工業(yè)CT部件的發(fā)展
閱讀:242 發(fā)布時(shí)間:2019-7-24
工業(yè)CT是工業(yè)用計(jì)算機(jī)斷層成像技術(shù)的簡(jiǎn)稱,它能在對(duì)檢測(cè)物體無(wú)損傷條件下,以二維斷層圖像或三維立體圖像的形式,清晰、準(zhǔn)確、直觀地展示被檢測(cè)物體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、組成、材質(zhì)及缺損狀況,工業(yè)CT技術(shù)涉及了核物理學(xué)、微電子學(xué)、光電子技術(shù)、儀器儀表、精密機(jī)械與控制、計(jì)算機(jī)圖像處理與模式識(shí)別等多學(xué)科領(lǐng)域,是一個(gè)技術(shù)密集型的產(chǎn)品。
工業(yè)CT部件的發(fā)展
輻射源
射線源常用X射線機(jī)和直線加速器。X射線機(jī)的峰值能量范圍從數(shù)十到450 keV,且射線能量和強(qiáng)度都是可調(diào)的;直線加速器的射線能量一般不可調(diào),常用的峰值射線能量范圍在1一16 MeV。其共同優(yōu)點(diǎn)是切斷電源以后就不再產(chǎn)生射線,焦點(diǎn)尺寸可做到微米量級(jí)。
樣品掃描系統(tǒng)
樣品掃描系統(tǒng)從本質(zhì)上說(shuō)是一個(gè)位置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。工業(yè)CT常用的掃描方式是平移一旋轉(zhuǎn)((TR)方式和只旋轉(zhuǎn)(RO)方式兩種。RO掃描方式射線利用效率較高,成像速度較快。但TR掃描方式的偽像水平遠(yuǎn)低于RO掃描方式,且可以根據(jù)樣品大小方便地改變掃描參數(shù)(采樣數(shù)據(jù)密度和掃描范圍)。特別是檢測(cè)大尺寸樣品時(shí)其*性更加明顯,源探測(cè)器距離可以較小,以提高信號(hào)幅度等。
探測(cè)器
目前常用的探測(cè)器主要有高分辨CMOS半導(dǎo)體芯片、平板探測(cè)器和閃爍探測(cè)器三種類型。半導(dǎo)體芯片具有小的像素尺寸和大的探測(cè)單元數(shù),像素尺寸可小到10 μm左右。平板探測(cè)器通常用表面覆蓋數(shù)百微米的閃爍晶體(如CsI)的非晶態(tài)硅或非晶態(tài)硒做成,像素尺寸約127 μm,其圖像質(zhì)量接近于膠片照相。閃爍探測(cè)器的優(yōu)點(diǎn)是探測(cè)效率高,尤其在高能條件下,它可以達(dá)到16 ~ 20 bit的動(dòng)態(tài)范圍,且讀出速度在微秒量級(jí)。其主要缺點(diǎn)是像素尺寸較大,其相鄰間隔(節(jié)距)一般≥0. 1 mm。