The invention discloses a micro focus CT device based on gamma ray laser, including vacuum target chamber, gamma ray generating device, the front collimator and rotating the sample table, collimator, imaging recorder and image processing system; gamma ray generation device is arranged in the indoor vacuum target; the front collimator for reducing the gamma ray divergence angle, the shape of a cone bundle; rotating the sample table and the relative position of the collimator, for placing a sample and rotate it for a week, so that the gamma rays are sequentially 3D plane samples of all transmission; after the collimator and rotating the sample table opposite for gamma ray imaging transmission samples after transferred to the recorder, to convert it to image recorder digital signal recording; image processing system for digital signal processing for 3D image information of the sample. The invention solves the problem of low resolution of high-energy gamma rays, the gamma ray photon energy in the range of 100keV 10MeV, CT imaging resolution can reach to 100 m precision metal components.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及先进无损检测、逆向工程、材料组织分析等领域,具体涉及的是一种基于激光的微焦点伽马射线CT装置及其实现方法。
技术介绍
计算机断层成像技术(ComputedTomography,CT)是通过对物体进行不同角度的射线投影测量而获取物体横截面信息的成像技术。断层成像的概念最早由挪威物理学家Albel在1826年针对轴对称物体的横截面信息恢复而提出,奥地利数学家J.Radon在1917年发展了Albel的思想,使成像对象扩展到任意形状的二维截面。Radon提出了投影图像重建的基本数学理论,指出任何物体均可用无限多个投影来表示;反之,如果知道无限多个投影,便可重建该物体对象。最初把断层成像技术应用于医学领域的当属Oldendorf,他在1961年研制了用伽马射线进行透射型成像的初级装置。直到1963年才由美国物理学家Cormack首先提出用断层的多方向投影重建断层图像的代数计算方法。第一台临床用的计算机断层成像扫描装置于1967-1972年间由英国EMI公司的工程师Hounsfield研制成功,Hounsfield和Cormack两人也由于他们对CT技术的卓越贡献而共同获得1979年诺贝尔物理和医学奖。断层成像技术可以采用不同的射线和粒子束,如X射线、伽马射线、中子、质子、超声波、微波等。如果用于成像的射线或者粒子是由检测对象内部发射的,则称为发射型CT;如果探测数据是根据射线方向透过检测对象后得到的,则称为透射型CT;如果检测数据是根据能量从检测对象内部反射而获得的,则称为反射型CT。透射型X射线CT是目前历史最为悠久和研究应用最为广泛的断层成像技 ...
【技术保护点】
基于激光的微焦点伽马射线CT装置,其特征在于,包括真空靶室(1)、伽马射线产生装置、前准直器(6)、旋转样品台(8)、后准直器(9)、成像记录仪(10)和图像处理系统(11);所述伽马射线产生装置设置在真空靶室(1)内,该真空靶室用于为伽马射线的产生提供真空环境;所述前准直器(6)也设置在真空靶室(1)内,用于减小伽马射线的发散角,使其呈锥束状;所述旋转样品台(8)设置在真空靶室(1)外,并与前准直器位置相对,用于放置样品并将其旋转一周,以使伽马射线顺次将样品的三维平面全部透射;所述后准直器(9)与旋转样品台(8)位置相对,用于将透射样品后的伽马射线传入至成像记录仪(10),以便成相记录仪将其转化为数字信号并记录;所述图像处理系统(11)用于将成相记录仪传输的数字信号处理为样品的三维CT图像信息。
【技术特征摘要】
1.基于激光的微焦点伽马射线CT装置,其特征在于,包括真空靶室(1)、伽马射线产生装置、前准直器(6)、旋转样品台(8)、后准直器(9)、成像记录仪(10)和图像处理系统(11);所述伽马射线产生装置设置在真空靶室(1)内,该真空靶室用于为伽马射线的产生提供真空环境;所述前准直器(6)也设置在真空靶室(1)内,用于减小伽马射线的发散角,使其呈锥束状;所述旋转样品台(8)设置在真空靶室(1)外,并与前准直器位置相对,用于放置样品并将其旋转一周,以使伽马射线顺次将样品的三维平面全部透射;所述后准直器(9)与旋转样品台(8)位置相对,用于将透射样品后的伽马射线传入至成像记录仪(10),以便成相记录仪将其转化为数字信号并记录;所述图像处理系统(11)用于将成相记录仪传输的数字信号处理为样品的三维CT图像信息。2.根据权利要求1所述的基于激光的微焦点伽马射线CT装置,其特征在于,所述前准直器(6)与旋转样品台(8)之间还设有用于使伽马射线发生偏转、以便将样品的一面完全透射的偏转磁铁(7)。3.根据权利要求1或2所述的基于激光的微焦点伽马射线CT装置,其特征在于,所述伽马射线产生装置包括用于产生飞秒激光的飞秒激光器(2),与飞秒激光器(2)位置相对、且呈抛物线状的用于将飞秒激光进行反射的反射镜(3),用于喷出气体并与反射后的飞秒激光相互作用产生高能电子的气体靶组件(4),以及与前准直器(6)位置相对、且由钨元素制成的用于在高能电子轰击后将电子动能转化为伽马射线的固体靶(5)。4.根据权利要求1所述的基于激光的微焦点伽马射线CT装置,其特征在于,所述前准直器(6)和后准直器(9)均由铅材料制成。5.根据权利要求1所述的基于激光的微焦点伽马射线CT装置,其特征在于,所述真空靶室(1)为球体状,其横截面直径为3...
【专利技术属性】
技术研发人员:谷渝秋,张天奎,吴玉迟,陈佳,董克攻,杨靖,于明海,朱斌,卢峰,李纲,王少义,韩丹,闫永宏,谭放,
申请(专利权)人:中国工程物理研究院激光聚变研究中心,
类型:发明
国别省市:四川;51
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。