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    你了解工業CT掃描方式的發展嗎?

    2020-11-10


    按CT掃描獲取數據方式的不同,工業CT掃描技術已發展經歷了五個階段,如圖1所示。

    第一代CT(見圖1a),使用單源(一條射線)單探測器系統,系統相對于被檢物作平行步進式移動掃描以獲得N個投影值(I),被檢物則按M個分度作旋轉運動。這種掃描方式被檢物僅需轉動180度即可。第一代CT機結構簡單、成本低、圖象清晰,但檢測效率低,在工業CT中則很少采用。

    第二代CT(見圖1b),是在第一代CT基礎上發展起來的。使用單源小角度扇形射線束多探頭。射線扇形束角小、探測器數目少,因此扇束不能全包容被檢物斷層,其掃描運動除被檢物需作M個分度旋轉外,射線扇束與探測器陣列架一道相對于被檢物還需作平移運動,直至全部覆蓋被檢物,求得所需的成象數據為止。

    第三代CT(見圖1c),它是單射線源,具有大扇角、寬扇束、全包容被檢斷面的掃描方式。對應寬扇束有N個探測器,保證一次分度取得N個投影計數和I值,被檢物僅作M個分度旋轉運動。因此,第三代CT運動單一、好控制、效率高,理論上被檢物只需旋轉一周即可檢測一個斷面。

    第四代CT(見圖1d),也是一種大扇角全包容,只有旋轉運動的掃描方式,但它有相當多的探測器形成固定圓環,僅由輻射源轉動實現掃描。其特點是掃描速度快、成本高。

    第五代CT(見圖1e),是一種多源多探測器,用于實時檢測與生產控制系統,圖中是一種鋼管生產在線檢測與控制壁厚的CT系統。源與探測器按120度分布,工件與源到探測器間不作相對轉動,僅有管子沿軸向的快速分層運動。

    上述五種CT掃描方式,在ICT機中用得最普遍的是第二代與第三代掃描,其中尤以第三代掃描方式用得最多。這是因為它運動單一,易于控制,適合于被檢物回轉直徑不太大的中小型產品的檢測,且具有成本低,檢測效率高等優點。

    工業CT與醫用CT的比較

    1、技術指標側重的差異

    工業CT更強調空間分辨率、密度分辨率

    2、射線能量范圍的差異

    工業CT中射線的能量從十至數百千伏

    3、結構上的差異

    工業CT中被測工件亦作掃描運動

    4、檢測范圍的差異

    工業CT可完成:

    1).缺陷檢測、定位與特性描述

    2).各部件相對位置的確定

    3).確定物體的密度梯度,評價均勻性

    4).定量分析

    5).動態在線檢測
    而醫學CT僅能完成其中1).2).兩項檢測



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