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1.1 基于射线图像增强器的系统 目前应用最多的是采用X射线图像增强器和普通视频摄像机组成的X射线电视系统或再通过图像采集卡由计算机进行处理的数字成像系统。为了降低系统成本，在我国普遍使用汤姆荪和东芝的医用射线图像增强器来进行工业检测，这种系统价格低，能够实时显示(增益大)，检测速度快，适合对检测指标要求不很高的、被检测构件厚度比较均匀的、人眼睛容易从屏幕上识别缺陷或问题的快速动态检测。如大口径螺旋焊管焊缝检测，生产流水线上构件检测。这种系统只适用于低能X射线(一般在300kV以下)，沧州欧谱即对中小型构件检测，且动态范围小、成像质量较差，特别是随着使用时间增加图像质量越来越查，容易在输出屏灼伤，寿命短。目前这种系统随着图像增强器的性能提高、使用CCD相机性能提高、光学系统及图像处理软件的改进，系统指标有所提高，但总体上属于低指标、低价位检测系统。 1.2 平板式数字成像系统(FPD) 21世纪初以美国VARIAN公司为代表的平板式数字成像系统(FPD)在我国研究性单位使用， FPD主要由闪烁体、非晶硅像元阵列传感器组成。射线照射闪烁体使其发光，光电二极管产生的电荷在TFT等的控制下进行放大，然后转换为数字信号，是直接输出数字图像的射线成像系统。通常每秒输出1-30帧。其特点(主要和图像增强器系统相比)与应用范围为：(1)有效检测区域大。如 Paxscan4030和的有效检测面积为40cm×30cm。(2)空间分辨率高。理论上接近4-5LP/mm。(3)动态范围大。动态范围是最大输出时的信噪比。Paxscan系列探测器本身的动态范围约为：2000:1(66dB)。输出图像的数字信号12bit以上。动态范围越大，表示允许被检工件的穿透厚度差越大，对整个系统的实际检测灵敏度有好处。但射线散射、几何不清晰度等已限制了整个系统最高的检测灵敏度，所以也不是成像系统(探测器)动态范围越大，系统检测灵敏度就越大。(4)耐射线直接照射。成像板X射线直接照射不损坏。射线能量可以是低能或不是很高的高能。(5)主要的缺点为：价格高，且大部分情况下不能象工业电视一样实时显示(增益不是很高)，另外承受高能射线能力差(一般不用在加速器下成像)。 从性能和使用方便的角度看(不考虑价格)，平板式系统在低能射线成像器中有很多优越性。目前主要的应用是在低能X射线下，对结构复杂、厚度差别大的工件的高灵敏度检测。 1.3 基于光纤耦合CCD的射线成像系统 X射线使光纤闪烁体FOS(Fiber-optic scintillator)面板前端的闪烁体发光，每根光纤将其导入面板表面，沧州欧谱形成非常清晰的整合图像，可直接与带光纤面板CCD阵列相结合来摄取图像，FOS/CCD的组合使其光损失很小。其特点是空间分辨率很高(，在微焦点X射线情况下，可达到101p/mm以上)，动态范围大，增益大。但成像面积小(直径一般小于50mm)，且可接收射线能量范围小，一般X射线管电压为几十千伏。适用于小工件的小裂纹、电路板内部走线等高分辨率检测。 1.4线阵探测器扫描成像系统(LDA) 该系统主要利用X射线闪烁体材料，如单晶的CdWO4或CsI(Tl)直接与光电二极管相接触制作而成射线线阵探测器。通过工件与探测器的相对运动，并由计算机重建由行扫描所形成的图像。LDA正在向更高的扫描速度、更宽的动态范围和更小的象素尺寸的方向发展，并且在无损检测的应用领域得到广泛的应用。 空间分辨率主要由像素的几何尺寸所决定。像素间距越小，分辨率越高，但X射线吸收也越少，韦氏硬度计http://www.weishiyingduji.cn 这是互相矛盾的，160kV以下的LDA较多，且分辨率高，高能使用LDA时，像元必须很大，分辨率也小。射线源不同，在线阵设计上也会有显著的差异，X射线的屏蔽和准直也要适合所选的能量范围。二极管阵列可以有多种不同的排列方式，除了普通的直线形外，还有L形、U形，或拱形等。由于扫描时将射线严格地准直后扇形出束，故可以有效地抑制射线散射的干扰，可以获取高质量的数字图像，但对扫描系统要求严格，在低能射线下图像质量好。在高能射线下，由于像元大，分辨率低。 这种设备主要应用在安检和高能射线成像系统中，如清华大学研制的海关集装箱安全检测系统，车站、机场行李检查设备，加速器高能射线CT检测。 |
