射线数字检测原理及应用.pdf
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1、射线数字检测原理及应用中国特种设备检测研究院 射线数字检测概述数字探测器评价指标射线数字检测应用Tel:010-59068310 Email:liang-li-关于胶片照相1、工艺成熟,检测人员应用熟练,便捷、习惯,适合各种复杂工件;2、缺点:效率低,时间长、环境污染、查 询统计难;3、研究人员一直以来致力于克服胶片照相 的缺点的研究工作;4、计算机技术与数字探测器的发展,使得 射线检测技术发生了质的飞跃。Tel:010-59068310 Email:liang-li-,、射线数字检测概述Tel:010-59068310 Email:liang-li-、射线数字检测概述1.1 组成射线源 被检
2、对象 数字成像器件(探测器)机械传动:控制与处理Tel:010-59068310 Email:liang-li-成像器件射线数字成像系统组成框图与胶片照相不同之处:增加了硬件(机械支撑与传动)与软件(数据采集、控制、图像处理);减少了胶片暗室处理环节。Tel:010-59068310 Email:liang-li-1.2特点图像质量可以和喃寸线照相底片质量相媲美降低了射线剂量、提高了检测效率时间)具有很大的宽容度 一次投入成本高探测器不可以弯曲具有两种成像方式Tel:010-59068310 Email:liang-li-1.3成像原理射线透照物体后,由数字探测器接收,把 射线光子转换成电信号
3、,由软件采集,并 在计算机屏幕上显示。工业电视射线数字成像方式(采集帧频有关):(1)静态成像(静止)基于数字成像技术的静态成像是指以一定采 集M频,对试件的同一部位进行曝光、成像。在指定的时间内,输出单幅、静止的图像。类似于胶片照相,但数字成像技术在得到同 样像质图像的时间要远远低于胶片照相的时间。Tel:010-59068310 Email:liang-li-(2)动态成像(实时)基于数字成像技术的动态成像是指以一定M 频的采集速率实现快速成像。被检试件通过机械扫描装置进行旋转或平移,射线源连续发射线,探测器对不同位置的试件 进行连续曝光,实时的采集并显示不同检测位 置的图像。Tel:01
4、0-59068310 Email:liang-li-二、数字探测器2.1发展历史197邪,薄膜掺杂成功;198:年开始有光电二极管与荧光材料 耦合的研究报道,并开始应用于线阵探测 器的C1成像。Tel:010-59068310 Email:liang-li-2.1发展历史二十世纪八十年代末和九十年代初,真正的二维探测器才有报道;上世纪九十年代末,开始有关于平板探 测器在医学领域应用的报道。Tel:010-59068310 Email:liang-li-2.1发展历史随着技术的不断成熟,本世纪开始了 在工业检测领域应用的研究。Tel:010-59068310 Email:liang-li-数字探
5、测器对检测信号的转换分为两种:(1)直接转换射线光子电信号数字图像射线光子透照物体后,直接由后续电路把射 线衰减信息转变为电信号,经计算机处理后以数 字图像的形式显示。Tel:010-59068310 Email:liang-li-(2)间接转换射线光子可见光电信号数字图像射线光子透照物体后,首先经过闪烁体 屏(荧光屏)把射线光子转换为可见光,然 后再由后续电路把可见光信息转变为电信号,经计算机处理后以数字图像的形式显示。Tel:010-59068310 Email:liang-li-X-ry%X-SE*IThin film trnnsntor(7FTX)Thin frfm tranMtors
6、(TFT、)a.Drect-converwon methodb.Indirect-con verson method直接转换方式和间接转换方式的比较2.2数字探测器分类及工作原理目前市场上有三类平板探测器::非晶硒非晶硅CM3STel:010-59068310 Email:liang-li-Detector eiomontrv”urwtXcay conwtwon unrt(amor p bom wleniLm)Capacatort TFTiCSEIOgrtal imaQc transfer unitImageHigK-pcc 密度分辨率系统所能分辨的物体密度变化的能力。单位:%CM像的一个重要
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