【摘要】：工業(yè)計算機斷層掃描成像技術(shù)(ICT)因其能夠清晰、準確的再現(xiàn)被測物體的內(nèi)部結(jié)構(gòu),而被譽為當(dāng)今工業(yè)界最佳的無損檢測技術(shù)。電子直線加速器具有出束能量高、穿透力強等特點,被廣泛用作高能工業(yè)CT的射線源系統(tǒng)。有效焦點尺寸是電子直線加速器的關(guān)鍵性能指標(biāo),亦直接影響到工業(yè)CT成像的空間分辨率和圖像不清晰度。因此,研制高能工業(yè)CT系統(tǒng)時有必要準確掌握電子直線加速器的有效焦點尺寸。目前射線源有效焦點尺寸傳統(tǒng)測量方法有掃描法、針孔法、“三明治”法等,但這些方法或者不適用于電子直線加速器有效焦點尺寸測量,或者測量過程易受人員主觀因素干擾、測量結(jié)果重復(fù)性差等不足。對此,論文分析電子直線加速器有效焦點尺寸對工業(yè)CT成像質(zhì)量的影響。結(jié)合工業(yè)CT探測掃描特點,研究提出垂直掃描法、平行掃描法和夾角平移法三種客觀、量化、易于實現(xiàn)的電子直線加速器有效焦點尺寸測量方法,依次給出三種測量方法的測量要求及詳細測量步驟,并比較三種測量方法的優(yōu)缺點。為實現(xiàn)論文提出的測量方法,研制電子直線加速器有效焦點尺寸測量儀。根據(jù)性能需求,分析研究有效焦點尺寸測量儀的系統(tǒng)架構(gòu)。為滿足高能X射線探測采集任務(wù),研究設(shè)計有效焦點尺寸測量儀探測采集系統(tǒng)方案,完成了探測采集系統(tǒng)硬件電路及控制邏輯實現(xiàn)。為滿足有效焦點尺寸測量儀控制任務(wù),研究設(shè)計控制系統(tǒng)方案,完成了控制系統(tǒng)主控板的硬件電路和控制邏輯實現(xiàn)。之后分別進行了測量儀的探測采集系統(tǒng)調(diào)試、控制系統(tǒng)調(diào)試和聯(lián)機調(diào)試。測試結(jié)果表明,有效焦點尺寸測量儀具有較高的可靠性和測量精度,能夠滿足電子直線加速器有效焦點尺寸測量需求。針對4Me V電子直線加速器依次進行了垂直掃描法、平行掃描法、夾角平移法測量實驗,并另外進行了“三明治”法實驗,以作為分析對比。實驗證明,垂直掃描法和平行掃描法均可有效完成電子直線加速器有效焦點尺寸測量任務(wù),其中平行掃描法具有更好的測量精度。相對于其他電子直線加速器有效焦點尺寸測量方法,論文提出的測量方法及研制的有效焦點尺寸測量儀具有不易受人員主觀因素干擾、易于實現(xiàn)、精度較高且測量重復(fù)性較好等優(yōu)點。
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TL53;TP391.41

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本文編號：2623433