x射線探傷機絕緣硅脂

工業CT的無損檢測對工件尺寸的要求

發布日期:2024-04-23 作者: 點擊:

于工業CT系統設計應盡可能緊湊,來獲取更高的射線利用率和更佳的圖像質量,因此結合不同的工件尺寸來考慮機器的尺寸。零件尺寸不外乎三種情形:小、大或是兩者兼有。

情形1 - 當使用者只有尺寸較大的工件時,合理的X射線實時成像設備設計應該考慮采用像素尺寸較為精細的探測器,加上位置固定的載物臺。有些無損檢測系統設計在X射線管和探測器之間有一根移動軸,這根軸用來在掃描小工件時獲得較高的幾何放大倍數,也稱放大軸。但是限于探測器尺寸,較大的工件只能置于比較靠近探測器的位置上。在這種情況下,移動軸就顯得有些多余,它只會造成機器尺寸增大并降低射線利用率。固定式載物臺且靠近探測器的設計,意味著探測器像素尺寸會對空間分辨率起到決定性作用,因此將醫用探測器(通常像素尺寸為200~400μm)應用到工業CT上就顯得不合適。在這種情況下,應該使用特別為工業CT設計的探測器(像素尺寸小于100μm或更精細)來保證較好的分辨率。

情形2 – 當工件尺寸較小時,相對而言對于分辨率的要求會提高。因此,通過放大軸來獲取額外的幾何放大倍率就顯得有必要。在這種情況下,像素尺寸和焦點尺寸兩者都對*終的空間分辨率有很大影響。由于較小的焦點尺寸會限制X射線的能量級別,因此在高分辨率機型上高能量X射線管并不適用。鑒于這一點,盡可能提高射線利用率顯得尤為重要。從另一角度來說,緊湊的系統設計才能保證較好的掃描質量。

在另一方面,X射線管是一個工業CT系統中為重要,同時昂貴的部件之一。對于檢測小尺寸工件來說,高能量射線管和大尺寸機器既不實用也不經濟。

情形3 - 在某些情況下,工件種類繁多,尺寸和材料都不盡相同。這是對工業CT系統設計的挑戰。為了更好的掃描不同工件,有的時候CT系統甚至需要雙射線管/雙探測器的設計方案。但總體上工業電視系統的設計還是有規律可循的。首要的原則還是盡可能將系統設計得盡可能緊湊,任何其它方面好的設計給系統帶來的性能提升都會輕易被射線利用率低(圖像質量低)而消于無形。其次,不應該追求過高的幾何放大倍數,其原因在于圖像放大始終伴隨著誤差放大,任何圖像中的幾何誤差都會同時被放大。而且,較高的幾何放大倍數會導致放大軸較長,由此使得機器尺寸也增加。第三,要達到高分辨率應更多依賴于精細的像素尺寸,而不是更小的焦點尺寸。因為焦點尺寸會限制X射線的能量,給實際應用帶來諸多局限性。

工業CT.jpg


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關鍵詞:工業CT,X射線實時成像設備,工業電視

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