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工业CT检测技术的发展历程及新科技

发布时间:2019-06-06 13:19:36    点击次数:次   

      工业CT检测技术随着时代的发展和科技的进步也在更新换代,不断的完善和提高。目前第五代工业CT技术已经到来,多源多探测器成为趋势。今天我们就来介绍下CT的发展历程和技术创新。

  工业CT检测技术是以X 射线和γ射线作为辐射源的工业CT,其工作原理就是射线检测的原理。计算机层析成像技术使用不同的能量波作为辐射源,其工作原理也有所不同。在工业无损检测中广泛应用的是透射层析成像技术(ICT),使用的辐射源多为x射线或y射线,包括低能X 射线或由加速器产生的高能X射线,常用的γ射线同位素则有192Ir、137Cs 和60Co 等。 [1]

  为了获得断层图像重建所需要的数据(计数和1值),必须对被检物进行扫描,按获取数据方式的不同,CT技术已发展了五个阶段,即五代CT扫描方式。

工业CT检测

  第一代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%。第一代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。

  第二代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。

  第三代CT是单射线源,具有大扇角、宽明束、全包容被检断面的扫描方式。对应宽扇束有几个探测器,保证一次分度取得八个投影计数和1值,被检物仅作M个分度旋转运动。第三代CT运动单一、好控制、效率高,理论上被检物只需旋转一周即可检测一个断面。

  第四代CT也是一种大扇角全包容、只有旋转运动的扫描方式,由相当多的探测器形成固定圆环,仅由辐射源转动实现扫描。其特点是扫描速度快、成本高,目前仅在医用CT上使用,在工业CT中一般不采用。

  第五代CT是一种多源多探测器,用于实时检测与生产控制系统,其辐射源与探测器按120°分布,工件与辐射源到探测器间不作相对转动,仅有管子沿轴向的快速分层运动。

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