X射線在線檢測實時成像系統技術綜述

X射線在線檢測實時成像系統

它是利用射線(X射線、射線、中子射線等)穿過材料或工件時的強度衰減，檢測其內部結構不連續性的技術。穿過材料或工件的射線由于強度不同，在x射線膠片上的感光程度也不同，由此生成內部不連續的圖像。
X射線的產生 

X-射線是在電場中被加速的高速電子，撞擊到高原子序數材料的靶上，由于電子急速減速而輻射（靭致輻射）的電磁波。在真空管兩陰極和陽極之間加高壓，陽極選用不同的重金屬材料制成，電子打在陽極上便可得到X射線，其能量與加在兩端的電壓和通過的電流的乘積成正比，電流決定了射線的密度。
X射線的性質與構成 

X射線的特征是波長非常短，比紫外線波長更短，因此具有很高的能。X射線在電場磁場中不偏轉。這說明X射線是不帶電的粒子流。X射線有很大的貫穿本領并能使照相底片感光，基于這個原理，由x射線穿過物體，便得到了物體內部的信息，通過在熒光屏上成像，就能反引出內部可能存在的缺陷。X射線本質上是一種電磁波，同此它具有反射、折射、衍射、偏振等性質。

X射線由兩部分構成，一部分波長連續變化，稱為連續譜；另一部分波長是分立的，與靶材料有關，成為某種材料的標識，所以稱為標識譜，又叫特征譜--它迭加在連續譜上。連續譜是電子在靶上減速而產生的?？梢韵胂蟮?，被高壓加速后的電子進入靶內，可以到達不同的深度，其速率從v驟減為0，有很大的加速度，而伴隨著帶電粒子的加速運動，必然有電磁輻射產生，這便是產生X射線連續譜的原因。當外界提供足夠大的能量時，使原子內層電子電離，從而使原子內層出現空位，外層電子向內層補充，放出的能量便形成了X射線的標識譜。

X 射線實時成像系統從射線→可見光的過程是由熒光物質或者閃爍晶體制 成的熒光屏來實現的，常用的對X 射線敏感的熒光物質有硫化鋅鎘、硫氧化釓、 溴氧化鑭、硫化鋅等，常用的閃爍晶體有碘化鈉、碘化銫、鍺酸鉍、鎢酸鈣、 鎢酸鎘等，還有三硫化二銻、碲化鋅鎘、硒化鎘、氧化鉛、硫化鎘、硅等。  

熒光物質和閃爍晶體在把射線轉換為可見光的過程中其物理現象的表現是相同的。熒光是指射線激發停止后其發光持續時間遠小于微秒級（10-8s）的發 光過程，而閃爍則是指單個高能粒子在熒光體上激發的瞬時閃光脈沖。熒光屏 受到顆粒尺寸和分辨力的限制，一般采用的厚度比較小，閃爍體則比熒光屏對 射線有更高的吸收能力和具有更高的分辨力。

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