X射线源透射式工业计算机断层扫描成像技术在复合材料工件检测中的散射修正

在X射线源透射式工业计算机断层扫描成像技术(X-TICT)中,X射线透射物质时,发生了Compton光子散射现象,有用信息连同散射光子一起进入探头形成伪影。因此,必须进行散射修正。利用X射线透射物质时X光子散射遵循的Compton散射强度方程,结合X射线与物质相互作用的特性,建立了有效去除X-TICT在复合材料工件检测中光子散射问题造成的图像伪影的散射修正模型。探头的总计数减去散射光子数,即可有效去除X-TICT在复合材料工件检测中散射光子造成的伪影。

医用超声成像供电技术

医用超声成像能够用于显现内脏，它无须像内视镜、X线电子计算机断层扫描（CT）或X射线成像等一些其他成像系统那样穿透皮肤或给人体带来辐射。此外，超声成像要比非侵入式的核磁共振成像（MRI）的成本更低且更易于移动。超声技术使用的增长将是未来数年内的重要趋势。

精密检测与定位技术的研究

介绍了透射式激光莫尔信号的特性 ,并建立了双光栅衍射的数学模型。在此基础上设计了一套以工业控制计算机为核心的精密检测定位装置 ,利用两组衍射光栅 ,取其透射零次激光莫尔信号的差信号为控制信号 ,由微机控制实现高精度位置检测及自动定位。系统采用的差动光栅技术 ,极大地提高了位置检测信号的灵敏度与定位精度 ,实验结果表明 ,精密定位装置可获得± 0 .15μm的定位精度 ,对精密加工工程领域具有重要的实用价值。

X射线TICT在复合材料工件检测中的射束硬化拟合校正研究

X射线TICT中,X射线透射物质时,发生了能谱硬化现象。使图像重建时出现伪影。因此必须进行修正。文中对X射线硬化现象进行了分析,探讨了X射线TICT在检测复合材料工件中,X射线射束和与透射厚度的关系,并根据Beer定律和X射线与物质作用的特点,通过获取X射线射束和数据,首先拟合出射束和与透射厚度的关系式,然后推导出X射线射束和校正为单色射线射束和的等效厚度与透射厚度的关系及其等效方法,最终得出X射线TICT在检测复合材料工件中X射线等效单色射线的衰减系数的射束硬化拟合值,再对此衰减系数拟合值进行卷积反投影重构,即可有效消除X射线TICT在检测复合材料工件中射束硬化造成的影响。

连续谱X射线在ICT中辐射的散射研究

主要研究了连续谱X射线在透射式ICT中射入待测物质体内时发生的康普顿散射现象和二次射线辐射的散射问题。X射线透射物质时,将引起多次射线。利用连续谱X射线辐射的Beer定律,研究了X射线二次射线与一次射线定量对比关系;由二次射线辐射强度方程求得二次射线强度与透射厚度的定量关系,结果表明二次射线透射强度与能量无关;利用散射光子倾斜同一角度时二次射线的强度微分方程导出了透过平行板的连续谱X射线二次和高次射线辐射强度公式,最终得到透射平行板的连续谱X射线的总强度。

基于ICT的石墨密度均匀性检测方法研究

针对工程中石墨密度检测的难点,提出一种基于CT的石墨密度均匀性检测方法。该方法通过石墨投影数据的重建,对CT切片进行圆区域的平均灰度值统计,求出各切片层的相对密度,并以3σ标准对其评判。实验表明,该方法可以有效地求出石墨制品内部密度的均匀程度,并对其制品密度的疏松或密集处作出准确判断。

X-ICT中连续谱服从Gauss分布的硬化修正研究

在X射线工业计算机断层扫描成像技术(X-ICT)中,X射线源的能谱I0(E)为入射强度随能量E的分布函数。而分布函数I0(E)与E的关系随X射线管电压不同而变化,需要通过试验测定。入射强度分布函数是大量光子运动的统计规律,由于Gauss分布在统计中的普遍性,同时,相关文献对X射线源能谱的试验研究分析,表明X射线源能谱与Gauss分布的相似性,因此可用Gauss分布来描叙X射线源连续谱I0(E)的分布规律。提出了X-ICT中X射线能谱服从Gauss分布的硬化修正模型和新的软件修正程序方法。

X射线TICT中能谱硬化修正模型的数值分析

工业计算机断层扫描成像中,由于X射线能谱具有多色性,X射线在透射物质时,能量较低的射线优先被吸收,也即较高能量的X射线的衰减系数比较低能量的X射线的衰减系数小,射线随透射厚度增大,变得更易穿透,即发生了能谱硬化现象。对能谱硬化现象进行了分析,利用Beer定律和X射线与物质作用的特点,提出了能谱硬化修正模型和数值分析,结合Simpson公式,导出了X射线TICT中修正模型的数值解法及其修正方法。对修正后的衰减系数再作卷积反投影重构,即可有效消除能谱硬化造成的影响。

连续谱X射线在ICT中的散射修正

在X射线工业计算机断层扫描成像技术(ICT)中,连续谱X射线透射物质时,发生了光子散射现象,有用信息连同散射光子一起进入探头形成伪影。如未修正,必引起赝像。利用X射线透射物质时的X光子散射遵循的Compton散射强度方程,建立了连续谱X射线完整精确的散射修正模型及其修正方法。为有效去除连续谱X光子的散射造成的图像伪影提供比较完善精确的修正模型和修正方法。

X射线在复合材料中辐射的散射研究

X射线透射复合材料时发生了康普顿散射现象、二次射线的辐射和多次射线辐射.基于Beer定律,探讨了X射线在复合材料中的二次射线与一次射线的关系.由射线辐射强度方程求得X射线在复合材料中多次射线强度与透射厚度的定量关系,结果表明射线透射强度与能量无关.由散射光子在复合材料中倾斜同一角度时射线的强度微分方程,导出了X射线在复合材料中多次射线辐射强度公式和总强度.