實時成像性能指標與設備的選擇
射線實時成像是一種應用穿透性射線來產生圖像的無損檢測方法，他所產生的圖像在射線透照的同時即可被觀察到。在動態系統中，實時成像可使射線照相檢測與工作過程同時進行，射線源與被檢物和圖像平面的配置與傳統的射線照相相似。
實時成像的過程也是和膠片成像的最大區分就是用射線敏感器件（數字化探測器）代替膠片成像，獲得人眼直接觀測的可見光圖像或轉換為電信號后在電視或計算機屏幕上觀測。所謂“實時”是相對膠片成像而言的，并不一定是通常意義上的“實時”的概念，如有時成像時間可能達到幾秒甚至更長。X射線數字成像檢測以其實時性帶來的高效率，無消耗材料引起的低成本，數字圖像可交換性和存儲方便等特點，特別是隨著計算機技術的發展、圖像處理技術的發展、射線成像技術的發展，使射線數字成像檢測技術逐漸成為人們研究和使用的方向，并得到了應用。
1．X射線實時成像的主要部件及其特點：
X射線實時成像系統包括射線源分系統、探測器（含數據傳輸）分系統、掃描裝置分系統、掃描控制分系統（含輻射安全防護與監視系統）、圖像重建檢查分系統，以及其它附件組成。
1.1? X射線源的種類
?X射線源常用X 射線機和直線加速器，統稱電子輻射發生器。X射線機的峰值射線能量和強度都是可調的，實際應用的峰值射線能量范圍從數十到450 keV；直線加速器的峰值射線能量一般不可調，實際應用的峰值射線能量范圍在1～16 MeV ,更高的能量雖可以達到，但主要僅用于試驗。電子輻射發生器的共同優點是切斷電源以后就不再產生射線，這種內在的安全性對于工業現場使用是非常有益的。電子輻射發生器的焦點尺寸為幾微米到幾毫米。在高能電子束轉換為X 射線的過程中，僅有小部分能量轉換為X 射線，大部分能量都轉換成了熱，焦點尺寸越小，陽極靶上局部功率密度越大，局部溫度也越高。實際應用的功率是以陽極靶可以長期工作所能耐受的功率密度確定的。因此,小焦點乃至微焦點射線源的使用功率或最大電壓都要比大焦點的射線源低。
1.2 探測器類別：
1.2.1 面陣探測器
面陣探測器主要有高分辨半導體芯片、平板探測器和圖像增強器三種類型。半導體芯片又分為CCD和CMOS。CCD 對X 射線不敏感,表面還要覆蓋一層閃爍體將X 射線轉換成CCD敏感的可見光。平板探測器和圖像增強器本質上也需要內部的閃爍體先將X射線轉換成這些器件敏感波段的可見光。
半導體芯片具有最小的像素尺寸和最大的探測單元數，像素尺寸可小到10 μm左右，探測單元數量取決于硅單晶的最大尺寸，直徑一般＞50mm。因為探測單元很小，信號幅度也很小，為了增大測量信號可以將若干探測單元合并。
平板探測器通常用表面覆蓋數百微米的閃爍晶體(CsI) 的非晶態硅或非晶態硒做成。像素尺寸127或200μm，平板尺寸最大約45cm(18in)。讀出速度大約3～7.5幀/ s。優點是使用比較簡單，沒有圖像扭曲。圖像質量接近于膠片照相，基本上可以作為圖像增強器的升級換代產品。主要缺點是表面覆蓋的閃爍晶體不能太厚，對高能X 射線探測效率低；難以解決散射和竄擾問題，使動態范圍減小。
圖像增強器是一種傳統的面探測器，是一種真空器件。名義上的像素尺寸＜100μm，直徑為152～457mm(6～18 in)。讀出速度可達15～30幀/s，是讀出速度最快的面探測器。由于圖像增強過程中的統計漲落產生的固有噪聲，圖像質量比較差，一般射線照相靈敏度僅7%～8%，在應用計算機進行數據疊加的情況下，射線照相靈敏度可以提高到2 %以上。另外的缺點就是易碎和有圖像扭曲。
1.2.2 線陣探測器
X射線線陣列成像器是將一種用特殊材料制造的新型射線探測器排列成一個陣列，利用CMOS技術直接與一塊大規模集成電路耦合連接在一起，同步完成射線接受、光電轉化、數字化的全過程。這種射線/數字的直接轉換方法，大幅度減小了信號長距離傳輸和轉化過程中由于信噪比降低帶來的各種干擾信號，系統在動態檢測時噪聲很低。
北京固鴻科技有限公司在高能X射線探測器技術方面，擁有完全獨立自主的產品開發與生產制造能力。公司生產的探測器模塊在探測器平臺上呈弧形排列，保證射線源點產生的各角度一次射線垂直射入探測器模塊內，提高探測效率，減小射線串擾。A/D轉換動態范圍為24 bits，系統動態范圍寬，信噪比高，在同類產品中處于領先地位。
2. X射線實時成像系統主要性能指標：
1）穿透能力
穿透能力也是選擇射線能量的重要參數，由被成像工件的尺寸和材料決定使用的X射線能量。按照常規，試樣厚度是所選擇的X射線能量的10個半值層。
固鴻科技X射線照相、實時成像產品穿透等效鋼厚度參考數據如下：
2）透照靈敏度
發現工件中沿透照方向上的最小缺陷尺寸的能力，能發現的缺陷尺寸越小，則靈敏度越高。透照靈敏度用百分比表示，使用像質計進行測量。像質計是用來檢查和定量評價射線底片影象質量的工具，又稱圖象質量指示器、像質指示器、透度計。它的作用是用來評判射線檢測的靈敏度。
北京固鴻科技的透照靈敏度可達到：靜態靈敏度：1.0%～2.0%；動態靈敏度：2.5%～3.5%
3）空間分辨率
又稱幾何分辨率，是指從圖像中能夠分辨相互緊密靠近物體的能力，定量的表示能分辨兩個細節特征的最小間距。表示方法：用單位長度上的線對數（lp/mm）來表示，常用線對卡或絲狀和孔狀測試卡進行測定。1個線對（1lp/mm）的概念是：在1毫米的寬度上，可以區分
一黑一白兩條線。固鴻科技X射線實時成像的空間分辨率可達到1.5 lp/mm～6lp/mm。
隨著數字化技術的不斷發展和完善，X射線實時成像檢測技術在射線檢測領域中的比重也將日益增長，并將以其特有的檢測效率、經濟效益、遠程傳輸、方便適用等優勢，實現了自動化流水作業，減輕了操作人員的勞動強度，其技術已日趨成熟、完善，在生產制造中得到了廣泛的應用。
實時成像的過程也是和膠片成像的最大區分就是用射線敏感器件（數字化探測器）代替膠片成像，獲得人眼直接觀測的可見光圖像或轉換為電信號后在電視或計算機屏幕上觀測。所謂“實時”是相對膠片成像而言的，并不一定是通常意義上的“實時”的概念，如有時成像時間可能達到幾秒甚至更長。X射線數字成像檢測以其實時性帶來的高效率，無消耗材料引起的低成本，數字圖像可交換性和存儲方便等特點，特別是隨著計算機技術的發展、圖像處理技術的發展、射線成像技術的發展，使射線數字成像檢測技術逐漸成為人們研究和使用的方向，并得到了應用。
1．X射線實時成像的主要部件及其特點：
X射線實時成像系統包括射線源分系統、探測器（含數據傳輸）分系統、掃描裝置分系統、掃描控制分系統（含輻射安全防護與監視系統）、圖像重建檢查分系統，以及其它附件組成。
1.1? X射線源的種類
?X射線源常用X 射線機和直線加速器，統稱電子輻射發生器。X射線機的峰值射線能量和強度都是可調的，實際應用的峰值射線能量范圍從數十到450 keV；直線加速器的峰值射線能量一般不可調，實際應用的峰值射線能量范圍在1～16 MeV ,更高的能量雖可以達到，但主要僅用于試驗。電子輻射發生器的共同優點是切斷電源以后就不再產生射線，這種內在的安全性對于工業現場使用是非常有益的。電子輻射發生器的焦點尺寸為幾微米到幾毫米。在高能電子束轉換為X 射線的過程中，僅有小部分能量轉換為X 射線，大部分能量都轉換成了熱，焦點尺寸越小，陽極靶上局部功率密度越大，局部溫度也越高。實際應用的功率是以陽極靶可以長期工作所能耐受的功率密度確定的。因此,小焦點乃至微焦點射線源的使用功率或最大電壓都要比大焦點的射線源低。
1.2 探測器類別：
1.2.1 面陣探測器
面陣探測器主要有高分辨半導體芯片、平板探測器和圖像增強器三種類型。半導體芯片又分為CCD和CMOS。CCD 對X 射線不敏感,表面還要覆蓋一層閃爍體將X 射線轉換成CCD敏感的可見光。平板探測器和圖像增強器本質上也需要內部的閃爍體先將X射線轉換成這些器件敏感波段的可見光。
半導體芯片具有最小的像素尺寸和最大的探測單元數，像素尺寸可小到10 μm左右，探測單元數量取決于硅單晶的最大尺寸，直徑一般＞50mm。因為探測單元很小，信號幅度也很小，為了增大測量信號可以將若干探測單元合并。
平板探測器通常用表面覆蓋數百微米的閃爍晶體(CsI) 的非晶態硅或非晶態硒做成。像素尺寸127或200μm，平板尺寸最大約45cm(18in)。讀出速度大約3～7.5幀/ s。優點是使用比較簡單，沒有圖像扭曲。圖像質量接近于膠片照相，基本上可以作為圖像增強器的升級換代產品。主要缺點是表面覆蓋的閃爍晶體不能太厚，對高能X 射線探測效率低；難以解決散射和竄擾問題，使動態范圍減小。
圖像增強器是一種傳統的面探測器，是一種真空器件。名義上的像素尺寸＜100μm，直徑為152～457mm(6～18 in)。讀出速度可達15～30幀/s，是讀出速度最快的面探測器。由于圖像增強過程中的統計漲落產生的固有噪聲，圖像質量比較差，一般射線照相靈敏度僅7%～8%，在應用計算機進行數據疊加的情況下，射線照相靈敏度可以提高到2 %以上。另外的缺點就是易碎和有圖像扭曲。
1.2.2 線陣探測器
X射線線陣列成像器是將一種用特殊材料制造的新型射線探測器排列成一個陣列，利用CMOS技術直接與一塊大規模集成電路耦合連接在一起，同步完成射線接受、光電轉化、數字化的全過程。這種射線/數字的直接轉換方法，大幅度減小了信號長距離傳輸和轉化過程中由于信噪比降低帶來的各種干擾信號，系統在動態檢測時噪聲很低。
北京固鴻科技有限公司在高能X射線探測器技術方面，擁有完全獨立自主的產品開發與生產制造能力。公司生產的探測器模塊在探測器平臺上呈弧形排列，保證射線源點產生的各角度一次射線垂直射入探測器模塊內，提高探測效率，減小射線串擾。A/D轉換動態范圍為24 bits，系統動態范圍寬，信噪比高，在同類產品中處于領先地位。
2. X射線實時成像系統主要性能指標：
1）穿透能力
穿透能力也是選擇射線能量的重要參數，由被成像工件的尺寸和材料決定使用的X射線能量。按照常規，試樣厚度是所選擇的X射線能量的10個半值層。
固鴻科技X射線照相、實時成像產品穿透等效鋼厚度參考數據如下：
2）透照靈敏度
發現工件中沿透照方向上的最小缺陷尺寸的能力，能發現的缺陷尺寸越小，則靈敏度越高。透照靈敏度用百分比表示，使用像質計進行測量。像質計是用來檢查和定量評價射線底片影象質量的工具，又稱圖象質量指示器、像質指示器、透度計。它的作用是用來評判射線檢測的靈敏度。
北京固鴻科技的透照靈敏度可達到：靜態靈敏度：1.0%～2.0%；動態靈敏度：2.5%～3.5%
3）空間分辨率
又稱幾何分辨率，是指從圖像中能夠分辨相互緊密靠近物體的能力，定量的表示能分辨兩個細節特征的最小間距。表示方法：用單位長度上的線對數（lp/mm）來表示，常用線對卡或絲狀和孔狀測試卡進行測定。1個線對（1lp/mm）的概念是：在1毫米的寬度上，可以區分
一黑一白兩條線。固鴻科技X射線實時成像的空間分辨率可達到1.5 lp/mm～6lp/mm。
隨著數字化技術的不斷發展和完善，X射線實時成像檢測技術在射線檢測領域中的比重也將日益增長，并將以其特有的檢測效率、經濟效益、遠程傳輸、方便適用等優勢，實現了自動化流水作業，減輕了操作人員的勞動強度，其技術已日趨成熟、完善，在生產制造中得到了廣泛的應用。
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