X-CT高分辨率探測(cè)采集系統(tǒng)研制.pdf

1、工業(yè)CT技術(shù)，即工業(yè)計(jì)算機(jī)斷層成像技術(shù)，因?yàn)槠淠軠?zhǔn)確、清晰的顯示被測(cè)物體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，被譽(yù)為當(dāng)今工業(yè)界最佳的無損檢測(cè)技術(shù)。隨著科技的進(jìn)步和檢測(cè)精度要求的提高，對(duì)工業(yè)CT探測(cè)采集系統(tǒng)采集到的圖像質(zhì)量要求越來越高。
　　探測(cè)采集系統(tǒng)的作用是探測(cè)穿過被測(cè)物體的射線信號(hào)，并將射線信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，然后再上傳給上位計(jì)算機(jī)供圖像重建使用，是CT設(shè)備關(guān)鍵部分之一。探測(cè)采集系統(tǒng)的性能將直接影響到整個(gè)工業(yè) CT系統(tǒng)的圖像質(zhì)量。目前國內(nèi)工業(yè)CT探測(cè)采

2、集系統(tǒng)精度主要集中在16，18，20位，隨著檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，更加要求能夠精確地檢測(cè)和記錄微弱信號(hào)以及一些復(fù)雜信號(hào)，對(duì)探測(cè)采集系統(tǒng)的精度有了更高的要求，對(duì)探測(cè)采集系統(tǒng)采集到的圖像清晰度和細(xì)節(jié)要求更高。
　　針對(duì)以上的需求，本課題致力于研制高動(dòng)態(tài)范圍的24位工業(yè)CT探測(cè)采集系統(tǒng)，能更好的滿足工業(yè)CT系統(tǒng)對(duì)探測(cè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)高動(dòng)態(tài)范圍的要求，有很好的發(fā)展前景。對(duì)此，論文主要從提高探測(cè)采集精度，提高圖像質(zhì)量方面研制出了24位探測(cè)采集系統(tǒng)，首

3、先，論文對(duì)探測(cè)采集系統(tǒng)進(jìn)行了需求分析，并通過不同的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行對(duì)比以確定系統(tǒng)最終的總體設(shè)計(jì)方案；然后，分別從硬件和軟件兩方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，課題針對(duì)應(yīng)用直線加速器射線源的高能工業(yè)CT設(shè)備進(jìn)行研制，選用中心已有的高能探測(cè)模塊，該模塊由線性半導(dǎo)體光電二極管陣列（LDA）加CdWO4閃爍體構(gòu)成，AD轉(zhuǎn)換芯片主要選用能夠達(dá)到24位高分辨率的Σ-Δ型ADC；最后對(duì)所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)進(jìn)行性能測(cè)試和結(jié)果分析。
　　在最終的調(diào)試階段，首先采用Altera公司