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CT检测原理

工业CT是在射线检测的基础上发展起来的，其基本原理是：让一束X射线投射在物体上，通过物体对X射线的吸收（多次投影）便可获得物体内部的物质分布信息。

当强度为I0的一个窄束X射线穿过吸收系数为的物体时，其强度满足指数衰减关系：

式中为X射线所穿过物质层厚度。在实际情况中，所研究的物体往往不是由单一成分组成的，当物体由若干个不同成分组成时，物体内部各处的穿透率也将可能不同。

CT检测射线源

在高能电子束转换为X射线的过程中，仅有小部分能量转换为X射线，大部分能量都转换成了热，焦点尺寸越小，阳极靶上局部功率密度越大，局部温度也越高。实际应用的功率是以阳极靶可以长期工作所能耐受的功率密度确定的。因此，小焦点乃至微焦点的的射线源的使用功率或大电压都要比大焦点的射线源低。电子辐射发生器的共同缺点是X射线能谱的多色性，这种连续能谱的X 射线会引起衰减过程中的能谱硬化，导致各种与硬化相关的伪像。

CT检测X射线管发出的X射线能谱

低能射线部分其实并不能很好地穿透材料，或是根本不能。反而，低能射线会引起“射线硬化”而极大地损害图像质量。这一现象在扫描较“重”或是厚度较大的材料是尤为严重。为了除去射线中的低能部分，会在工件之前放置射线过滤片。过滤片的作用是阻挡低能射线，但同时会降低图像的亮度。如果X射线管不能提供足够的功率，那就不得不牺牲图像的亮度或是忍受较高的图像噪声，从而降低扫描质量。这样的话高功率射线管带来的好处就显而易见了，高品味的X射线可以通过过滤来获得，同时又不降低图像亮度，从而保证了能够得到较高的扫描质量。