工業(yè)CT無(wú)損檢測(cè)實(shí)時(shí)成像設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀

    工業(yè)CT無(wú)損檢測(cè)實(shí)時(shí)成像設(shè)備是指應(yīng)用于工業(yè)中的核成像技術(shù)。其基本原理是依據(jù)輻射在被檢測(cè)物體中的減弱和吸收特性。同物質(zhì)對(duì)輻射的吸收本領(lǐng)與物質(zhì)性質(zhì)有關(guān)。所以，利用放射性核素或其他輻射源發(fā)射出的、具有一定能量和強(qiáng)度的X射線或γ射線，在被檢測(cè)物體中的衰減規(guī)律及分布情況，就有可能由探測(cè)器陳列獲得物體內(nèi)部的詳細(xì)信息，*后用計(jì)算機(jī)信息處理和圖像重建技術(shù)，以圖像形式顯示出來(lái)。

輻射源

    射線源常用工業(yè)X射線探傷機(jī)和直線加速器。工業(yè)X射線探傷機(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)。 

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。 

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無(wú)損檢測(cè)實(shí)時(shí)成像設(shè)備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)其優(yōu)越性更加明顯，源探測(cè)器距離可以較小，以提高信號(hào)幅度等。