CR系统的现状及进展

随着医学生物工程、光电子学以及计算机科学的进步,X射线机取得了长足的发展。重点介绍了计算机X射线摄影系统(CR)的组成部分、工作原理和最新进展。该系统可安装于传统X光机中,实现传统屏片式X光机的数字化。具有便于携带、灵活性高等优点,为保障人类健康发挥着重要的作用。     

微机控制DR／ICT射线检测系统的研制

工业X射线检测是通过数字射线成像（DR）和工业计算机层析（ICT）对金属构件进行无损检测的一项技术,结合一套DR／ICT检测设备的研制,把微机控制应用到检测系统伺服驱动和图像采集模块的控制中,实现了工业射线自动检测和控制功能,并通过实验验证了系统的可靠性和稳定性。     

在RoHS检测中大显身手的能量色散X射线荧光光谱仪

介绍能量色散X射线荧光光谱仪(EDXRF)与波长色散X射线荧光光谱仪(WDXRF)的区别,能量色散X射线荧光光谱仪的结构、工作原理及其特色,阐述能量色散X射线荧光光谱仪在RoHS检测中的应用。     

基于加权最小二乘滤波和引导滤波的铸件DR图像融合

为了让两张不同灰度窗宽和窗位的铸件X射线DR图像包含的缺陷呈现在一张图像中,发展了一种基于加权最小二乘滤波和引导滤波(guided filter)的铸件X射线DR图像融合方法。选择其中一张图像作为底层图像,另一张作为细节图像。使用两种具有边缘保护性质的滤波提取细节图中包含的缺陷信息。对底层图像作加权最小二乘滤波作为框架,再用底层图像和框架做差,分离出底层图像本身包含的缺陷信息。利用引导滤波把这两类缺陷信息加权求和。最后用框架承接加权求和后的结果后得到融合后的图像。实验结果表明获得的融合结果能够显示来自不同灰度窗宽和窗位的两张DR图像的共5个缺陷或3张铸件DR图像的共7个缺陷。本文方法可应用于铸件射线无损检测。     

X射线荧光光谱分析的新进展

本文简要介绍伦琴发现X射线100年后(1895～)X射线荧光光谱分析的新进展。随着各种新型探测器Si-PIN、SDD、超导隧道结、微热量计,各种新型激发源从微型X射线管到同步辐射无电子X射线激光及各种新型光学器件(Capillary)的出现,在世纪之交这一阶段X射线荧光光谱分析技术空前地扩展了其应用领域和应用能力。微区分析已可探测到原子数量级,X射线全息术和X射线断层术已可识别单晶中的原子分布和单个生物细胞的图像。预计在新的世纪里X射线荧光光谱技术必将又更加飞速的发展。     

扫描电镜/X射线能谱仪/X射线波谱仪组合检测射击残留物

在司法物证检验中,通常采用扫描电镜/X射线能谱仪自动检测枪击案件中的射击残留物。但在检出的可疑颗粒物中,经常遇到硫(S)、锑(Sb)元素含量偏低的情况,用X射线能谱仪很难认定该颗粒物就是射击残留物。本文采用了扫描电镜/X射线能谱仪/X射线波谱仪组合方法,能检测出射击残留物中的S和Sb元素,弥补了X射线能谱仪的不足。这种组合形式,能够在微量物证检验工作中发挥很好的作用。     

基于无线工业以太网的DR柔性检测装置控制系统设计

DR成像是一种直接将X射线转换为数字图像的成像方式。该检测方式具有准确度高、透视性能好等优点,但其系统复杂、效率低等不足,这限制了DR成像检测的应用。在一种多级升降机构的基础上,采用无线工业以太网传输模块实现了对DR检测装置的远距离控制,完成了硬件系统设计和控制软件的开发与调试工作,将研制成功的DR检测装置应用于电力变电站设备的检测中,使操控人可以远离辐射源,并可以对成像装置进行连续操控,提高了DR成像装置的工作效率。     

一种全新的超高灵敏度X射线荧光光谱仪

用X射线全反射技术可以使X射线单色化，用这种单色化的特征X射线作为激发源可以大大降低X射线荧光光谱仪的本底信号，提高仪器的检测灵敏度，本文介绍了这种仪器的结构原理，性能特点及应用。     

乳腺癌的克星——钼靶软射线机影像技术

近年来乳腺癌发病率和死亡率节节攀高,而乳腺钼靶机是诊断和发现早期乳腺癌的最有效、最准确、最可靠的手段,并且有经济、方便、快速、病人不受痛苦等优点。介绍3代乳腺钼靶软X射线机（以下称乳腺钼靶机,钼靶机）的技术进展;提出可便携（主要为车载）数字化高频钼-铑双靶乳腺X光机的解决方案,对造福广大妇女,贯彻落实党中央有关惠及民生,全面建设小康社会等一系列方针政策的实施具有重要意义。     

弯晶X射线光学

近年来,人们付出很大精力研制新的具有独特性能的同步辐射装置和自由电子激光器,而飞秒激光等离子源可提供具有高峰值亮度的超短X射线脉冲,用来作为波荡器辐射的补充X射线源。此外,所有最新型的X射线源的诊断和应用也都需要专用X射线光学元件或仪器。X射线光谱测量是激光聚变应用中最重要的等离子诊断方法之一,该方法根据实验目的,可获得单色X射线图像或与空间或时间分辨相组合的高分辨率图像。已经研制出拥有多达10个环状弯晶的高精单色成像仪,用以研究激光聚变实验中的内爆过程并通过获得的数据对等离子体参数的时间分辨图做出评估。大功率飞秒激光器可提供实用的相对价格不高的大功率X射线脉冲源,但需要有发光效率,能量分布,以及热电子传输方面的信息来实现理想K层辐射线或者连续X射线输出的最大化,以便得到相当于同步辐射输出的峰值亮度。把这些新的射线源与弯晶光学元件相组合,可完成亚皮秒时间量级的衍射实验。激光泵浦的X射线探针实验已经展示了若干晶体在250 fs内的结构变化。作者所在研究所使用光线追踪和布拉格反射方法设计了1D或2D或1D与2D结合的弯晶X射线光学仪器。在仪器制备过程中,非常注重晶体完整,反射选择的优化,弯曲精确,以及成像和反射特性的测量,还使用X射线形貌相机和衍射仪对分析器晶体的相关特性做了测试。     

长管拖车缠绕气瓶纤维层冲击损伤的数字射线检测

采用缠绕气瓶替代钢制无缝气瓶是长管拖车轻量化的重要手段之一,但对于缠绕气瓶缠绕层因冲击造成的内部损伤,目前仍缺少成熟有效的检测手段。采用数字射线检测方法,针对玻璃纤维缠绕层冲击损伤造成的分层和危害较大的纤维断裂进行了试验研究。试验表明,采用数字射线检测能够有效检测最小深度为0.5 mm模拟纤维环向断裂刻槽和0.25 mm的模拟纤维轴向断裂刻槽;此外,还通过试验验证增加补偿块的方式,能极大地改善缠绕层分层部位的一次切向透照成像质量,进而提高检测效率。     

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-SCANX射线线阵列探测器可以实现16bit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。     

氨制冷压力管道不停机全面检验方法研究

为了解决氨制冷压力管道不停机、不拆保冷层、不排介质就无法实施全面检验的问题,提出了运用X射线数字成像技术和红外热成像技术对氨制冷压力管道实施不停机全面检验方法,并利用试件对检验难点:液氨管道焊缝的无损检测、保冷管道的腐蚀检测及焊缝的咬边、错边检查等项目进行了模拟检测试验。用此方法对氨制冷压力管道进行现场检测,并取样进行对比验证,证明此项技术应用于氨制冷压力管道的不停机全面检验是可行的。     

基于PACS的实用可扩展性数字影像工作站的设计与实现

本文运用影像学、各种计算机技术（包括网络技术、软件工程、多媒体技术、数据库技术等）等设计了一个基于PACS实用可扩展的数字影像工作站,并开发了X光数字影像工作站,现已成功地被运作。     

高质量X射线检测数字化成像及图像采集

X射线数字成像检测是工业无损检测的新技术.非胶片实时数字成像检测以其高效率、低成本,特别是数字图像的可交换性和存储方便等特点成为射线检测的发展趋势.通常使用的由射线像增强器、视频摄像机、图像采集卡和计算机组成的系统成像质量差且只能在低能X射线下使用,作者经过反复研究和实验,研制了基于单晶闪烁屏和科学级CCD相机的可用于高、低能X射线高分辨率、高对比灵敏度数字成像检测系统.介绍了整个检测系统的组成,设计了科学级制冷CCD相机、预处理电路、A/D转换电路、微机EPP方式快速数据采集电路和软件等.给出了某铝铸件(厚150mm)在加速器高能X射线下的成像结果.实验证明该系统比普通像增强器和视频相机组成的系统具有适应射线能量范围宽和成像质量好的优点(成像时间长一些).系统的空间分辨率大于3lp/mm, 检测物体50mm(等效钢厚)以上时,对比度灵敏度小于1%.     

Digital imaging for scanning electron microscopy

The development and application of digital imaging technology has been one of the major advancements in scanning electron microscopy (SEM) during the past several years. This digital revolution has been brought about by significant progress in semiconductor technology, notably the availability of less expensive, high-density memory chips and the development of inexpensive, high-speed, analog-to-digital and digital-to-analog converters, mass storage, and high-performance central processing units. This paper reviews a number of the advantages presented by digital imaging as applied to the SEM and describes a system developed at the National Institute of Standards and Technology for this purpose.     

牙科口内数字成像系统设计

介绍了一种基于E2V-CCD的高清晰度牙科X射线数字成像系统。设计采用了FPGA(现场可编程门阵列)及高精度ADC,通过高速USB2.0进行高速数据传输,并给出了硬件和软件设计的详细说明。实验结果表明:牙科口内数字成像系统分辨率>15lp/mm。该X射线数字成像系统具有体积小、结构简单、分辨率高的特点,能够满足牙齿及指关节等部位实时诊断的要求。     

惯性约束聚变靶丸高精度X射线数字成像

为了实现惯性约束聚变(ICF)靶丸几何尺寸的高精度、高效率检测,开展了靶丸X射线数字化成像系统的设计与研制。首先,分析了X射线直接投影成像和X射线透镜耦合显微成像的适用范围,根据ICF靶丸尺寸小、吸收衬度弱的特点,确定了基于X射线透镜耦合显微成像的技术路线。然后,分析了影响系统成像分辨率、图像衬度和测量效率的关键因素,确定了低几何放大成像,低电压、小焦点、高功率X射线源及高分辨CCD探测的总体技术方案,该方案能够有效抑制相衬效应和半影误差,解决了现有X射线数字成像设备测量靶丸时边缘扩展严重、尺寸测量误差大的问题。最后,对系统的性能进行了分析测试,实验结果表明,系统成像衬度良好,成像效率较高,分辨率优于0.5μm。靶丸几何尺寸的测量不确定度可达0.9μm(k=2),满足ICF靶丸几何尺寸高精度、高效率的检测需求。     

中子照相技术及其应用

本文简述中子照相的原理、方法和特征。包括中子源 ,中子转换屏 ,中子成像技术等关键技术。给出在 4 5MV静电加速器上快中子照相的结果。并概述中子照相技术的一些应用实例