用于X射线传感器的多通道微弱电流采集系统

在X射线传感器中,为了满足对集成片上闪烁层的6×6光电二极管阵列在脉冲型X射线激发下的光电流值的快速读出要求,提出了一种36通道微弱电流的快速采集系统的设计。系统主要包括低漏电流多路选择器、高精度电流镜和微控制器,在微控制器控制下,系统逐个读出36通道的微弱电流,经过A/D转换后采集值送到PC机显示。实验结果表明,该系统的采集精度可达1nA,满足X射线传感器的多通道微弱电流的快速采集要求。

采用电流镜积分读出电路的X射线图像传感器

研制采用电流镜积分高性能读出电路的 X 射线图像传感器(CMI-X-IS),传感器像元由采用CMOS 工艺的光电二极管实现,利用电流镜将产生的光电流变成镜像并放大到积分电容中,经相关双采样电路抑制噪声后,由 CMOS 移位寄存器和多路开关电路输出视频信号。对 CMI-X-IS 要求的时序关系进行了分析。设计了 CMI-X-IS 的应用电路,并将其应用于一个实验系统中,得到了不同密度、不同尺寸材料的视频信号波形和清晰的目标物 X 射线图像。实验表明,CMI-X-IS具有较小的非均匀性(NU≤3.532%)、较低的暗噪声(Vn≤0.45mV)、较大的单位面积响应度(Ro=57.87×105V/Lx.S.cm2)、较高的输出电压(可达 5V)和较宽的动态范围(Dr ≥77dB),可以应用到 X 射线实时成像检测领域。

基于CPLD的X射线图像传感器驱动信号源的研究

介绍了X射线图像传感器要求的时序关系以及实现其逻辑与时序关系的驱动信号源电路框图。用MAX +plusII软件进行仿真验证 ,并用复杂可编程逻辑器件CPLD电路来实现。针对实际应用中机械装置产生的外部同步信号与X射线图像传感器驱动信号源要求的时钟信号不同步的问题 ,提出了用“数字单稳态电路”将X射线图像传感器的两相非互补时钟信号由连续信号变为断续信号的解决办法。实际应用表明这种办法是可行的。

基于电流镜积分读出电路的X射线CMOS图像传感器研究

基于电流镜积分读出电路的X射线CMOS图像传感器 (CMI X IS)的原理 ,并对电流镜积分读出电路进行了计算机模拟。对CMI X IS的性能参数进行了测试 ,并对光电转换特性曲线进行了分析。设计了CMI X IS的应用电路 ,得到了不同密度、不同尺寸材料的视频信号波形。测试结果和实验表明 ,CMI X IS具有较低的暗噪声、较大的响应度、较高的输出电压和较宽的动态范围 ,可以应用于X射线实时成像检测领域。

X射线图像传感器驱动电路的设计

介绍了X射线图像传感器要求的驱动信号源及时序关系。针对串接三片64像元的X射线图像传感器阵列的驱动要求以及实际应用中机械装置产生的外部同步信号参与X射线图像传感器驱动的情况,分别利用VHDL语言对驱动信号进行编程。设计完成后利用MAX+plusⅡ软件对其进行模拟仿真。实验结果证明了用VHDL程序设计X射线图像传感器驱动电路的可行性。

用于医用X射线图像传感器的14位流水线ADC设计

用CMOS(complementary metal oxide semiconductor)图像传感器取代传统医用X射线透视仪器对于医疗设备的便携化、数字化具有重大意义。由于医疗应用的特殊要求,对于CMOS图像传感器要求具有12位以上分辨率的输出,因此本文设计了一个具有14位分辨率的流水线ADC(analog digital converter)来满足X射线CMOS图像传感器系统的要求。由于X射线CMOS图像传感器的面积很大,因此将像素阵列分割成若干块同时并行读出。每一块将用到一个14位的流水线ADC。这种并行结构将大大降低对于ADC速度的要求。根据系统要求,本文设计的ADC的速度为3 MS/s.通过采用类似并行流水线ADC的结构,将ADC设计的速度要求降低一倍,缓解由于高精度设计带来的设计压力。仿真结果表明本设计可以达到14位的设计精度。

一种直接数字化的X射线扫描成像(DR)系统

本文介绍一种直接数字化的X射线扫描成像系统,它具有低剂量、高分辨率、直接数字化X射线图像信息,无须常规X射线机所需的胶片冲洗过程及洗印过程产生污水的排放,并且生成的数字图像可直接用于放射信息系统(RIS)和图像归档与传输系统(PACS),为实现数字化医院提供条件等诸多特点。高分辨、高集成度的直线阵列X射线传感器是此系统的主要特点。并讨论其分辨率的影响因素及优缺点和发展前景等。

动力锂离子电池电极材料在线厚度测量及生产中的应用

目前我国对石油能源的依赖日趋严重。这使得节能与新能源汽车的发展成为"中国制造2025"的重点发展领域之一。作为新能源汽车中占据主要份额的纯电动汽车成为全球各大车企今后的发展方向。对使用机架型X或β传感器对纯电动汽车心脏的动力锂离子电池电极材料厚度进行测量,实现了对成品锂离子电池一致性的有效控制。

动力锂离子电池电极材料在线厚度测量及生产中的应用

目前我国对石油能源的依赖日趋严重。这使得节能与新能源汽车的发展成为”中国制造2025”的重点发展领域之一。作为新能源汽车中占据主要份额的纯电动汽车成为全球各大车企今后的发展方向。本文对使用机架型X或β传感器对纯电动汽车心脏的动力锂离子电池电极材料厚度进行测量，实现了对成品锂离子电池一致性的有效控制。

线阵光电无损检测装置设计

目的 研制一种用 X射线线阵光电传感器对焊缝质量进行无损检测的新装置 .方法 将 X射线透过焊件照在 X射线线阵光电传感器上采集焊件密度信息 ,经信号处理后送计算机进行图像处理 .结果 该装置在低能 X射线作用下能有效地对焊件的密度及气孔、夹渣等缺陷进行检测 .结论 实验结果表明 ,该装置检测的动态范围较宽 ,该方法也可用于对 X射线剂量检测 。

产品

佳能快速医用X射线传感器即将上市；飞利浦开发出新型PET／CT系统GeminiTF；Abbott推出外部闭合动脉穿刺点夹子；柯达公司推出新型便携式CR成像设备；日立开发出新型药物反应系统。

织造过程中织物面密度的在线控制

利用X射线传感器实现织造过程中对织物面密度的监测和控制是可行的。通常,传感器的位置会对滞后时间产生显著影响,故本研究采用了Smith预估器。结果显示,监控效果显著,在不到30 s的时间里便能达到预期的织物面密度,且误差不超过3%。

新型电离室的设计与应用研究

目的 设计一种新型的自动曝光控制 (AEC)用电离室式X射线传感器。方法 根据电离理论及AEC的具体要求进行设计 ,并对其进行临床应用研究。结果 新研制的复式 3野电离室 :(1)双阴极复式结构 ,与单层电离室具有相同的灵敏体积 ,但却使电极间距d减小 1/ 2 ;(2 )保护环与双阴极板构成双重屏蔽 ,抗电磁干扰能力强 ;(3)所用轻质材料对X线吸收小 ,不在胶片上形成干扰影像。结论 新型电离室性能稳定 ,工作可靠 ,效果良好 ,用于无AEC装置X线机的改造 。