X射线线阵列探测器数字图像的非均匀性原因分析

在论述X射线线阵列探测器辐射数字成像系统的基础上,对X射线线阵列探测器辐射数字成像系统获取的图像的非均匀性产生机理进行了理论分析,并在理论分析基础上从测量和校正的角度对各种非均匀性产生因素进行了分类,以便对图像的非均匀性校正的方法及减小图像非均匀性产生的技术途径。

线阵列探测器X射线数字成像试验

通过对钢板对接接头气孔模拟缺陷试件的射线数字透射成像检测试验,分析了线阵列X射线数字透射成像检测系统的透照参数、检测工艺与检测图像质量的关系,得出了影响射线数字透射成像图像质量的一些关键因素,给出了射线数字透射成像检测时应该注意的一些问题。

线阵列硅探测器多通道光谱仪性能评价研究

研究和讨论了线阵列硅探测器多通道光谱仪的性能及实验评价。在完成可见一近红外平谱面多色仪调试、线阵列硅探测器的驱动电路及触发电路设计、微机系统接口与软件开发的基础上，进行了以下几方面研究和讨论：对多通道光谱仪各谱带的中心波长、光谱带宽及光谱范围进行了定标，并分析和讨论定标误差、光谱分辨率及辐射响应；光谱辐射定标：以光谱辐照度（或辐亮度）标准建立探测器各元的数字响应与入射辐照度（或辐亮度）的关系，并分析和讨论辐射动态范围，辐射定标误差和线阵列硅探测器各元响应不均匀性；分析和讨论多通道光谱仪的杂散光特性；最后通过数据处理得到了两种材料的光谱分布，并与用分光光度计测得的结果进行了比较。

基于线阵探测器的X和γ射线角焊缝检测试验分析

为了检测管子-管板角焊缝内部缺陷,提出了基于线阵探测器的管子-管板角焊缝射线数字检测方法。介绍了线阵列探测器成像原理,通过对管子-管板角焊缝试件的射线数字透射成像试验,分析了线阵列探测器在X和γ射线照射下的图像特点。试验表明,相比X射线,利用γ射线采集的图像质量稍差,并且整体灰度偏暗,采集时间较长。得出了影响线阵列探测器γ射线数字图像质量的一些关键因素,为线阵列探测器应用于γ射线提供了试验及应用依据。

X线阵探测器实时成像系统的设计

为了解决工业无损检测X线的数字化成像问题,本文介绍了一种基于TCP/IP通信协议的X射线无损检测扫描成像系统,阐述了探测器数据接收与成像的基本原理及技术实现,进行了系统硬件和软件的设计。试验结果表明,X-SCAN X射线线阵列探测器可以实现16b it高速图像数据获取,空间分辨率可达0.4mm,并取得了比较满意的X射线图像效果。

基于双层谐衍射透镜的线阵列光子轴温探测器

介绍了基于双层谐衍射透镜的线阵列光子轴温探测器的特点和工作原理,并对线阵列光子轴温探测器在轴温及相关热源的探测过程中的应用提出了一些建议与改进方法。

阵列探测技术在激光测距中的应用

高精度的空间碎片观测数据对航天器碰撞预警具有重要意义,激光测距技术是目前空间目标距离测量中精度最高的一种技术,但大多数空间碎片上并未携带角反射器装置,激光测距回波信号较弱。阵列探测技术可以提高回波信号较弱的空间碎片激光测距探测成功概率,中国科学院云南天文台2015年开始开展基于阵列探测技术的激光测距试验,2017年成功将阵列超导纳米线单光子探测器和多通道事件计时器等阵列探测技术应用于激光测距试验系统中,分别在2017年3月和2018年3月的激光测距试验中,成功采集2×2和4×4阵列激光测距数据。其中探测到最小目标为轨道高度约1 000 km、大小为雷达截面(Radar Cross Section,RCS) 0.045 m^2的空间碎片;探测到最远目标为斜距约5 000 km、大小为RCS 18.25 m^2的空间碎片。

数字射线扫描成像系统MTF的测试分析

为有效实现数字射线扫描成像检测系统性能的定量分析评价,据此进行检测工艺参数的优化,对数字射线扫描成像检测系统调制传递函数(Modulation transfer function,MTF)进行了测试分析。采用刀口工具、双线型像质计、分辨率测试卡,对系统在不同焦点大小、放大倍数、运动方向的检测情况,分别进行了MTF的测试并进行了比较。结果表明,双线型像质计与分辨率测试卡的测试结果基本一致,但双线型像质计更便于对比度的定量计算;双线型像质计的对比度传递函数近似符合二次曲线,经转换得到的调制传递函数值高于刀口法的测试值,刀口法计算数值偏低的原因在于运动不平稳所带来的不利影响。分析表明,数字射线扫描成像系统性能受到多个因素的共同影响,MTF测试结果可较全面地对影响因素进行定量评价,可用于确定最佳的检测参数或找出等价的参数组合。

输送带在线故障识别方法与OpenCV实现

使用数字图像处理方法,基于VC2010和OpenCV程序设计平台,通过对钢丝绳芯输送带X射线透射图像进行处理、比对和识别,根据预设的参考标志,自动定位输送带接头,在此基础上,识别断丝、退丝、输送带裂纹等典型缺陷,识别和预报输送带故障,预防安全事故发生。

X射线安检系统的图像非均匀性校正方法

首先分析了X射线安检系统应用中图像非均匀性的原因,并在此基础上提出了一种新的软硬件结合的校正方法。此方法根据线性校正算法给每个探测单元以相应的校正参数,然后通过增益控制电路和零点补偿电路来调整最终的输出。实验结果表明,经过软硬件校正后图像水平条纹基本消失,图像效果明显改善。

数字化射线扫描成像中的图像评价与控制初探

数字射线技术正获得越来越广泛的应用,并成为射线检测技术的发展趋势。但目前有关数字射线技术的标准对于图像质量控制方面的规定还相对简单,难于进行有效的质量控制,因而在实际检测中可能出现较大的随意性而影响检测结果评判。使用互补金属氧化物半导体(CMOS)线阵列射线探测器与阶梯试块进行射线检测实验,得到了不同厚度所对应的灰度图像,测试了影像对比度,同时分析了图像的信噪比和检测灵敏度。通过对实验结果的综合对比分析,提出了数字化射线检测图像质量控制措施。

46道医用剂量分布仪的研制

本文介绍了最新研制的“JLF-46-01 46道剂量分布仪”基本原理和技术性能;并与美国SUN1170剂量分布测量仪进行了比较,其主要技术指标和性能相同。剂量分布仪综合应用了PIN半导体电离辐射探测,弱电流信号调理,微控制器和计算机等高新技术设计制造。其技术性能达到国外同类产品美国SUN1170的先进水平。且具有测量快速,人机界面友好和操作使用简便等特点。

红外成像寻的器技术研究

为提高精确制导系统中红外寻的器的光电对抗能力,利用玫瑰扫描技术实现了光学系统成像探测。该项技术研究的关键是线阵列探测器和卡氏光学系统的设计。通过引入计算机图像帧处理,实现了目标的解算。在介绍技术方案的同时,对关键技术进行了分析,原理样机已在实验室调试完成。导引头的测试数据和仿真试验结果表明:导引头抗红外诱饵干扰能力大大提高,该技术研究方案是可行的,可用于便携式防空和舰载末端防空等精确制导武器中。

一种锆合金焊缝的射线数字化检验工艺研究

介绍了采用X射线线阵列扫描探测器检测系统对2mm厚锆合金焊缝的射线数字化检验技术,主要包括管电压、管电流和线阵列探测器的积分时间对检测图像质量的影响及最佳工艺参数的确定。通过实验研究表明,管电压是影响图像成像分辨率的主要因素,管电流和积分时间是影响图像成像灵敏度的主要因素,随着管电压和管电流的提升,图像噪声也随之增加。针对本次被检测的工件,检验系统的最佳检验参数为管电压100k V,管电流6m A,积分时间20ms。

短波红外平场光谱仪的波长定标

针对自行研制的短波红外平场光谱仪,讨论了波长定标的原理和方法。短波红外平场光谱仪由两个分光探测单元组成,探测单元以平场凹面光栅分光,处于焦平面上的线阵列探测器探测,波长定标分为两个波段进行。为了实现准确的波长定标,针对短波红外平场光谱仪的特点设计了波长定标步骤。双单色仪可以输出光谱仪波长范围内任意波长单色光,选用双单色仪作为光谱定标光源,双单色仪的输出单色光光谱分辨力为1.5nm,经过光谱仪的分光会聚后成像在线阵列探测器像元上,采用重心法计算出给定波长对应的像元精确位置,通过多项式拟合得出两个探测单元的波长定标系数。定标结果表明,在900～2400nm波长范围内,定标曲线拟合误差小于0.5nm,波长定标不确定度优于0.6nm。