数字射线透照技术的现状与发展.docxVIP

综述无损检测数字射线透照技术的现状与发展杨坪 ,栾江峰 ,丁启敏 (辽宁石油化工大学 ,辽宁抚顺113001)摘 要 :研究无胶片射线透照技术的设备结构与工作原理 ,对荧光屏型检测器 、图像增强器 、计 算机射线成像系统和数字化射线成像系统等各种无胶片射线透照技术的使用与发展前景进行分 析 。提出数字射线透照技术的发展在无损检测射线透照技术领域是一次真正意义上的技术革命 , 并指出其相关产品将会占有无损检测市场的重要份额。关键词 :射线检测 ;荧光屏型检测器 ;图像增强器 ;计算机射线成像系统 ;数字化射线成像系统中图分类号 : T G115. 28文献标识码 :A文章编号 :100026656 (2006) 0620302204The Status and Prospect of Digital2Radiogra phyYANG Ping , L UAN Jiang2feng , DING Qi2Min(Liaoning University ofPetrochemical Industry , Fushun 113001 , China)Abstract : The st ructure and theory of filmless radiography were introduced. And the usage and prospects of the techniques were analyzed , including the fluoroscope , image intensifier , computed radiography and digital radiography. The highlights of the nondestructive testing ( ND T ) market would be the digital radiography equipments. The developments of the technique would give birth to a real radiography revolution in the fields of ND T.Keywords :Radiographic inspection ; Fluoroscope ; Image intensifier ; Computed radiography ; Digital radiography1895 年 11 月德国科学家 Wilhelm Roentgen 发现 X 射线 ,由于能穿透物质 ,射线照相技术能为 生产者和使用者提供直观 、可靠的产品内部质量信 息 。但是 ,胶片在使用过程中的不可重复性使检测 成本大幅提高 。此外 ,曝光后胶片需要冲洗 ,获得质 量信息的周期长 ,同时还会产生有害的化学废液 。 而无胶片射线照相技术具有直观 、动态 、经济 、检验 效率高 、适于批量产品的检测和流水式作业 、能立即 得到检测结果以及对操作人员无辐射危害等优点 , 因此一直受到无损检测设备研发人员的极大关注。 1荧光屏型检测器和图像增强器1. 1荧光屏型检测器荧光屏型检测器 (荧光镜) 出现在 1895 年 ,是第 一种无胶片图像装置 。如图 1 所示 ,设备结构简单 ,收稿日期 :2005211229作者简介 : 杨坪 ( 1974 ～) , 女 , 辽宁 抚顺 , 在读硕 士 , 从事ND T/ NDE 工程技术应用领域的学习和研究工作 。图 1 早期的荧光屏型检测器将 X 射线照射下发光的磷光屏放置在一个观察盒中 ,以补偿磷光屏的亮度不足 ,操作者在屏的另外一 侧进行观察 。1. 2图像增强器图像增强器诞生于 20 世纪 40 年代 ,直到 90 年 代末一直是非胶片成像的最主要方法 。由于受器件 本身结构的限制 ,此成像系统具有图像噪声大 、灵敏 度低 、对比度差 、图像变形 、使用寿命短以及不能对 复杂零件进行有效检测等缺陷[ 1 ] 。多用于对一些质 量要求不高的产品进行生产质量监控。如图 2 所示 ,图像增强器是一种真空管 ,使用光 电照相阴极 ,射线输入屏由较薄的铝或钛材料制成 , 屏的基层涂有闪烁体 ( Cs I/ Na) ,能将输入的不可见 的 X 射线检测信号转换为可见光图像 ,再经过光电 阴极板将可见光图像转换为相应的电子束 ,电子束 在电子加速聚焦栅的作用下加速并聚焦于荧光输出 屏 ( ZnCdS/ Ag 闪烁体材料) ,形成可视的检测图像 。 如图 3 所示 , 在输出屏后端配有聚焦光学镜头和 CCD (电荷耦合器件) 摄像机 。采集对应于可视图像 的模拟信号直接在显示终端上输出 ,称为工业电视 ; 若将模拟信号输入