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机场安检可以检测出什么?运用了什么技术或原理?

机场安检技术和原理介绍


如上图所示:机场安检通常包括旅客和随身行李的安全检查、托运行李的安全检查、机场周界安全检查。
关于机场安检流程,可以参见:国内各大机场采用的安检设备以及安检形式都有哪些?http://www.zhihu.com/question/19980799/answer/13586598
关于托运行李的检查,可以参见:一个大型国际机场的行李系统由哪些部分组成?又是如何工作的呢?http://www.zhihu.com/question/20109144

扩展阅读:在对上文有基本了解的基础上,我简单介绍几种安检技术:
1. 行李物品X射线安检机采用的技术:X射线透射成像技术
  • X射线透射成像技术测量的是穿过被检测对象的X光子数目,X被吸收的几率反映了被检测物质的密度信息。 透射式的检测方法是通过工作人员对被检测物质形状和密度信息的解释来进行的。
  • 现在机场使用的X射线成像产品基本是双能X射线成像技术、多视角X射线技术、CT射线成像技术。
  • 与单能X射线检查系统相比,采用双量X射线能获得被检物的有效原子序数信息,提高了系统的物质分辨能力。
  • CT 技术能形成物品的三维图象,测定物质的厚度,同时能够将爆炸物和其它低原子数的类似物质区分开。
2. 检查爆炸物的痕量探测技术:离子迁移技术
  • 在安检级别比较高的情况下,会使用"擦试纸"的方式对人身或者携带包裹进行爆炸物痕量探测。
  • 技术原理是:在大气或迁移气体中将被测样品电离形成离子,然后在外加电场中漂移。由于不同样品的迁移率不同,样品中的不同成分在迁移管内分开,一般情况下重的分子比轻的分子走得慢。这样,根据测量得到的迁移时间就可以知道样品的成分。
  • 离子迁移谱技术现在已经在毒品检测、爆炸物探测、化学战剂检测、大气、水有机污染检测、工厂有毒气体监测、食品检测、木材种类检测等领域得到广泛的应用。
3. 目前美国机场使用的人体成像技术:背散射成像技术
  • 背散射技术是一类基于康普顿背散射对被检测物质进行分析的方法。这类方法的原理是通过测量从被检测物质中散射出来的康普顿散射X光子来对物体进行二维或者三维成像。它可以得到被检测物质内部电子密度的分布信息。
  • 背散射技术适合检测低Z有机材料。
4. 目前美国机场使用的人体成像技术:毫米波成像技术
  • 毫米波一般定义为频率为从30GHz到300GHz之间的波段,其在频谱上介于红外线和微波之间。这段频谱与可见光和红外线比较,对大多数非金属物体都有一定的穿透性,同时又具备微波所没有的解析度。
  • 毫米波成像方式主要有两种:一种是被动式,另一种是主动式。被动式成像设备是利用人体辐射的毫米波聚集成像的装置。由于物体所辐射出的毫米波射线的量取决于它们的物理性能和温度高低。人体辐射的毫米波比之金属、陶瓷、塑性炸药、粉状炸药及衣物、绝缘材料都多。而毫米波可以穿透任何绝缘材料、所有衣物布料及大多数建筑材料。目前市场上使用的多为主动式毫米波成像设备,精度比被动式高。
  • 在毫米波成像设备面前,人身上的衣服不见了,在人体轮廓的映衬下,人身上的钱币、纽扣、钢笔、钥匙等物明显可见。若藏匿手枪、炸弹、毒品等违禁物,更是一览无余。
5. 用于检查可疑危险液体、爆炸固体粉末、毒品的技术:激光拉曼技术
  • 激光拉曼技术是基于运用激光做光源的拉曼散射而建立起来的分析方法。当物质分子受到光辐射照射时,由于分子的振动或转动能级的跃迁使照射光被吸收并重新散射出来,拉曼散射的波长与物质结构有关,可作定性分析的依据,拉曼散射的强度可作定量分析的依据。
  • 激光拉曼技术在安检、环保、食品、药品等领域有着广泛的应用。
6. 用于检查可疑液体的技术:介电常数测量技术(微波检测)
  • 相对介电常数表示介质在外电场作用下极化程度的物理量,与物质分子极性相关。分子极性指分子内部电荷分布的不均匀性。根据液态物品介电常数特征,可以在一定程度上将介电常数较低的易燃类危险液态品与其他液态物品区分。
7. 用于检查人身携带金属的技术:金属探测技术
  • 常见的产品是金属安检门和手持式金属探测器。
  • 安检门能对通过的金属物体产生报警,是由于两侧门板内装有能发射和接收交变电磁场的传感器。金属导电体受交变电磁场激励时, 在金属导电体中产生涡流电流, 而该电流又发射一个与原磁场频率相同但方向相反的磁场, 金属探测器就是通过检测该涡流信号有无来发现附近是否存在金属物。由发射器发射出激励电磁波, 由接收传感器接收金属物的信号,接收传感器把涡流产生的信号检取出来,再经过电路一系列的放大处理,当信号量达到设定值时即以声光形式产生报警。

每种技术都有其适用性,所以机场安检是结合多种技术来保障安全的。另外,设备是辅助的,检查人员的操作技能和规范性对提升安检水平也是非常重要的。


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