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工業(yè)CT的原理

發(fā)布時間:2023-10-12 00:07:11 來源:互聯(lián)網(wǎng) 分類:電氣知識

文章摘要: 工業(yè)CT是指應用于工業(yè)的核成像技術。工業(yè)CT的基本原理是基于被測物體中輻射的損耗和吸收特性。同一物質對輻射的吸收能力與其性質有關。因此,利用被探測物體中放射性核素或其他輻射源發(fā)射的具有一定能量和強度的X射線或γ射線的損耗規(guī)律和分布,通過探測器顯示

工業(yè)CT是指應用于工業(yè)的核成像技術。工業(yè)CT的基本原理是基于被測物體中輻射的損耗和吸收特性。同一物質對輻射的吸收能力與其性質有關。因此,利用被探測物體中放射性核素或其他輻射源發(fā)射的具有一定能量和強度的X射線或γ射線的損耗規(guī)律和分布,通過探測器顯示器獲取物體內部的詳細信息,最后通過計算機信息處理和圖像重建技術以圖像的形式顯示出來是可能的。
工業(yè)CT是工業(yè)計算機斷層掃描技術的簡稱。它能以二維斷層圖像或三維圖像的形式清晰、準確、直觀地顯示被檢測物體的內部結構、成分、材料和缺點狀態(tài),對被檢測物體無損傷,被認為是目前最好的無損檢測和無損評價技術。工業(yè)CT技術涉及核物理、微電子、光電子技術、儀器儀表、精密機械與控制、計算機圖像處理和模式識別,是技術密集型的高新技術產品。
工業(yè)CT廣泛應用于汽車、材料、鐵路、航空航天、航空、軍工、國防等工業(yè)領域,為航天運載火箭、航天器和宇宙飛船的成功發(fā)射、航空發(fā)動機的研制、大型武器系統(tǒng)的檢驗和試驗、地質結構分析、鐵路車輛提速和超載時的安全性、石油儲量預測、機械產質量量判定等提供了重要的技術手段。
工業(yè)CT是在射線檢測的基礎上發(fā)展起來的。它的基本原理是,當能量為I0的準直射線束通過被測物體時,探測器接收到的透射能量I根據(jù)每個體積元素在每個透射方向上的損耗系數(shù)不同而不同。根據(jù)某種圖像重建算法,可以獲得沒有圖像重疊的斷層圖像的薄片,并且通過重復上述過程可以獲得新的斷層圖像。當測量到足夠的2D斷層圖像時,可以重建3D圖像。
x光機和直線加速器通常用作輻射源。x光機的峰值能量在幾十到450千電子伏之間,x光的能量和強度是可調的。直線加速器的射線能量一般是不可調的,常用的峰值射線能量范圍為1 ~ 16 MeV。它們的共同優(yōu)點是斷電后不會產生射線,焦點大小可以在微米量級。
樣本掃描系統(tǒng)本質上是一個位置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。工業(yè)CT普遍的掃描模式有平移-旋轉(TR)模式和僅旋轉(RO)模式。RO掃描具有更高的光線利用效率和更快的成像速度。但TR掃描模式的偽影水平遠低于RO掃描模式,掃描參數(shù)(采樣數(shù)據(jù)密度和掃描范圍)可以根據(jù)樣本大小方便地改變。特別是在檢測大尺寸樣本時,其優(yōu)勢更為明顯,而且源與檢測器之間的距離可以更小,以提高信號幅度。想要了解更多可編程大功率直流電源、表層粗糙度測量儀、X射線顯微鏡的內容,可以關注我們。

工業(yè)CT的原理

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