x射線(xiàn)成像在快速無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域里有廣闊的發(fā)展前景
X射線(xiàn)數(shù)字射線(xiàn)成像(DigitalRadiograph,DR)和工業(yè)計(jì)算機(jī)斷層掃描(IndustrialComputedTomography,ICT)是工業(yè)無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域中的兩個(gè)重要技術(shù)分支,。DR檢測(cè)技術(shù),是20世紀(jì)90年代末出現(xiàn)的一種實(shí)時(shí)的X射線(xiàn)數(shù)字成像技術(shù),。相對(duì)于現(xiàn)今仍然普遍應(yīng)用的射線(xiàn)膠片照相,,DR檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn)就是實(shí)時(shí)性強(qiáng),可以在線(xiàn)實(shí)時(shí)地對(duì)生產(chǎn)工件結(jié)構(gòu)介質(zhì)不連續(xù)性,、結(jié)構(gòu)形態(tài)以及介質(zhì)物理密度等質(zhì)量缺陷進(jìn)行無(wú)損檢測(cè),,因此在快速無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域里有廣闊的發(fā)展前景。
ICT技術(shù)是一種融合了射線(xiàn)光電子學(xué),、信息科學(xué),、微電子學(xué)、精密機(jī)械和計(jì)算機(jī)科學(xué)等領(lǐng)域知識(shí)的高新技術(shù),。它以X射線(xiàn)掃描,、探測(cè)器采集的數(shù)字投影序列為基礎(chǔ),重建掃描區(qū)域內(nèi)被檢試件橫截面的射線(xiàn)衰減系數(shù)分布映射圖像,。據(jù)此圖像,,可對(duì)被檢試件的結(jié)構(gòu),、密度、特征尺寸,、成分變化等物理,、化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行判讀和計(jì)量。
DR系統(tǒng)一般由射線(xiàn)源,、待測(cè)物,、探測(cè)器、圖像工作站等幾部分構(gòu)成,。對(duì)于DR檢測(cè)技術(shù)而言,,其核心部件是探測(cè)器。目前在工程實(shí)際中應(yīng)用的探測(cè)器主要分為兩種:圖像增強(qiáng)器和非晶硅平板探測(cè)器,。圖像增強(qiáng)器首先通過(guò)射線(xiàn)轉(zhuǎn)化屏將X射線(xiàn)光子轉(zhuǎn)換為可見(jiàn)光,,然后通過(guò)CCD(ChargeCoupledDevice)相機(jī)將可見(jiàn)光轉(zhuǎn)化為視頻信號(hào),可在監(jiān)視器上實(shí)時(shí)顯示,,也可通過(guò)A/D采集卡轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)輸入到計(jì)算機(jī)顯示和處理,。非晶硅平板探測(cè)器采用大規(guī)模集成技術(shù),集成了一個(gè)大面積非晶硅傳感器陣列和碘化銫閃爍體,,可以直接將X光子轉(zhuǎn)化為電子,,并最終通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換器(ADC)轉(zhuǎn)變成為數(shù)字信號(hào)。平板探測(cè)器具有動(dòng)態(tài)范圍大和空間分辨率高的特性,,可實(shí)現(xiàn)高速的DR檢測(cè),,已成為工業(yè)DR檢測(cè)技術(shù)發(fā)展的主流。