cmos探测器在射线检测中的应用

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1、万方数据CMOS探测器在射线检测中的应用孙朝明，李强，王增勇。李建文(中国工程物理研究院机械制造工艺研究所，绵阳621900)摘要：以CMOS探测器为记录介质的数字化射线检测技术，检测精度高、温度适应性好、结构适应性强。CMOS射线扫描探测器探测单元排成线阵列，需要在检测时进行相对扫描运动，逐线采集并拼成完整的透照投影图像。介绍了检测工装设计，完成了探测器的固定、位置调节及实现与检测工件的相对运动。介绍了检测应用中的探测器配置与校准、透照方式选取、运动速度控制、检测参数优化、缺陷定量分析和图像存档管理等。应用结果表明，经过工

2、艺优化，CMOS探测器能够实现大多数产品零部件的射线检测。最后分析了应用中存在的问题及后续研究方向。关键词：数字化射线检测；CMos探测器；工艺优化中图分类号：TGIl5．28文献标识码：A文章编号：1000-6656(2008)04—0226—03ApplicationofDirectRadiographyUsingCMOSX-rayLinearArrayDetectorSUNClmo-Ming。LIQiang。WANGZeng-Yong。LIJiawWen(InstituteofMathineryManufacturin

3、gTechnology。CAEP-Mianyang621900-China)Abstract：Thedigitalradiography(DR)usingcomplementarymetaloxidesilicon(CMOS)X-raylineararraydetectorasrecordmediahadadvantagesofhigherspatialresolution．bettertemperatureadaptabilityandflexiblestructureadaptability．Duringradiogra

4、phictestinglrelativemovementofthedetectorandtheworkpiecewasnecessarytocollecteachlineofthescannedimage。asthedetectingunitswerelinedinarow．Sothetestingequipmentsweredesignedtomountthedetector。ad]usttherelativepositionandmovetheWOrkpieceaccordingtoitsstructure．Thetes

5、tingprocedurecomprisingconfigurationandcalibrationofthedetector。selectionoftheapplicablescanmode。controlofthescanspeed。optimizingofthetestingparametersIsegmentationandquantificationofdefectsandarchivingandretrievalofthedigitalimagesweredescribed．Afteroptimizingthet

6、estingprocess。itshowedthatCMOSdetectorhadcapabilitytOachievebetterimagesanditcouldbeusedinradiographictestingwidely．ThebenefitofusingDRandSOmeproblemstObesolvedweretalkedintheend．Keywords：Digitalradiography；CMOSX-raylineararraydetector；Processoptimization1CMOS探测器简介

7、射线检测技术利用X射线探测材料内部的不连续性，并在记录介质上显示出图像。随着技术的不断进步，射线检测从传统的以胶片为记录介质的照相方法不断扩展，形成了多种数字化射线检测手段，如底片的数字化处理技术(FilmDigitisation)、射线实时成像技术(Radioscopy)、计算机射线成像收稿日期：2007-07—17作者简介：孙朝明(1977～)，男，工程师，硕士，主要研究方向为无损检测、信号分析与图像处理技术应用。一^^ZZb硼年第∞鬈第4期系统(ComputedRadiography)和射线数字直接成像检测技术(Dir

8、ectRadiography)等El-I。实际应用中需要根据检测要求的分辨率和相对灵敏度选用合适的方法。相对于其它射线记录介质(如CCD、多晶硅等)，CMOS(-虿_$b的金属氧化硅)技术更具有性能优势。目前，CMOS探测器的最小像素尺寸可达39／．tm，检测精度较高，温度适应性好，结构适