CT检测发展
一代CT使用单源(一条射线)单探测器系统,系统相对于被检物作平行步进式移动扫描以获得N个投影值(1值),被检物则按M个分度作旋转运动,被检物仅需转动180%。代CT机结构简单、成本低、图像清晰,但检测效率低,在工业CT中已经很少采用。
二代CT是在第代CT基础上发展起来的。使用单源小角度扇形射线束多探头,射线扇束角小、探测器数目少,因此扇束不能全包容被检断层,其扫描运动除被检物作M几个分度旋转外,射线扇束与探测列架还要一起相对于被检物作平移运动。在至全都覆盖被检物,得到所需的成像数据。
CT检测原理
工业CT是在射线检测的基础上发展起来的,其基本原理是:让一束X射线投射在物体上,通过物体对X射线的吸收(多次投影)便可获得物体内部的物质分布信息。
当强度为I0的一个窄束X射线穿过吸收系数为的物体时,其强度满足指数衰减关系:
式中为X射线所穿过物质层厚度。在实际情况中,所研究的物体往往不是由单一成分组成的,当物体由若干个不同成分组成时,物体内部各处的穿透率也将可能不同。
CT检测应用闪烁体的分立探测器的主要优点
应用闪烁体的分立探测器的主要优点是:闪烁体在射线方向上的深度可以不受限制,从而使射入的大部分光子被俘获,提高探测效率。尤其在高能条件下,可以缩短获取时间;因为闪烁体是独立的,所以几乎没有光学的窜扰;同时闪烁体之间还有钨或其他重金属隔片,降低了X射线的窜扰。分立探测器的读出速度很快,在微秒量级。同时可以用输出脉冲来选通数据采集,限度减小信号上叠加的噪声。分立探测器对于辐射损伤也是不敏感的。
CT检测常用扫描方式介绍
工业CT常用的扫描方式是平移—旋转(TR)方式和只旋转(RO)方式两种。只旋转扫描方式无疑具有更高的射线利用效率,可以得到更快的成像速度;然而,平移—旋转的扫描方式的伪像水平远低于只旋转扫描方式;可以根据样品大小方便地改变扫描参数(采样数据密度和扫描范围),特别是检测大尺寸样品时其优越性更加明显;源—探测器距离可以较小,提高信号幅度;以及探测器通道少可以降低系统造价便于维护等。