấp thụ. Các electron bị mắc kẹt tạo thành hình ảnh ẩn, do chuyển động nhiệt các electron sẽ từ từ thoát khỏi những cái bẫy nên những hình ảnh ẩn sẽ từ từ mất đi vì thế ko được chậm trễ trong quá trình đọc ảnh.
c) Cơ chế đọc ảnh
Đọc ảnh được thực hiện bằng cách quét tấm IP bằng tia laser từng đoạn nhỏ (25-100μm). Ánh sáng laser kích thích các electron bị mắc kẹt thốt ra vùng dẫn, ở đó các electron tự do chuyển động đến các nguyên tử Europi và rời khỏi vùng dẫn năng lượng cao để trở về trạng thái năng lượng ban đầu. Sự biến đổi từ Eu3+Eu2+ liên quan đến việc giải phóng năng lượng, và năng lượng này được giải phóng thơng qua phát xạ ánh sáng. Vì sự khác biệt về năng lượng giữa vùng dẫn và các nguyên tử Europi là lớn hơn so với giữa vùng dẫn và vùng F nên ánh sáng phát ra(màu xanh) có năng lượng cao hơn ánh sáng đỏ của tia laser cần thiết để kích thích các electron bị mắc kẹt. Sự khác biệt về bước sóng giữa ánh sáng phát ra và tia laser là cực kì quan trọng trong việc thu giữ ánh sáng phát ra. Ánh sát phát ra đó sẽ được một ống nhân quang điện(PMT) thu lại chuyển thành tín hiệu điện truyền qua bộ khuếch đại và ADC thành hình ảnh trên máy tính.
Hình 1.15: Quá trình đọc ảnh.1.3.2.2. M áy đọc ảnh kỹ thuật số CR-35