一種基于低能X射線的快速探測(cè)采集系統(tǒng)研制.pdf

1、工業(yè)CT（ICT）是工業(yè)無損檢測(cè)的一種重要方法，能夠?qū)⒈粰z測(cè)物在無損傷的情況下，通過二維斷層圖像的形式，直觀明確地顯示被檢物體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)特性、組成、材質(zhì)及缺損情況等，廣泛應(yīng)用在工業(yè)產(chǎn)品檢測(cè)中，是當(dāng)今最為先進(jìn)的檢測(cè)手段之一。
　　低能X-CT系統(tǒng)主要應(yīng)用在醫(yī)學(xué)、安檢及中小尺寸工件檢測(cè)生產(chǎn)線等領(lǐng)域。隨著CT技術(shù)的不斷進(jìn)步，對(duì)CT設(shè)備的性能要求越來越高，而現(xiàn)有的低能X-CT設(shè)備性能不好，一般存在檢測(cè)速率較低、成像質(zhì)量不高、可靠性不強(qiáng)等問

2、題。本文針對(duì)低能X-CT系統(tǒng)存在的這些問題，提出了基于低能X射線的快速探測(cè)采集系統(tǒng)，從系統(tǒng)的快速性出發(fā)，研究可以提高系統(tǒng)掃描速度和成像質(zhì)量的方法。
　　信號(hào)探測(cè)采集系統(tǒng)是工業(yè)CT的重要組成部份，主要完成X射線信號(hào)的采集、轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)上傳至上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖像重建。本設(shè)計(jì)采用模塊化的設(shè)計(jì)思想，將信號(hào)采集系統(tǒng)劃分為探測(cè)器模塊、信號(hào)調(diào)理轉(zhuǎn)換模塊和采集控制模塊三個(gè)模塊，采用這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于增加了系統(tǒng)的靈活性，方便

3、系統(tǒng)擴(kuò)展。探測(cè)器模塊主要用來實(shí)現(xiàn)X射線信號(hào)的光電轉(zhuǎn)換，采用的是光電二極管閃爍體探測(cè)器。信號(hào)調(diào)理轉(zhuǎn)換模塊實(shí)現(xiàn)信號(hào)的積分放大與模數(shù)轉(zhuǎn)換，該模塊主要通過A/D轉(zhuǎn)換芯片DDC316來實(shí)現(xiàn)，DDC316為TI公司推出的16位、16通道的電流輸入型A/D轉(zhuǎn)換器，具有積分時(shí)間短、積分電容小、數(shù)據(jù)傳輸速率高等特點(diǎn)。采集控制模塊主要是用來控制信號(hào)采集系統(tǒng)的探測(cè)采集和將采集到的數(shù)據(jù)按要求傳送至數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，該控制模塊的主控芯片選用具有并行處理能力很強(qiáng)的FP