工業(yè)CT是應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)斷層掃描技術(shù)。它是以不損傷被檢測(cè)對(duì)象的性能為前提的一種無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，與射線(xiàn)照相、超聲等常規(guī)無(wú)損檢測(cè)方法對(duì)比，工業(yè)CT具有檢測(cè)速度快、分辨率高、不受被測(cè)對(duì)象幾何結(jié)構(gòu)限制等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)設(shè)備、產(chǎn)品的無(wú)損檢測(cè)及質(zhì)量評(píng)估中，被*為是20世紀(jì)后期偉大的科技成果之一。
工業(yè)CT的結(jié)構(gòu)組成：
1、輻射源
射線(xiàn)源常用X射線(xiàn)機(jī)和直線(xiàn)加速器。X射線(xiàn)機(jī)的峰值能量范圍從數(shù)十到450keV，且射線(xiàn)能量和強(qiáng)度都是可調(diào)的;直線(xiàn)加速器的射線(xiàn)能量一般不可調(diào)，常用的峰值射線(xiàn)能量范圍在1一16MeV。其共同優(yōu)點(diǎn)是切斷電源以后就不再產(chǎn)生射線(xiàn)，焦點(diǎn)尺寸可做到微米量級(jí)。
2、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(lèi)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10μm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127μm，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16~20bit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≥0.1mm。
3、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(xiàn)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。
工業(yè)CT的主要技術(shù)特點(diǎn)如下：
給出試件的斷層掃描圖像，從圖像上可以直觀(guān)地看到檢測(cè)目標(biāo)細(xì)節(jié)的空間位置、形狀大小，目標(biāo)不受周?chē)?xì)節(jié)特征的遮擋，圖像容易識(shí)別和理解。
具有突出的密度分辨能力，高質(zhì)量的CT圖像可達(dá)0.1％甚至更小，比常規(guī)射線(xiàn)技術(shù)高一個(gè)數(shù)量級(jí)。
采用高性能探測(cè)器，動(dòng)態(tài)范圍可達(dá)1萬(wàn)以上，膠片照相動(dòng)態(tài)范圍一般為200～1000，圖像增強(qiáng)器的動(dòng)態(tài)范圍一般市500～2000。
圖像是數(shù)字化的結(jié)果，從中可直接給出像素值，尺寸甚至密度等物理信息，數(shù)字化的圖像便于存儲(chǔ)、傳輸、分析和處理。
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工業(yè)CT的結(jié)構(gòu)組成和技術(shù)特點(diǎn)詳解
更新時(shí)間：2025-06-03
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