工业CT的定义及工作原理和性能指标

 　　工业CT作为工业制造中检测产品内部构造情况的专业设备越来越受到客户的重视，成为更多企业必不可少的检测仪器。今天给大家介绍下，什么是工业CT以及CT的原理和性能标准。

　　1. 什么是工业CT?

　　工业CT(industrial computerized tomography)是指应用于工业中的核成像技术。其基本原理是依据辐射在被检测物体中的减弱和吸收特性。同物质对辐射的吸收本领与物质性质有关。所以，利用放射性核素或其他辐射源发射出的、具有一定能量和强度的X射线或γ射线，在被检测物体中的衰减规律及分布情况，就有可能由探测器陈列获得物体内部的详细信息，最后用计算机信息处理和图像重建技术，以图像形式显示出来。

　　工业CT是工业用计算机断层成像技术的简称，它能在对检测物体无损伤条件下，以二维断层图像或三维立体图像的形式，清晰、准确、直观地展示被检测物体的内部结构、组成、材质及缺损状况，被誉为当今最佳无损检测和无损评估技术。工业CT技术涉及了核物理学、微电子学、光电子技术、仪器仪表、精密机械与控制、计算机图像处理与模式识别等多学科领域，是一个技术密集型的高科技产品。

　　工业CT广泛应用在汽车、材料、铁路、航天、航空、军工、国防等产业领域，为航天运载火箭及飞船与太空飞行器的成功发射、航空发动机的研制、大型武器系统检验与试验、地质结构分析、铁道车辆提速重载安全、石油储量预测、机械产品质量判定等提供了的重要技术手段。

　　2. 技术原理

　　工业CT是在射线检测的基础上发展起来的，其基本原理是当经过准直且能量I0的射线束穿过被检物时，根据各个透射方向上各体积元的衰减系数从不同，探测器接收到的透射能量I也不同。按照一定的图像重建算法，即可获得被检工件截面一薄层无影像重叠的断层扫描图像(图1)，重复上述过程又可获得一个新的断层图像，当测得足够多的二维断层图像就可重建出三维图像。当单能射线束穿过非均匀物质后，其衰减遵从比尔定律：

　　式中I、I0为已知量，未知量为μ。一幅M×N个像素组成的图像，必须有M×N个独立的方程才能解出衰减系数矩阵内每一点的μ值。当射线从各个方向透射被检物体，通过扫描探测器可得到MXN个射线计数和值，按照一定的图像重建算法，即可重建出MXN个μ值组成的二维CT灰度图像。

　　3. 性能指标

　　检测范围：主要说明该CT系统的检测对象。如能透射钢的最大厚度，检测工件的最大回转直径，检测工件的最大高度或长度，检测工件的最大重量等。

　　使用的射线源：射线能量大小、工作电压、工作电流及焦点尺寸。射线能量是穿透等效钢厚度的能力的主要影响因素。

　　扫描模式：常用的CT扫描模式有II代扫描、III代扫描。III代扫描具有更高的效率，但是容易由于校正方法不佳而导致环状伪影(所以减弱或消除环状伪影是体现CT系统制造商技术水平的主要内容之一);II代扫描效率大约是III代扫描的1/10—1/5，但其对大回转直径工件检测有益。此外CT系统通常会具备数字射线检测成像(DR)功能。

　　扫描检测时间：指扫描一个典型断层数据(如图像矩阵1024×1024)所需要的时间。

　　图像重建时间：指重建图像所需的时间。由于现代计算机的运行速度较快，所以扫描结束后，几乎是立即就能把重建图像显示出来，一般不超过3s。

　　通过以上介绍，相信您已经可以大概了解了工业CT的定义及工作原理及性能指标，对于您选择合适的工业CT设备将有很大帮助。若您需要购买蔡司工业CT欢迎来电咨询，昆山友硕竭诚为您服务。