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工业ct的发展历程

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时间: 2020-10-23 09:46:43

   工业CT(ICT)就是计算机层析照相或称工业计算机断层扫描成像。虽然层析成像有关理论的有关数学理论早在1917 年由J.Radon 提出,但只是在计算机出现后并与放射学科结合后才成为一门新的成像技术。在工业方面特别是在无损检测(NDT)与无损评价(NDE)领域更加显示出其独特之处。因此,国际无损检测界把工业CT 称为最佳的无损检测手段。进入80 年代以来,国际上主要的工业化国家已把X射线或γ射线的ICT 用于航天、航空、军事、冶金、机械、石油、电力、地质、考古等部门的NDT 和NDE,我国90 年代也已逐步把ICT 技术用于工业无损检测领域。

  

蔡司工业CT

 

  按扫描获取数据方式的不同,工业CT技术已发展经历了五个阶段(即五代CT扫描方式)

  第一代CT使用单源(单射线)单探测器系统。该系统对物体实行平行逐步扫描扫描,以获得N个投影值,然后将物体旋转M格。在这种扫描方法中,只需将检查对象旋转180°。第一代CT机结构简单,成本低廉,画面清晰,但检测能力低,在工业CT中很少使用。

  第二代CT是在第一代CT的基础上开发的。使用单源小角度扇形光束的多探头。射线扇形光束角度小,探测器数量少,因此扇形光束无法完全容纳物体的故障。扇形光束和检测器阵列框架的扫描运动除了M轴旋转外,还相对于目标阵列。还需要平移待检查的对象,直到完全覆盖该对象并获得所需的成像数据为止。

  第三代CT是单射线源,具有较大的扇形角度,较宽的扇形光束,并且可以完全容纳检查区域的扫描方法。有N个探测器对应于宽扇形光束,以确保在一个索引中获得N个投影计数,并且要检查的对象仅实行M个索引旋转。因此,第三代CT运动片一、易于操作且功率高。从理论上讲,要检查的对象只需旋转一次即可检测到一个区域。

  第四代CT也是扇形角度较大的扫描方法。只要是旋转扫描方法,它就具有大量形成固定环的检测器,并且只能通过辐射源进行扫描。它具有扫描速度快,成本高的特点。

  第五代CT是用于实时检测和生产控制系统的多源多探测器。源和检测器以120°分布,并且工件和源与检测器之间没有相对滚动。这种CT技能很困难,成本很高,但是与其他类型的CT功率相比,它具有明显的提高。

  上述五种CT扫描方式,在工业CT机中用得很普遍的是第二代与第三代扫描,其中尤以第三代扫描方式用得较多。这是因为它运动单一,易于控制,适合于被检物回转直径不太大的中小型产品的检测,且具有成本低,检测效率高等优点。

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