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小射线数字成像检测

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小射线数字成像检测相关的资讯

  • 国家X射线数字化成像仪器中心在绵落成
    11月26日,我国第一家X射线数字化成像仪器中心在绵阳市科创园区落成揭牌,标志着我国在X射线数字化成像领域实现了打破国际垄断、提升科技水平的又一突破。科技部副部长王伟中,副省长李成云,中物院院长赵宪庚,副市长王琦安、易林等出席揭牌仪式。仪式上,王伟中、李成云、赵宪庚等共同为中心揭牌。  国家X射线数字化成像仪器中心是科技部、财政部、省政府和中物院共同出资建设的以大型精密仪器设备为核心,强化自主研发和资源配套,坚持军民融合、共建共享,构建信息化、网络化、专业化的国家综合性技术支撑基地。中心的建设,对具有自主知识产权的X射线数字化成像技术的可持续发展,提升我国相关大型仪器设备的自主创新能力和产业化水平等都具有重要意义。  王伟中代表科技部对中心落成揭牌表示祝贺。他希望中心按照军民共建、开放共享的原则,盘活资源、创新机制,发挥中物院学科齐全及人才优势,加强自主创新和科技攻关,加快科技成果转化,更好地满足国内外市场需求、促进地方经济发展、服务广大百姓生活,真正把中心建成寓军于民的典范。  李成云感谢科技部对四川科技事业发展给予的支持。他说,国家X射线数字化成像仪器中心的建设,是国家、四川省、中物院、绵阳市推进绵阳科技城建设的一件大事。省政府将一如既往为中心建设营造良好环境,希望中物院和建设单位切实做好中心建设和科技创新的组织管理工作,将其打造为绵阳科技城建设的领军企业。  赵宪庚表示,将在科技部等国家部委和地方政府的帮助下,院、所、中心三方联动,努力把中心建成中物院军民融合的示范项目、支持绵阳科技城建设的示范项目、国家级技术研发中心的示范项目。  王琦安表示,绵阳市将对中心的建设与发展继续给予最大的支持和服务,为打造一流的国家X射线基地和促进我国辐射成像技术发展作出应有贡献。
  • 《高适应性智能化数字X射线3D在线检测关键部件及系统研制》项目启动会召开
    近日,由广州计量院牵头的国家重点研发计划“国家质量基础设施体系”重点专项《高适应性智能化数字X射线3D在线检测关键部件及系统研制》项目启动会暨实施方案论证会在北京召开。这是广州计量院首次牵头承担的一项国家重点研发计划项目。科技部、国家市场监管总局、广州市市场监管局、清华大学、北京大学、中国科学院、中国计量科学研究院、行业知名专家、项目承担单位代表等约40余人参加了会议。数字化X射线检测技术是《中国制造2025》中明确提出的重点无损检测技术发展方向之一。该项目围绕X射线检测设备的多层集成电路及芯片在线实时3D成像与检测等重大需求,研制国家《“十四五”智能制造发展规划》中指定的智能检测装备和仪器,直接支撑着国家五大新兴战略产业。该项目由广州计量院牵头,联合清华大学、北京京东方光电科技有限公司、广东省科学院智能制造研究所、中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所等共8家单位,重点解决了大剂量X射线照射下探测器中的宽禁带氧化物TFT阈值电压漂移过大问题、3D成像的雷登空间不完备锥束CT数据重建问题、数字化校准证书如何兼顾国际认可及国内可用问题等卡脖子问题。攻克3C制造工业等应用场景下的高质量数据获取、快速重建、智能化检测等共性关键技术,构建数字校准证书的国际互认体系。国家市场监管总局科技财务司徐成华一级调研员代表总局提要求国家市场监管总局科技财务司徐成华一级调研员对项目顺利立项启动表示祝贺,肯定了项目团队的实力,代表总局要求确保项目取得重大科研进展,为促进无损检测技术的发展做出贡献。广州市市场监管局科技处副处长、三级调研员吴汝哲致辞支持本项目高质量完成广州市市场监管局科技处副处长、三级调研员吴汝哲表示,此项目是广州市场监管系统首次获批国家重点研发计划项目,感谢上级部门对本项目的支持,将支持本项目高质量完成。项目负责人、国家特殊津贴专家胡良勇教授级高级工程师介绍项目项目负责人、享受国家特殊津贴专家胡良勇教授级高级工程师介绍,该项目重点聚焦研究宽禁带氧化物平板探测器的制备、集成、计量等关键技术问题,开展IGZTO平板探测器、高精度高速3D成像与检测、高效多轴协同控制、在线校准补偿、数字校准证书等研发。显著提升阵列式平板探测器在帧率、灵敏度、耐辐照等技术指标的综合性能。运用3D成像算法、装备及系统集成、数字化计量校准、核心零部件研发四项关键技术,克服氧化物探测器耐辐照寿命短、稳定性差等难题,开发高精度高速X射线成像及智能化检测新算法,研制适用于多场景的数字化高速3D检测集成系统。项目团队介绍项目情况该项目依托21个国家级科研平台、43个省部级科研平台。项目团队曾获国家级奖2项、省部级奖24项,集成X射线探测器、3D数字化智能化成像与检测算法、多场景原位在线系统集成、数字化计量校准等领域的双一流高校、科研院所、检测机构及领军企业,发挥“产学研检用”融合、多学科多行业协同创新优势。项目启动会评审专家组听取项目介绍项目启动会评审专家组由科技部指定项目专家郑建明教授、清华大学刘以农教授、中国计量科学研究院戴新华研究员、北京大学姜明教授、中国科学院高能物理研究所魏存峰研究员共5位专家组成。专家组对项目及各课题的实施方案进行了充分讨论,认为项目具有研制基于IGZTO的耐辐照数字X射线探测器,研发“X射线源-被检样品-探测器)的多轴协同扫描技术,研发FAIR数字化校准证书DCC及国际互认体系,达到TraCIM银牌水平,一致同意项目及五个课题的实施方案通过论证。接下来,项目研究团队将继续围绕国家科技创新部署,采用“理论方法创建—关键技术突破—系统平台构建—示范应用”的技术路线开展研究,推动实现高可靠性、高适应性、智能化数字X射线3D在线检测,促进数字化X射线无损检测工作迈入高质量发展新阶段。项目团队及项目启动会评审专家组合照X射线整机调试车间照片
  • 新型闪烁体材料让X射线检测与成像技术灵敏度大幅提升
    p style="line-height: 1.5em " 记者8月28日从西北工业大学、福州大学获悉,西北工业大学博士生导师、中国科学院院士黄维教授和新加坡国立大学刘小钢教授与福州大学杨黄浩教授联合带领下的科研团队,发现了一类全无机钙钛矿纳米晶闪烁体,其对X射线具有非常高效的彩色辐射发光显示,在超灵敏X射线检测和高分辨X射线成像技术领域可以获得应用,这一原创性成果日前在《自然》杂志上在线发表。br//pp style="line-height: 1.5em "  据介绍,X射线成像技术在医学诊断、国防工业、核技术和辐射安全检测等众多领域均有着重要的应用。闪烁体材料是X射线技术应用中的核心器件,它可将高能X光子转化为低能量的可见光,以实现X射线检测与成像。目前绝大多数的闪烁体材料在高温条件下煅烧合成,不仅价格昂贵,而且对X射线光子能量的转化效率有限,同时其辐射发光波长也不易调控。/pp style="line-height: 1.5em "  科研人员在研究中发现,含有铯和铅重原子成分的钙钛矿纳米晶闪烁体具有较强的X射线吸收能力、高效的三重态发光特征、可调控的电子能级结构以及较快的辐射发光速率。基于该类无机材料的本征特性,利用较之传统方法更为简易廉价的纳米合成技术,该合作团队实现了对X射线光子的高效转化和发光颜色的精细调控,为多彩辐射发光显示技术和超灵敏X射线检测与成像技术发展提供坚实的基础。此外,该类钙钛矿纳米晶闪烁体的发现为制备大面积柔性闪烁体膜提供了可能性,可极大地提高X射线检测与成像灵敏度,降低X射线在医学诊断和X光机安全检查等方面的辐射使用剂量,使得基于X光的应用更加安全。/ppbr//p
  • 一文了解X射线成像技术及市场主流仪器品牌
    X射线是一种波长比较短的电磁波,它的波长在0.01~100埃之间,介于γ射线与紫外线之间。因为X射线的穿透能力很强,能透射很多可见光不能透射的物质,因此人们用来对物品内部缺陷进行检测。自从X射线被发现以来,由于其优异的物理化学特性,X射线检测技术取得了飞速的发展,在科学研究、医学检测及工业检测等领域已经有了广泛的应用。通过X射线检测技术的不断发展,现阶段在工业检测中主要有X射线胶片拍片检测技术和X射线实时成像检测技术。 X射线胶片拍片检测技术X射线胶片拍片法是无损检测早期使用的方法。它的工作原理是由X射线管发出X射线;射线透射被检工件后与照相胶片发生胶片感光,胶片感光是一种光化学作用;处理完已感光的照相胶片后,得到工件内部质量密度的射线胶片;最后,观察获得的X射线拍片底片来分析评价并得出评判结论。由于被检工件存在缺陷的部分与正常部分的厚度或者密度存在很大差异,被检测工件有缺陷部分和无缺陷部分使得X射线衰减的程度不同,穿过工件的X射线处于不同程度的吸收,在胶片上显影后出现有差异的影像。X射线胶片拍片检测技术以此为检测基础,X射线照相无损检测技术应用得最为广泛。通过观察胶片上记录的射线信息来判定被检材料和工件的内部是否存在缺陷,在不损坏被检材料和工件的情况下,评估其质量和使用价值。目前工业检测中普遍使用X射线胶片拍片的方法,此技术有较高空间分辨率,可以将实际大小的微小缺陷通过图像清晰地显示出来,且是永久性的。X射线胶片拍片检测技术的缺点在于无法现场直接观察被检测物体的图像。需具有丰富检测经验的人,通过实验对照相参数及胶片冲洗参数进行选择才能使检测效果达到最佳,同时X射线照相检测技术存在着效率低下,不能数字化,难于存储等缺点,尽管可以利用光胶片数字化扫描仪进行数字化,但是效率低的问题仍无法解决,在工业生产过程中检测效率低,严重制约着生产效率。 X射线实时成像检测技术X射线实时成像是一种X射线无损检测方法,是通过屏幕实时显示检测结果图像的方法,利用该图像对检测对象材料进行判断和评估对材料内部缺陷进行定性、定量的分析,从而达到无损检测的目的。X射线实时成像技术按成像原理的不同可以分为X射线图像增强器实时成像技术和X射线数字实时成像检测技术。两种技术对应着两种不同的检测系统,而成像器件的不同是两者的主要差别:X射线图像增强器实时成像检测系统的图像增强器为X射线的接收装置,在CCD上成像后,通过图像采集卡将图像采集并存储到计算机中。X射线图像增强器实时成像系统X射线数字实时成像系统的工作原理是被检测工件的X射线图像由平板探测器直接接收并转化为数字信号,平板探测器与计算机相连,将数字信号传输到计算机中存储和处理。由于采用非晶硅的闪烁检测器以及成像板采集信号,而且成像板由光电倍增器制成,所以X射线数字实时成像检测系统具有很大的动态范围和很高的分辨力,这是胶片拍片法所不能比拟的。X射线数字实时成像系统 工业X射线检测技术的发展经过了X射线胶片拍片检测、X射线荧光检测、图像增强器成像检测和平板探测器成像检测等阶段。X射线胶片拍片检测技术是使用最早,也是最成熟的检测技术,是目前工业检测中普遍使用的方法。随着计算机技术、增强技术、光电材料及接收器件技术的不断发展,现在的研究热点是直接数字化X射线成像技术。其中,X射线数字平板技术的出现使得X射线向数字图像信号的转化成为可能,标志着X射线实时成像时代的到来。 市场主流仪器品牌X射线实时成像技术在国外研究起步较早,而国内对于该技术的研究较晚,如我国适用于特定检测岗位的高精度、高分辨力的多功能X射线成像系统等还有待研究。然而,随着近年来地快速发展,国内与西方国家的差距正在日益减小。当前,我国市场上工业用X射线实时成像设备的主要有YXLON、蔡司、GE、布鲁克、岛津等进口品牌,以及三英精密、日联科技、丹东奥龙、固鸿科技、华日理学等国产品牌。三英精密成立于2013年,是一家专业从事X射线CT检测装备研发和制造的国家高新技术企业,拥有自主核心技术,现已发展为国内X射线CT产品种类齐全的解决方案提供商。公司产品涵盖X射线三维显微镜、显微CT、工业CT、计量CT、平面CT、卧式CT、X射线在线检测设备和移动车载CT检测中心等。日联科技成立于2002年,是一家专业从事X射线技术研究和X射线智能检测装备研发、制造的高新技术企业。在无锡新区自建4万多平米的现代化工厂和研发中心,并在深圳和重庆建立大型制造工厂,在西安设立软件公司,并于北京、沈阳、天津、西安、青岛、武汉、成都、宁波、厦门、乌鲁木齐等地设有销售及服务处。奥龙集团传承50年中国射线仪器研制历史,是X射线仪器和材料试验仪器的开发商和产品制造商,也是X射线检测解决方案的服务商,旗下拥有上海奥龙星迪、丹东奥龙电子、奥龙检测服务、丹东奥龙中科传感技术四个子公司。此外,奥龙集团也是无损检测行业的全球领导厂商——美国GE的合作伙伴。 固鸿科技是一家源于清华大学,集设计开发、生产制造、销售和服务与一体的高新技术企业。主要产品类型为低能工业CT(160Kv-600Kv),高能工业CT(1MeV-15MeV),电子直线加速器(0.95MeV-15MeV),车载式CT及射线照相无损检测系统等。自2005年成立以来,公司已经为全球客户提供了近100套的定制化射线类无损检测设备。华日理学,1995年创立,2018年加入中国广核集团,是生产X射线无损检测设备的专业公司。公司集科研、生产、销售和服务于一体,年产值超过亿元,生产规模、研发技术、市场占有率位居国内前列。公司拥有专业的实体研发、生产、检测基地,建有四个高等级防护的X射线试验室、一个三维成像检测技术公共服务中心、一个EMC试验室和一个高频X射线国际合作实验室,产品已形成六大系列60多个品种,年生产能力可达1000(台)套以上。 YXLON(依科视朗)于1998年成立,总部位于德国汉堡,由飞利浦工业X射线有限公司和丹麦安德烈斯公司合并而成,并迅速成长。2007年成立依科视朗(北京)射线设备贸易有限公司,主要从事X射线为基础的测试设备和系统的批发、进出口,售后和技术服务及转让,X射线为基础的测试设备和系统技术的研究和开发。ZEISS(蔡司)总部位于德国,历史可追溯到1846年,是一家在光学及光电子行业全球领先的集团公司。在全球拥有30多个生产基地、50多个销售和服务中心。ZEISS在四个战略发展领域,即工业解决方案、科研解决方案、医疗技术、消费光学,提供产品和服务,旗下产品X射线成像设备在业内享有盛名。GE(美国通用电气)创立于1892年,总部位于美国波士顿,是一家创造由软件定义的机器,集互联、响应和预测之智,致力变革传统工业的全球数字工业公司。 作为无损检测行业的全球领导厂商,GE在中国设有多家公司,可提供胶片系统、超声、涡流,X射线、计算机射线成像(CR)、数字化射线成像(DR)和工业内窥镜等多个领域的各种便携式检测仪器和大型检测设备。BRUKER(布鲁克)于1960年在德国创立,业务领域包括生命科学分子研究、应用和药物应用、显微镜和纳米分析、工业应用、细胞生物学、临床前成像、临床表型组学、蛋白质组学研究以及临床微生物学等。1997年,布鲁克X射线部门便开始在中国拓展业务。当前,布鲁克在全球拥有6000多名员以及90多个工作地。岛津是测试仪器、医疗器械及工业设备的制造厂商,自1875年创业以来,以光技术、X射线技术、图像处理技术这三大核心为基础,不断钻研领先时代、满足社会需求的科学技术,开发生产具有高附加值的产品。岛津企业管理(中国)有限公司成立于1999年日,目前已在中国设有13个分公司,7个分析中心,60多个技术维修点,开拓了岛津在中国的业务。本文X射线成像技术部分引自:王连之.多功能X射线实时成像系统的研制与应用[D].湖南大学,2020.
  • 奥然核辐射(αβγ X射线)检测仪畅销
    近日,随着日本福岛核辐射的蔓延,越来越多的民众对核污染产生恐惧。 相关国家的海关、机场、码头以及食品环境监测部门开始加大对核污染监测力度。  平时需求不多的辐射测量仪,一下子进入了我们的视野。近日,我司销售部门接到询问辐射测量仪逐渐增多,其中以Digilert 100最受欢迎,详细信息如下:     货号81910-03  Radiation Alert Digilert 100同位素辐射测量仪  1. 可同时测量 α,β,γ,X 种射线  2. LCD 4位数字显示器和红色发光二极管报警器  3. 使用温度范围 -10-50℃  4. 检测器类型: M型, 安装ICA窗片的GM盖革计数器.  5. 灵敏度: 1000cpm(mR/hr) 使用Cs-137放射源测定  6. 测定精确度: ±10%以内  7. 定时辐射剂量测定范围0.001 to 100 mR/hr 0 to 100,000 CPM  8. 辐射累计定标计数范围 0-120,000  9. 支持声光报警及数据导出  10. 9V电池,可使用2000小时  注:可用于海关、机场、码头以及食品环境领域的核辐射监测(近期日本核危机,此款仪器畅销)
  • 2019年X射线成像检测系统中标盘点,两品牌同获头彩
    p style="text-align: justify text-indent: 2em "strong仪器信息网讯/strong X射线成像技术是现代工业生产中非常重要的检测手段,在电子半导体、SMT、LED、汽车、航天航空等行业都有着广泛的应用。那么目前X射线成像检测系统市场如何?带着这个问题,仪器信息网特对2019年X射线成像检测系统相关中标信息进行了汇总分析,并整理成文,以飨读者。span style="font-size: 14px color: rgb(0, 112, 192) "(由于数据来源于网络公开招标平台,不包括非招标形式采购以及未公开采购项目,数据结果只作为采购市场行为规律定性参考。)/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "根据数据统计,共收集到2019年X射线成像检测系统有效中标信息43条,涉及总中标金额超亿元,平均中标金额约260万元/套。/pp style="text-align: center text-indent: 0em "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202001/uepic/15db567c-c1c7-44db-920f-f03d6f152fc4.jpg" title="采购单位性质分布.PNG" alt="采购单位性质分布.PNG"//pp style="text-indent: 2em "从采购单位性质分布看,企业是采购X射线成像检测系统的主力军,占比50%,其次是科研院所,占比29%。除企业和科研院所外,高校中有清华大学、南京林业大学、北京师范大学、首都师范大学等4所在2019年出现了招标采购X射线成像检测系统的行为。/ptable border="1" cellspacing="0" cellpadding="0" style="border-collapse:collapse border:none"tbodytr class="firstRow"td width="94" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"strongspan style="font-family:宋体"采购单位性质/span/strong/p/tdtd width="516" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"strongspan style="font-family:宋体"部分采购单位/span/strong/p/td/trtrtd width="91" rowspan="19" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"企业/span/p/tdtd width="516" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"北方特种能源集团有限公司/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"北京百慕航材高科技有限公司/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"甘肃靖远煤电股份有限公司/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"甘肃中石油昆仑燃气建安投资有限公司/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"广东电网有限责任公司/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"贵州电网物资有限公司/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"贵州新艺机械厂/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"国网冀北电力有限公司/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"湖南省高速公路集团有限公司/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"江苏长电科技股份有限公司/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"沈阳飞机工业/spanspan(/spanspan style="font-family:宋体"集团/spanspan)/spanspan style="font-family:宋体"有限公司/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"天津赛象科技股份有限公司/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"西安航天发动机有限公司/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"伊顿上飞(上海)航空管路制造有限公司/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"云南电网物资有限公司/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"中车株洲电力机车有限公司/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"中国航发哈尔滨东安发动机有限公司/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"中国航发南方工业有限公司/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"中核建中核燃料元件有限公司/span/p/td/trtrtd width="100" rowspan="11" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"科研院所/span/p/tdtd width="516" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"甘肃省计量研究院/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"甘肃省特种设备检验检测研究院/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"广东省特种设备检测研究院/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"广州特种承压设备检测研究院/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"呼伦贝尔市特种设备检验所/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"山东非金属材料研究所/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"深圳先进技术研究院/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"乌兰察布市特种设备检验所/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"中国航发四川燃气涡轮研究院/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"中国航空制造技术研究院/span/p/td/trtrtd width="490" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"span style="font-family:宋体"自然资源部天津海水淡化与综合利用研究所/span/p/td/tr/tbody/tablep style="text-indent: 0em text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202001/uepic/528682cd-b7f2-484f-b96e-a99507699292.jpg" title="招标单位地域分布.PNG" alt="招标单位地域分布.PNG"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "从招标单位地域来看,共有17个省份在2019年出现了采购X射线成像检测系统的行为。其中,北京采购能力强势领先,中标金额超2千万,9套设备中包含3套X射线数字成像系统和2套微焦点X射线成像检测系统。其次是广东和甘肃,分别采购了6套和4套。另外,四川、河南、黑龙江、辽宁、上海、天津和云南均采购了1套。/ptable border="1" cellspacing="0" cellpadding="0" style="border-collapse:collapse border:none"tbodytr class="firstRow"td width="533" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pstrongspan style=" font-family: 宋体"中标公司名称/span/strongstrong/strong/p/tdtd width="77" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pstrongspan style=" font-family: 宋体"中标次数/span/strongstrong/strong/p/td/trtrtd width="533" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"天津三英精密仪器股份有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"3/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"北京嘉盛智检科技有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"3/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"北京固鸿科技有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"2/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"丹东华日理学电气有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"2/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"矩阵科工检测技术(北京)有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"2/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"香港罗斯威尔新技术有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"2/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"奥影检测科技(宁波)有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"北京北极星辰科技有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"北京华瑞奥利科电子技术有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"北京嘉元文博科技有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"北京罗斯威尔新技术有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"北京曼德克环境科技有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"北京声华兴业科技有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"北京中展建工工程技术有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"成都达晟科技有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"大庆北方米斯科技有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"丹东奥龙射线仪器集团有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"丹东中晟射线仪器有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"广东电科院能源技术有限责任公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"广东电网能源发展有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"国脉(北京)科技有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"杭州丹泽尔智能技术有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"黄石上方检测设备有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"兰州瑞奇戈德测控技术有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"利德锐进电力设备(北京)有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"能源部西安热工研究所长安检测科技公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"欧宁发展科技有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"青岛软控机电工程有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"山西戴德测控技术有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"深圳市立脉电子有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"深圳市纳科电子有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"苏州诺威特测控科技有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"香港电子器材有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"云南兆讯科技有限责任公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/trtrtd width="542" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:宋体"郑州和为佳科技有限公司/span/p/tdtd width="86" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style=" font-family:' Times New Roman' ,serif"1/span/p/td/tr/tbody/tablep style="text-align: justify text-indent: 2em "在本网的统计数据中,2019年共有35家公司中标,其中天津三英精密仪器股份有限公司和北京嘉盛智检科技有限公司分别中标3次领先,北京固鸿科技有限公司、丹东华日理学电气有限公司、矩阵科工检测技术(北京)有限公司以及香港罗斯威尔新技术有限公司4家分别中标2次位居其后,其余29家公司各中标1次。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "35家公司中不乏有X射线成像检测系统的代理企业,span style="color: rgb(0, 112, 192) "德国蔡司、德国diondo Gmbh、德国VIX、德国YXLon、德国GE、Virtual Media Integration Ltd、VisiCounsult X-ray Systems Solutions GmbH、瑞典RTI、维迪斯科、北京固鸿、麦普成像/span等品牌都有相应产品中标。/ptable border="1" cellspacing="0" cellpadding="0" style="border-collapse:collapse border:none"tbodytr class="firstRow"td width="636" colspan="2" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="text-align:center"strongspan style="font-family:宋体"部分中标品牌及设备型号/span/strongstrong/strong/p/td/trtrtd width="202" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pstrongspan style="font-family:宋体"品牌/span/strongstrong/strong/p/tdtd width="414" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pstrongspan style="font-family:宋体"型号/span/strongstrong/strong/p/td/trtrtd width="202" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-family:宋体"维迪斯科/span/p/tdtd width="414" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-family:' Times New Roman' ,serif"Sparx Pro/span/p/td/trtrtd width="202" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-family:宋体"瑞典/spanspan style="font-family:' Times New Roman' ,serif"RTI/span/p/tdtd width="414" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-family:宋体"至尊版/spanspan style="font-family:' Times New Roman' ,serif"Piranha/spanspan style="font-family:宋体"型/span/p/td/trtrtd width="202" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-family:宋体"蔡司/span/p/tdtd width="414" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-family:' Times New Roman' ,serif"CT METROTOM 1500 225kV G3/span/p/td/trtrtd width="202" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-family:宋体"麦普成像/span/p/tdtd width="414" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-family:' Times New Roman' ,serif"MP1235-300KV/span/p/td/trtrtd width="202" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-family:宋体"天津三英/span/p/tdtd width="414" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-family:' Times New Roman' ,serif"nanoVoxel 4000/ nanoVoxel5000/span/p/td/tr/tbody/tablep style="text-align: justify text-indent: 2em "了解更多X射线成像检测系统相关产品信息,请点击a href="https://www.instrument.com.cn/zc/1103.html" target="_self" style="color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline "span style="color: rgb(0, 112, 192) "X射线成像检测系统专场/span/a。/p
  • X射线计算机层析成像技术解析
    X射线三维成像可以实现物体内部的无损检测。但是对于大尺寸的板状样品的三维成像一直是业界的难题,层析成像技术是目前解决这一难题的最佳方法。一、 什么是层析成像?目前比较被大众熟知的Computed Tomography(CT)通常被翻译为计算机断层成像。最早的实验室CT扫描机由英国Godfrey Hounsfield于1967年建成,第一台可供临床应用的CT设备于1971年安装在医院。CT自发明以来,经历了多代发展,这里就不再赘述。简单理解,CT就是求解一个线性方程组,最终得到的结果就是CT图像。CT扫描就是构造方程组的过程,每一条被探测器接收的射线就代表了一个方程。对二维断层成像而言,要想得到好的求解结果,需要平面内任意方向的射线。这也是要求射线源-探测器组合相对于成像目标旋转360度的原因(出于严谨考虑,这里声明不考虑短扫描等情形)。层析成像技术,早在1921年就已经出现。这个时期的层析成像可以称之为传统层析成像。由于信息交流的不便,多个国家的研究者分别独立提出了层析成像的方法,并且给予了不同的命名。目前流传下来比较被大家接受的是Tomosynthesis和Laminography。现在用于乳腺癌筛查的钼靶成像(只是用了钼靶射线源而已),严格讲应该叫作数字乳腺层析成像(Digital Breast Tomosynthesis,简称为DBT)。而工业上比较习惯于用Laminography,我们延续了这种用法。在进行中文翻译的时候为了跟计算机断层成像区分,我们将Tomosynthesis和Laminography都翻译为层析成像。CL全称即Computed Laminography。二、 传统层析成像 CL与CT到底有什么区别?在前面我们已经提到CT成像一般需要射线绕物体一周。而在有些时候这是无法实现的。比如,现场条件受限或者物体在某些角度太长,射线无法穿透。比如大尺寸的板状物体。对于下图接近一米长的PCB,如果采用显微CT扫描,只能采用先切割的破坏性方法。如果非得用一个简单粗暴的标准区分CT和CL:画一个过物体的平面,如果射线源和探测器的运动轨迹不跨越这个平面,就可以认为这是CL。可以通过下图了解传统层析成像的原理。通过采集不同角度的投影数据(那时还只有胶片),将胶片简单叠加在一起,其中一层的数据会被增强(这一层称为焦平面)。下图中Plane 2的数据(以圆形代表其细节)就被增强了。传统层析成像,每次只能增强一个焦平面内的结构,而其它层的图像仍然是模糊的。三、 现代层析成像我们所说的层析成像一般都是指现代层析成像。这里的现代是相对于上面的传统而言的。现代层析成像是指采用了数字探测器和图像重建算法的层析成像。其成像结果中每一层都得到增强。虽然与CT相比,由于其数据缺失,会造成层间混叠(后面我们会着重介绍)。但在很多应用场景,这是能得到的最好的结果。下图是几种常见的层析成像结构。如果将有限角CT也称作CL的话,可以认为是第5种结构。这里我们对各种成像结构的成像能力进行简单的分析。(I)结构简单,但数据缺失过于严重(扫描的角度等于射线的张角);(II)仅能扫描中心区域;(III)(IV)相似,可以扫描任意区域,但在探测器的运动细节上有差异。其机械实现和数据处理上的差异过于专业,我们在这里就不再展开讨论。四、 层间混叠这是CL避免不了的问题。首先通过下图来了解一下层间混叠是什么样子。其表现就是横向的边缘被弱化了。为什么会出现这个问题呢?这得从傅里叶中心切片定理讲起,还是算了吧,简单点理解就是缺少了横向穿过物体的射线。为什么会缺少?因为这个方向射线穿不透啊,回忆一下前面一米长的PCB。如果你对上面的图像不满意,不如换个方向看看。是不是感觉好了很多。有没有办法彻底解决这个问题?针对特定的扫描对象,使用复杂的模型,效果会有所提高,但离实用还有很长的距离。 五、 CL的优点 谈完缺点再来聊聊优点。首先,就像前面提到的,这是现有条件下能得到的最好的结果。CL可以对大尺寸的板状物体得到非常高的分辨率。目前,射线源的焦点尺寸可以小到几百纳米。要想实现高分辨成像,需要射线源尽可能靠近物体,而CL这种扫描方式可以很容易的实现这一点。采用光学放大透镜的探测器的显微CT,样品可以不靠近射线源,但是由于射线的利用率底,扫描的时间会很长,难以满足快速检测的需求,且同样无法解决射线在有些角度下无法穿透的问题。下面再来聊聊CL另外一个优点。CT和CL图像最终表示的是物质对射线的线衰减系数(与射线能量、物质原子序数、物质密度等有关系)。一般趋势,线衰减系数随射线能量的增加而减小,简单点理解就是能量越高的射线越不容易被物质吸收。不同材料衰减系数的差异也随射线能量的增加而减小。由于CL始终沿着容易穿透的方向照射物体,可以使用较低能量的射线,因此能够获得较高的密度分辨能力。六、 国内CL研究进展与国外相比,国内对于CL技术的研究起步较晚。北京航空航天大学、中国科学院高能物理研究所等单位是国内最早开展CL成像研究的机构。在科技部重大科学仪器设备开发项目支持下,2015年,由中国科学院高能物理研究所和古脊椎动物与古人类研究所共同成功研发专用于“板状化石”的显微CL仪器,并在2016年中安装到中科院脊椎动物演化与人类起源重点实验室高精度CT中心,该仪器同时服务其他科研院所,中国科学院南京地质古生物研究所、中国地质科学院地质研究所、北京自然博物馆、安徽博物院、广西自然博物馆、北京大学,云南大学、西北大学、首都师范大学等,累计检测化石750余件。为板状化石的三维无损检测提供了全新工具,起到了不可替代的作用。该仪器的实验结果,助力研究人员在《Nature》、《Science》等期刊上发表论文20余篇,其中五项成果分别入选并领衔2018年、2019年、2020年和2021年中国古生物学十大进展。专用于“板状化石”的显微CL设备及其应用集成电路和电力电子领域也存在大量的板状产品。随着封装集成度和密度不断提高,对其内部结构缺陷检测要求空间分辨率达到微米甚至亚微米级。2019年,在科技部重大科学仪器设备开发项目支持下,中国科学院高能物理研究所针对电子器件封装检测需求,研制了具有亚微米级缺陷检测能力的X射线三维分层成像仪,关键指标达到国际先进水平。为了更好的进行X射线精密检测设备的推广,中国科学院高能物理研究所在2021年成立了锐影检测科技(济南)有限公司。X射线三维分层成像仪及其应用2021年,锐影检测科技(济南)有限公司成功研发了用于绝缘栅双极型晶体管(IGBT)焊接缺陷检测的专用CL设备。彻底解决了超声法和X射线DR成像无法检测带散热柱的IGBT模块的问题。设备实现了大视野快速成像,可以自动定位DBC焊接区域,自动进行气孔缺陷的识别,计算气孔率、最大气孔率、最大气孔尺寸,适用于在线检测。技术指标达到国际领先水平。IGBT焊接缺陷检测专用CLCL与DR方法对于IGBT基板焊料层气孔检测效果的比较总结随着科研及制造业的升级,对CL检测设备的精度、检测速度和智能化水平提出了更高的要求。新型CL设备的研发将是科研机构及X射线无损检测公司面临的挑战和历史机遇。 参考文献:【1】 Jiang Hsieh, Computed Tomography Principles, Design, Artifacts, and Recent Advances 3rd edition, SPIE PRESS.【2】 Buzug, Thorsten M. Computed tomography: from photon statistics to modern cone-beam CT. Springer, 2008.【3】 Zenghui Wei, Lulu Yuan, Baodong Liu, Cunfeng Wei, Cuili Sun, Pengfei Yin, and Long Wei, A micro-CL system and its applications. Review of Scientific Instruments, 88, 115107, 2017.【4】 Zuber M, Laaß M, Hamann E, Kretschmer S, Hauschke N, van de Kamp T, Baumbach T, Koenig T. Augmented laminography, a correlative 3D imaging method for revealing the inner structure of compressed fossils. Sci Rep. 2017 Jan 27 7:41413. doi: 10.1038/srep41413. PMID: 28128302 PMCID: PMC5269749.【5】 https://mp.weixin.qq.com/s/_SyUUlHpJNXrLxHFKYwydw本文作者:锐影检测科技(济南)有限公司
  • 科技部副部长出席国家X射线数字化成像仪器中心揭牌仪式
    11月26日上午,我国第一家X射线数字化成像仪器中心在四川省绵阳市落成揭牌。科技部副部长王伟中、四川省副省长李成云、中国工程物理研究院院长赵宪庚以及绵阳市有关领导出席了揭牌仪式。  国家X射线数字化成像仪器中心是由科技部批准,依托中国工程物理研究院应用电子学研究所建设的国家综合性技术支撑服务基地。该中心以大型精密仪器设备为核心,强调信息化、网络化、专业化,强化自主研发和资源配套,坚持军民融合、共建共享。中心的建设,对具有自主知识产权的X射线数字化成像技术的可持续发展,提升我国相关大型仪器设备的自主创新能力和产业化水平等都具有重要意义。  王伟中副部长代表科技部对中心落成揭牌表示祝贺。他指出,建设国家大型科学仪器中心的目的是要实现科技资源共享,提升我国科学仪器的自主创新能力,为经济建设和社会发展提供技术支撑。一年多来,中心在省政府、中国工程物理研究院的领导下,广大科研人员勤奋工作、锐意进取,取得优异的成绩,创造了多个“第一”和“唯一”。他希望中心按照军民共建、开放共享的原则,盘活资源、创新机制,发挥中国工程物理研究院学科齐全及人才优势,加强自主创新和科技攻关,加快科技成果转化,更好地满足国内外市场需求、促进地方经济发展、服务广大百姓生活,真正把中心建成寓军于民的典范。
  • X射线检测仪产业化示范项目通过验收
    丹东奥龙公司国家高技术产业化示范工程项目通过验收电子元器件X射线检测仪国家高技术产业化示范工程项目通过验收  由丹东奥龙射线仪器有限公司承担,国家发展和改革委员会批准建设的电子元器件X射线检测仪高技术产业化示范工程项目,日前通过竣工验收。  电子元器件X射线检测仪是丹东奥龙射线仪器有限公司近年来开发的新一代无损检测仪器。它以不损坏被检测物体内部结构为前提,通过数字成像方式,准确地再现物体内部状态、特性以及内部结构,检测物质内部是否存在缺陷,从而判断被检测物体是否合格。可广泛应用于BGA、PCB板焊接、IC封装、电子分立元件、压电陶瓷、超声元件、压电晶体器件、各种电池、精密器件等生产制造过程和产品质量检验等各部门。  2007年10月项目通过国家立项,并转入项目实施建设。经过一年多时间的努力,新建厂房12000平方米,建成可年产电子元器件X射线检测仪300台的生产线,同时完成了消防、环保、工业卫生等配套工程建设,并顺利通过单项验收。在此基础上,受国家发展和改革委员会委托,由辽宁省发展和改革委员会主持,在丹东举行了项目竣工验收会议。验收委员会认真听取了项目的竣工验收报告,审查了全部验收资料,并进行了现场查验,一致认为项目符合国家高技术产业化示范工程项目验收要求 建设内容符合设计批复要求 并取得了较好得效益。经验收委员会同意通过了项目竣工验收。
  • 科学岛团队在X射线直接探测及成像研究方面取得新进展
    近期,中科院合肥物质院固体所潘旭研究员团队与中国工程物理研究院郑霄家研究员等合作在钙钛矿材料的新应用—— X射线直接探测及成像领域中取得新进展,相关研究成果发表在 ACS Nano 上。   卤化物钙钛矿材料具有优异的光电性能,在X射线直接探测方面具有很大的应用潜力,与目前商用探测器材料相比,其灵敏度和检测下限提升了多个数量级,有望大幅降低射线成像中辐射剂量率。钙钛矿晶圆相较于薄膜、单晶器件具有高度可扩展性并易于制备,使其成为X射线检测和阵列成像应用中最有前景的候选者。然而,多晶晶圆的制备过程中不可避免的会产生大量的晶界和孔隙,从而导致严重的离子迁移并进一步引起器件不稳定和电流漂移,严重限制了探测器的成像分辨率和未来的商业化应用。   鉴于此,研究人员发现一维 (1D) δ相甲脒碘化铅 (δ-FAPbI3)具有高离子迁移能垒、低杨氏模量和优异的长期稳定性,是高性能 X射线探测的理想候选材料,并且通过冷等静压工艺制备的致密晶圆器件能够实现高灵敏度和低检测限的 X射线探测。此外,研究人员进一步制作了在薄膜晶体管 (TFT)背板上集成大尺寸 δ-FAPbI3晶圆的 X射线成像仪, 实现了二维多像素 X射线成像,证明了 δ-FAPbI3晶圆探测器超稳定成像应用的可行性。   该研究为钙钛矿应用于X射线成像提供了一种新的设计思路和材料选择体系,并有望实现未来商业化应用。   该研究第一作者为固体所博士研究生汪子涵,通讯作者为潘旭研究员、叶加久博士后。该工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、安徽省杰出青年基金等项目的支持。图 . (a)14×14像素晶圆探测器; (b, c)明暗态图谱; (d) 3×3 cm δ-FAPbI3晶圆; (e) 64×64像素 TFT背板微结构; (f) X射线成像过程示意图; (g)平板 X射线成像探测器; (h) X射线成像。
  • 深圳大学X射线成像新技术获突破
    日前,中国工程院院士、深圳大学光电工程学院院长牛憨笨向国家自然科学基金委员会副主任孙家广等专家汇报了该院在X射线相衬成像技术领域的最新研究进展。  目前应用的X射线成像技术均为吸收成像,不能获取像软组织、炸药、碳纤维等由轻元素构成的一大类物质的透视或CT图像。X射线相衬成像则是要获得被透视物体的相位信息,而这只能利用相干性好的X射线源获得。X射线相衬图像一般都是利用同步辐射源获得,国际上一些研究组也在设法在普通实验室获得X射线相衬图像,虽然取得一定的进展,但难以走向应用。牛憨笨课题组基于微分干涉成像原理,提出一种不要吸收光栅就能实现X射线相衬成像的方法,并只需两幅原图像就可以获得相衬图像。  X射线相衬成像与吸收成像的不同之处是,它不仅可获得高原子序数原子所组成物体的相衬和吸收图像,还可获得低原子序数的原子所组成物体的相衬图像。因此,该技术不仅能获得骨骼的清晰图像,还获得软组织的清晰图像,这是原来吸收成像做不到的。X射线相衬成像技术可以应用于早期癌症诊断、脑功能研究、危险品检查、军事应用等领域。  该课题组希望能够进一步得到国家仪器基金的资助,投入研究相干X射线源,8英寸X射线相位光栅和转换屏、透视和CT系统、CCD 和CMOS数字图像探测器等。
  • 美国北极星成像发布美国北极星成像X射线系统 X3000型工业CT新品
    动态和高精度X3000 是北极星成像公司的最新标准系统。无论检测小型还是大型零部件,X3000 都是客户的完美选择,因为该紧凑型系统具备通常只有较大型 X 射线或 CT 系统上才拥有的独特功能。系统功能X 射线能量源:10 kV - 240 kV几何放大率: 3000x系统整体最大分辨率:~500 nm19.5 in (50 cm) 直径 x 24 in (61 cm) 高度的最大尺寸扫描CT 软件遵循5步向导快速重建三维模型全面的采集、处理和存档程序,带有用户友好的界面高性能图像处理和尺寸测量功能符合DICONDE标准非专有多图像格式计算机断层扫描采集模块三维计算机断层扫描重建和可视化可选的四维计算机断层扫描提供 vorteX, subpiX, 和 mosaiXX射线源电压范围:10 kV - 240 kV最小焦斑大小:~500 nmX 射线管类型:纳米焦点,微米焦点,微型焦点可选的双射线管头配置X 射线探测器数字 X 射线探测器类型:平板 (DDA)平板探测器尺寸:最大 16 in x 16 in (40 cm x 40 cm)级别选项:标准、高级或 ASTM控制转台最大样品重量:75 lb (34 kg) 标准控制台行程:垂直 =24 in (61 cm)水平 (x-轴) = 13 in (33 cm)旋转 = 360° 连续标称部件封套:直径:19.5 in (50 cm) 高度:24 in (61 cm)支持自动扫描的可编程动作控制,带有自动图像处理和存档功能*同时提供 独立版本机柜外部尺寸:103.5 in (263 cm) 宽度 x 51.9 in (132 cm) 深度 x 79 in (201 cm) 高度重量: 9500 lb (4300 kg)机柜特点:带有护盖的电缆接入端口,内部照明,32 in x 59 in (81 cm x 150 cm) 电动滑动检测观察门,安全光栅钢/铅/钢结构达到或超过 21 CFR 1020.40 和 EN 61010-2-091 2012标准触摸屏操作附带一套人体工程学桌椅具体规格因射线管、探测器和其他可选配置而异。创新点:X3000 是北极星成像公司的最新标准系统。无论检测小型还是大型零部件,X3000 都是客户的最佳选择,因为该紧凑型系统具备通常只有较大型 X 射线或 CT 系统上才拥有的独特功能。美国北极星成像X射线系统 X3000型工业CT
  • 光子计数、像素化X射线探测器用于无损检测
    无损检测(NDT)无损检测(NDT)是指在不破坏样品可用性的条件下,对材料、部件或组件的裂缝等不连续性或特性差异进行检查、测试或评估。基于光子计数X射线能谱成像的无损检测技术提供了样品的额外材料信息,以及卓越的对比度和空间分辨率。标准射线照相X射线成像可以提供被检样品的黑白强度或密度图像,如果图像分辨率和信噪比合适,则可观察到何处有缺陷、杂质或裂纹。而基于光子计数X射线能谱成像的无损检测技术提供了样品的材料信息,同时具有良好的对比度和高空间分辨率。光谱信息可以用于区分不同的材料,可识别感兴趣的材料或计算其在样品中的含量。下图是用WidePIX 5x5 CdTe光子计数探测器获取的一张单次曝光的高分辨率谱图像,不同的材料用不同的颜色表示。ADVACAM推出了一系列为复合材料测试而优化的光子计数X射线探测器,探测器对低能段探测也具有优秀的灵敏度和探测效率,同时有很高的动态范围,十分有利于轻质材料,如碳纤维、环氧树脂等的检测。即使是具有挑战性的缺陷,如深层层压褶皱、弱连接、分层、孔隙率、异物和软材料中的微小裂纹,也可以在55μm或更高的空间分辨率下检测到。搭载Advacam探测器的机器人系统进一步扩展了光子计数X射线探测器的功能。轻质材料及复合材料机器人系统正在检查滑翔机副翼,右侧机械臂上装有Advacam探测器。该机器人系统可以从不同角度进行X光检查,以更好地定位缺陷。高帧率的光子计数X射线探测器还可以对样品进行实时检测,可用于质量控制实验室或在生产线上使用。最后得到的X射线图像揭示了副翼内部复合结构有空洞和杂质。X射线光子计数探测器不仅适用于检测轻质材料,基于高灵敏度的 CdTe 传感器(1mm厚)的探测器也可用于焊缝检测。根据ISO 17636-2标准,可以达到Class B的的图像质量。焊缝检查成像质量在带有像质计IQI和DIQI的BAM-5和BAM-25钢焊接试样上,测试WidePIX 1x5 MPX3 光子计数X射线探测器延迟积分TDI模式下的成像质量。TDI模式是探测器操作的其中一种模式,设备会生成沿探测器运动的物体的连续X射线图像。BAM-5 8.3mm钢焊缝BAM-25 6mm 钢焊缝BAM-5样品背面D13线对的信号BAM-5样品背面10FEEN IQI线对用DIQI测量空间分辨率。分辨出的最窄线对是D13(线宽50μm,间距50μm)。探测器对比度用10FEEN像质计测量。置于8.3mm钢制样品背面包括16号线(0.1 mm厚)在内的线都被分辨出来。8.3mm厚BAM-5样品和6 mm厚BAM-25钢的信噪比测量值SNRm分别为148和190。信噪比受限于X射线管功率。探测器具有24位计数器深度,信噪比可高达4000。归一化信噪比SNRn(根据探测器分辨率归一化),6mm厚钢为336,8.3mm厚钢为262。总结 光子计数探测器能够提供更高的灵敏度、空间分辨率、对比度和信噪比;能量范围从 5 keV 到数百 keV 甚至 MeV,可检测非常轻的复合材料到厚的焊接部件。此外,直接转换光子计数型X射线探测器能够进行X射线能量甄别,即,仅高于一定能量的光子会被记录,此方法能够抑制较低能量的散射辐射并提高图像对比度。通过这种X射线新成像技术,可以检测到过去无法通过传统X射线进行无损检测的样品,无损检测设备制造厂家可以将系统中的探测器升级为光子计数X射线探测器,以扩展系统类型和客户群。Advacam S.R.O.源至捷克技术大学实验及应用物理研究所,致力在多学科交叉业务领域提供硅传感器制造、微电子封装、辐射成像相机和X射线成像解决方案。Advacam最核心的技术特点是其X射线探制器(应用Timepix芯片)没有拼接缝隙(No Gap),因此在无损检测、生物医学、地质采矿、艺术及中子成像方面有极其突出的表现。Advacam同NASA(美国航空航天局)及ESA(欧洲航空航天局)保持很好的项目合作关系, 其产品及方案也应用于航空航天领域。北京众星联恒科技有限公司作为捷克Advacam公司在中国区的总代理,也在积极探索和推广光子计数X射线探测技术在中国市场的应用,目前已有众多客户将Minipix、Advapix和Widepix成功应用于空间辐射探测、X射线小角散射、X射线光谱学、X射线应力分析和X射线能谱成像等领域。同时我们也有数台MiniPIX样机,及WidePIX 1*5 MX3 CdTe的样机,我们也非常期待对我们探测器感兴趣或基于探测器应用有新的idea的老师联系我们,我们可以一起尝试做更多的事情。
  • 国家重大仪器专项“X射线三维分层成像仪”项目启动会在萧举行
    p  7月17日,国家重点研发计划重大科学仪器设备开发专项“X射线三维分层成像仪”项目启动会和签约仪式在萧举行,来自全国30多位行业专家参加会议,标志着该项目正式启动实施。这也是2017年重大科学仪器设备开发专项首个召开启动会的项目。/pp  据悉,该项目成为今年科技部发文的国家重点研发专项项目之一,并在近期获得了国家“重大科学仪器设备开发”专项项目资金支持。/pp  该项目重点开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的X射线三维分层成像仪,以及创建相关软件和数据库,实现IC封装的高精度自动无损检测。一旦开发完成并实现产业化推广后,如要检测iPad内部结构,不用螺丝刀把硬件拆开,只需用“X射线三维分层成像仪”,通过3D图像构建就可实现无损检测。/pp  据了解,该项目由金马控股集团有限公司和中国科学院高能物理研究所共同投资的北京高能新技术有限公司牵头,该公司在去年G20峰会时承担了高端核排查任务。/p
  • X射线成像技术及其在科研和工业领域的应用
    X射线成像技术能在对检测物体无损伤条件下,以二维断层图像或三维立体图像的形式,清晰、准确、直观地展示被检测物体的内部结构、组成、材质及缺损状况,被广泛应用于科研和工业领域。为促进相关人员深入了解X射线成像技术的发展和应用现状,在即将召开的首届无损检测技术进展与应用网络会议,特别设置射线检测技术专场,邀请了多位业内专家围绕X射线成像技术、产品、应用等展开分享,部分报告预告如下:中科院金属所高级工程师 王绍钢《高分辨X射线三维成像技术及应用》(点击报名)王绍钢,高级工程师,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心技术支撑部射线组组长。长期致力于材料科学三维评价技术的开发及应用,进行多项软、硬件开发、改造或升级,在无损多相多维多尺度高分辨精确定量和原位多场动态三维评价等方面取得系列技术突破,相关技术在航空、航天、深海等多个重大任务关键材料或部件自主研制中成功应用;负责公共射线技术平台,建设了具有衍射、成像和谱学的综合X射线表征平台。在Science Advances、Advanced Materials、Acta Materialia等SCI期刊上发表论文60篇,被引用4200余次,H因子为25。申请发明专利5项,已授权2项。射线检测技术是无损检测技术中的一类很重要的技术,其发展迄今已经有一百多年历史。从硬件到软件,从空间分辨率到时间分辨率,从医用到工业,从生产到科研,射线检测技术日新月异,取得了长足的进步。本报告将从历史中回顾射线检测典型特色事件,沿着射线检测技术发展的脉络,讲述从诞生到如今遍地开花多行业应用的发展过程。此外,将结合最新的高分辨X射线三维成像技术,探讨其在材料科学无损检测中的应用。齐鲁工业大学(山东省科学院)副研究员 刘珑《X射线CT成像技术在钢铁材料失效分析中的应用》(点击报名)刘珑,齐鲁工业大学(山东省科学院)副研究员。2015年毕业于中国科学院高能物理研究所,毕业后进入山东省材料失效分析与安全评估工程技术研究中心,开展工程材料失效分析的研究工作。主要从事X射线成像技术在金属材料损伤机理和失效分析中的应用究。主持国家自然科学基金项目2项,参与国家级/省部级课题多项。发表SCI/EI论文20余篇,获批专利5项。X射线分析技术在材料失效分析过程中发挥了重要的作用。本报告结合实际案例介绍了X射线CT成像技术在钢铁材料失效分析中的应用,重点介绍了腐蚀坑、裂纹和加工缺陷等内外部缺陷的识别和定量评估。在此基础上,结合有限元分析技术,评估内外部缺陷对局部应力及结构强度的影响。锐影检测总经理,中科院高能物理所副研究员 刘宝东《X射线三维分层成像技术及其在半导体测试领域中的应用》(点击报名)刘宝东,锐影检测科技(济南)有限公司总经理,中国科学院高能物理研究所副研究员。从事X射线计算机断层成像(CT)理论与应用研究,发表论文60余篇,获得专利授权10余项。主持研发“板状物X射线三维分层成像”相关技术及设备,解决了大尺寸板状物体(如集成电路先进封装、芯片、IGBT等)X射线三维高精度成像的关键问题,仪器技术指标达到国际先进水平,实现了同类仪器的国产化突破。 集成电路规模与复杂度的增加和封装技术的发展对封装测试提出了更高的要求。X射线成像利用不同材料对X射线吸收衰减能力的差异产生直观的图像,已被用于IC封装测试。目前,用于IC封装检测的X射线仪器正从2D/2.5D向3D转变。X射线三维检测设备对于IC封装测试企业改进工艺、提升质检水平、避免损失有重要的意义。报告介绍本团队成功研发的集成电路先进封装X射线三维分层成像仪,关键指标达到国际先进水平;设备同时具有显微CL(层析成像)和显微CT(断层成像)两种功能;显微CT适合小尺寸器件的高精度成像;显微CL采用射线倾斜入射扫描方式,适合板级封装的高精度检测,可以对封装后的板级样品的任意区域进行高精度成像。三英精密市场总监 张宗《三英X射线CT无损检测技术、产品与应用》(点击报名)张宗,毕业于山东大学物理学院,2012年加入三英精密,主要负责X射线CT产品的应用技术拓展和新产品开发,市场推广,熟悉CT技术在各个科研领域的应用与进展。本报告主要介绍X射线CT的成像原理,通过多个科研领域与工业制造业中的实际应用案例,展示X射线CT成像技术应用的必要性、高效性与实用性;介绍三英精密的技术与产品,包括实验室CT产品、在线CT产品及4D CT产品等。泰思肯应用工程师 袁明春《TESCAN Micro-CT系统及原位动态4D应用介绍》(点击报名)袁明春,泰思肯贸易(上海)有限公司动态原位Micro-CT应用工程师。主要负责动态原位显微CT和新产品-能谱CT的应用工作以及客户培训工作,熟悉亚微米扫描、真实时4D动态原位超快速扫描以及多尺度联动(大样品)扫描。了解CT系统在电子、半导体、汽车、航空航天、医疗、生物、材料、地矿等众多领域的3D成像和4D动态成像的应用。当下CT系统多专注于三维成像,随着原位实验需求与日俱增,静态3D结果已无法满足科研和工业需求,TESCAN显微CT不仅可实现多尺度的高分辨(亚微米)、高通量三维成像,也可进行长时间连续扫描(几百小时)以及快速“4D”动态成像。本报告将展示如何使用动态CT对原本无法观测的连续变化或只能模拟仿真的实验实现实时观测。首届无损检测技术进展与应用网络会议为了推动我国无损检测技术发展和行业交流,促进新理论、新方法、新技术的推广与应用,仪器信息网将于2022年10月13-14日组织召开首届无损检测技术进展与应用网络会议。会议开设射线检测技术、超声检测技术、自动及智能检测技术、无损检测新技术四大专场,邀请无损检测领域专家老师围绕无损检测理论研究、技术开发、仪器研制、相关应用等方面展开报告,欢迎大家在线参会交流。一、主办单位:仪器信息网二、支持单位:吉林大学、钢研纳克检测技术股份有限公司三、参会指南:1、点击会议官方页面(https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/NDT)进行报名。2、报名开放时间为即日起至2022年10月14日。3、报名并审核通过后,将以短信形式向报名手机号发送在线听会链接。4、本次会议不收取任何注册或报名费用。5、会议联系人:高老师(微信号:iamgaolingjuan 邮箱:gaolj@instrument.com.cn)
  • 新加坡国立大学刘小钢团队:制备用于提高射线成像性能的像素化双锥形光纤阵列
    当前,在全球范围内科技与产业革新的浪潮中,信息光电子、激光加工、激光全息、光电传感等技术正在快速发展。光电产业与能源、信息、医疗等领域的结合和渗透也在加速,推动着新技术、新产品和新商业模式的不断涌现,全球光电产业的竞争格局经历重大重塑。据Market Research Future预测,到2032年,光电市场的规模将从2024年的381.9亿美元增长至845亿美元。预计在2024至2032年期间,该市场的年复合增长率为10.44%,其中光电子在多个不同领域的应用增加以及红外元件利用率的提高是促进市场增长的关键市场驱动力。随着光电子技术的进步和规模化生产,社会生产对光电子相关器件的需求日益增加,互联网与光电产业深度融合。作为高新技术产业基础的光电元件,正快速朝着微型化、精密化、轻薄化以及集成化的方向发展。然而,由于其发展历程相对较短,仍面临诸多挑战和问题需要逐步解决。其中,高能射线成像是一种利用高能射线(如X射线、伽马射线等)进行成像的技术,主要用于医学、工业检测、安全检查和科学研究等领域。但该技术受到的主要限制因素在于厚层闪烁体材料内部存在的自吸收和散射现象。近年来,钙钛矿纳米闪烁体已直接集成到电荷耦合器件中以实现X射线成像。然而,为了有效吸收高能射线,钙钛矿闪烁体层必须达到毫米至厘米的厚度。但由于横向光子散射和固有的自吸收,毫米厚度的钙钛矿闪烁体的光穿透和空间分辨率仍将受到限制。基于此,新加坡国立大学(NUS)化学系的刘小钢教授研究团队开发了一种用于提高射线成像性能的像素化双锥形光纤阵列。该阵列通过双锥面设计可以有效地吸收传递闪烁体层激发的光子,降低闪烁体材料内部的散射和自吸收,从而有效提高射线成像的空间分辨率和成像性能。相关成果以“A double-tapered fibre array for pixel-dense gamma-ray imaging”为题,发表在《Nature Photonics》期刊上。光纤可以增强光耦合,执行光信号传输,并实现具有低损耗接口的光子集成电路。此外,理论研究表明,锥形或双锥形光纤可以通过促进倏逝波在锥形区域的基模上的传播来充当高功率放大器。在这里,研究人员扩展了理论分析,并通过实验验证了使用柔性双锥形光纤阵列和钙钛矿纳米晶闪烁体实现高灵敏度伽马射线成像的可能性。图1. 用于定向光收集的透明双锥形光纤阵列的结构特性研究人员对光收集特性进行了表征,并优化了锥形光纤的几何形状,以最大限度地提高光收集效率和传输效率。研究团队通过成型和层压聚氨酯和有机硅弹性体制造双锥形纤维阵列,首先采用摩方精密面投影微立体光刻(PμSL)3D打印技术制作出光纤阵列模具(nanoArch S130,精度:2μm),并结合PDMS翻模技术得到双锥形纤维阵列。钙钛矿纳米晶充当闪烁体,通过测量其激发光谱对钙钛矿纳米晶进行表征,其表示作为波长的函数的相对发光强度。钙钛矿闪烁体表现出相对较小的斯托克斯位移和较高的量子产率,导致发射光子的大量重吸收。图2. 用于光子回收和高分辨率X射线成像的双锥形光纤阵列的光学特性双锥形光纤阵列系统的一个关键特征是它适用于发光穿透深度不足的所有情况,例如,具有上转换材料的近红外探测器、具有钙钛矿闪烁体的X射线或伽马射线探测器以及电激发发光二极管。通过将光纤阵列和钙钛矿纳米晶相结合,在实验中实现了输出信号增加了三倍,并通过4 mm厚的闪烁体层实现了6 MeV和10 MeV的伽马射线成像。伽马射线成像对于测量放射治疗、医学诊断和工业三维伽马射线断层扫描期间的皮肤剂量非常重要,因为这需要深度穿透。鉴于双锥形光纤阵列与硅技术的兼容性以及材料的可延展性,有望被大规模生产用于制造超灵敏光子探测器和用于高能辐射的大面积柔性成像设备,在仿复眼学、光场成像、生物分子传感、光学放大器以及发光二极管等领域也有着潜在应用。
  • 2023 年射线无损检测技术交流大会圆满落幕
    为促进我国射线无损检测技术和装备、教育和科研事业发展,“2023 年射线无损检测技术交流大会”于 2023 年 7 月 18 日在浙江海盐圆满落幕,奥龙集团参与了射线检测仪器的展览。本次会议的主题是“绿色高灵敏智能化射线检测技术”,共有 21 家同行业厂家参与展览。奥龙集团的在线式工业 CT、全自动智能成像系统等新产品受到了专家们的关注,纷纷前来交流技术经验,并对奥龙在射线无损检测行业中的地位作出了肯定,对奥龙在无损检测行业中的突出成就给予了高度赞扬。 总经理李义彬在大会上做题为《射线 CT 及工业智能化检测系统》的专题报告,引起热烈的反响。参会的各同行企业和客户单位与李总在现场进行了真诚的交流,对行业发展的热点问题和核心技术问题展开了讨论,报告现场气氛热烈而融洽。 会议结束后,“奥龙之夜”庆功晚宴在海盐宾馆隆重举行,奥龙集团董事长李义彬和市场总监谢晓燕等出席,众多奥龙的新老朋友莅临晚宴现场。李总首先在晚宴上致辞,感谢大家对奥龙长期以来的信任和支持,奥龙也将继续以最真诚的态度和最可靠的品质回报广大客户。
  • X射线无损检测技术及其在科研和工业领域的应用
    X射线检测作为无损检测中一种相对较重要的检测方法,主要应用在工件内部形状缺陷检测,能够得到缺陷部位的直观图像,此外,还可对长、宽和高度等相关参数进行检测。因此,这项检测技术在各个行业中获得了广泛应用。为促进相关人员深入了解X射线无损检测技术的发展和应用现状,在即将召开的第二届无损检测技术进展与应用网络会议,特别设置射线检测技术专场,邀请了多位业内专家围绕X射线无损检测技术原理、仪器、应用等展开分享。部分报告预告如下:中国科学院上海硅酸盐研究所研究员 程国峰《X射线三维吸收成像技术原理及其应用》(报名听会)程国峰,理学博士,博士生导师,中国科学院上海硅酸盐研究所 X射线衍射结构表征课题组组长。中国晶体学会粉末衍射专业委员会委员、中国物理学会固体缺陷专业委员会委员、上海市物理学会X射线衍射与同步辐射专业委员会副主任兼秘书长。主要研究领域为X射线衍射与散射理论及应用、三维X射线成像术、拉曼光谱学等。曾先后主持国家自然科学基金、上海市和中国科学院项目多项,主编出版《纳米材料的X射线分析》、《二维X射线衍射》等专译著4部,发布国家标准和企业标准12项,获专利授权7项,在Nat. Mater.,J. Appl. Phys.,Mater. Lett.等SCI期刊上发表论文90余篇。中国科学院金属研究所高级工程师 王绍钢《Fe基非晶涂层的无损原位三维表征与评价研究》(报名听会)王绍钢,博士,高级工程师,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心技术支撑部射线组组长。长期致力于材料科学三维评价技术的开发及应用,进行多项软、硬件开发、改造或升级,在无损多相多维多尺度高分辨精确定量和原位多场动态三维评价等方面取得系列技术突破,相关技术在多个重大任务关键材料或部件自主研制中成功应用;负责公共射线技术平台,建设了具有衍射、成像和谱学的综合X射线表征平台。在Science Advances、Advanced Materials、Acta Materialia等SCI期刊上发表论文60多篇,被引用4900余次,H因子为29。申请发明专利5项,已授权2项。主持或参与国家973课题、国家面上自然科学基金、沈阳材料科学国家研究中心青年人才项目和中科院仪器创新项目等。国内外会议特邀报告、口头报告等40余次。Scientific Reports、Chemical Engineering Journal、 Intermetallics等14本SCI期刊特邀审稿人。曾获2014年中国百篇最具影响国际学术论文,2017年度中国精品科技期刊顶尖学术论文-领跑者5000论文,乌鲁木齐市科学技术进步奖一等奖,中国科学院研究生院优秀毕业生等。报告摘要:本报告将对X射线三维成像技术做个简要介绍,在此基础上,重点汇报如何利用X射线三维成像技术对Fe基非晶涂层进行无损三维表征与评价研究。Fe基非晶涂层具有强度高、抗腐蚀能力和抗磨损能力强等诸多优点,有望应用于油气生产、舰船关键部件以及核废水处理等环境。本报告将围绕非晶涂层实际应用中面临的一些腐蚀、冲击等问题,尝试通过无损三维表征与评价研究,来理解特定环境下的损伤机制,找出影响因素及规律,提高涂层的抗腐蚀和抗冲击性能,保障涂层实际应用的安全性和可靠性。上海理工大学副教授 詹科《X射线残余应力测试及应用》(报名听会)詹科,工学博士,上海理工大学副教授,硕士生导师。上海交通大学材料科学与工程学院获博士学位,2010年-2011年获国家留学基金委资助赴美University of Virginia联合培养。现为机械工程学会高级会员,机械工程学会材料分会委员,残余应力专业委员会副主任委员,中国机械工程学会喷丸技术专业委员会副主任委员,上海市物理学会X射线衍射学术委员会委员。目前主要从事金属基复合材料、材料表面工程、残余应力理论及应用等领域的研究。先后主持及参与多项国家自然科学基金、上海市自然科学基金、中国博士后基金等科研项目,发表SCI/EI 论文30余篇,申报专利10余项,参与编著《现代物理丛书-内应力衍射分析》,《金属材料喷丸强化及其X射线衍射表征》。先后与中国中车、中国船级社、宝钢中央研究院、上海航天装备总厂、新疆金风科技、上海华测等单位开展关键核心零部件的残余应力分析与优化研究。曾受邀作为主讲人开展材料喷丸强化及残余应力测试专题培训。报告摘要:在现代制造业中,从材料-零件-部件-整机装配-使用全寿命周期,残余应力对产品的疲劳,应力腐蚀性能以及尺寸稳定性影响较大,残余应力的检测及调控对提升产品质量及可靠性具有重要意义。在残余应力的测试方法中,X射线衍射方法由于其理论严谨,是残余应力测试最常用的有效方法之一。本报告围绕X射线残余应力测试基本原理及应用,拟介绍以下三部分内容:第一:残余应力的产生及调控方法;第二:X射线残余应力测试方法,介绍X射线残余应力测试基本原理,参数选择,在测试过程中存在的问题;第三:X射线残余应力测试在工程实践中的应用。微旷科技总经理、南京工业大学教授 马毅《极端服役环境X射线CT研发与应用》(报名听会)马毅,工学博士,现为南京工业大学教授、长三角先进材料研究院项目总监,微旷科技(苏州)有限公司联合创始人,担任总经理职务。长期专注于极端服役环境材料失效研究和原位X射线三维成像装备开发。主持完成多项国家自然科学基金和浙江省自然科学基金项目,担任科技部重点研发计划课题负责人,作为骨干参与国家重大科研仪器研制项目。以第一/通讯作者在Acta Mater, Scripta Mater, Int J Fatigue, Eng Fract Mech, Fatigue Fract Eng M等材料和工程权威期刊发表论文50余篇,引用超过1400次。申请发明专利四十余项授权多项。长期多个SCI期刊长期审稿人。报告摘要:本报告主要介绍高性能原位X射线CT设备的研发。该设备基于X射线强穿透能力和计算机断层扫描技术,结合亚微米级精密控制转台和机械控制,实现微米级高分辨X射线CT成像,以及毫米/厘米级试样的三维无损成像。通过配置超高温模块、低温模块、高载荷模块(拉伸/压缩/弯曲/疲劳),构建热-力耦合系统,实现超高温变形、超低温变形以及热冲击、疲劳、蠕变等复杂工况下材料和工程构件的原位CT成像。奥龙集团董事长兼总经理、高级工程师 李义彬《2D、3DX射线智能检测系统》(点击报名)李义彬,高级工程师,毕业于大连理工大学电子工程系,丹东奥龙射线仪器集团有限公司董事长,从事无损检测技术研发工作三十余年。先后取得10余项国家专利,参与制订4项国家及行业标准,获得辽宁省科技进步奖二等奖、三等奖及市科技进步奖项11项。带头承担国家高技术产业化示范工程项目、国家重大科学仪器设备开发专项等国家、省部重点项目6项。先后组织完成了XYD-4010/3型X射线实时检测系统等多项课题研究;其中组织完成的ICT-3400型工业CT无损检测系统课题研究填补了国内空白。任辽宁省人大代表,中国仪器仪表行业协会常务理事,中国仪器仪表学会试验机分会副理事长,辽宁高层次科技专家库专家,中国机械工业科学技术奖仪器仪表专业评审组专家,中国机械工程学会无损检测分会射线检测专业委员会委员,丹东市科学技术协会副主席。报告摘要:2D、3D X射线检测设备不光应用在工业领域,同样应用于科研、航空航天、军工等领域。2D、3D智能检测提高了检测效率,解放了劳动力,并提供了全面且精准的检测结果,是X射线无损检测设备重要发展方向。TESCAN资深应用工程师 袁明春《TESCAN Micro-CT系统及原位动态4D应用介绍》(点击报名)袁明春,无损检测专业硕士,曾在BAM德国联邦材料研究与测试研究所(8.3)、上海材料研究所工作学习过。现就职于泰思肯贸易(上海)有限公司,任动态原位Micro-CT资深应用工程师。主要负责动态原位显微CT和新产品-能谱CT的应用工作以及客户培训工作,熟悉亚微米扫描、真实时4D动态原位超快速扫描以及多尺度联动(大样品)扫描。了解CT系统在电子、半导体、汽车、航空航天、医疗、生物、材料、地矿等众多领域的3D成像和4D动态成像的应用。报告摘要:当下CT系统多专注于三维成像,随着原位实验需求与日俱增,静态3D结果已无法满足科研和工业需求,TESCAN显微CT不仅可实现多尺度的高分辨(亚微米)、高通量三维成像,也可进行长时间连续扫描(几百小时)以及快速“4D”动态成像。本报告将展示如何使用动态CT对原本无法观测的连续变化或只能模拟仿真的实验实现实时观测。岛津企业管理(中国)有限公司市场专员 李惠《应用于工厂快速筛查的三维检测工具》(点击报名)李惠,多年从事NDI产品工作,现负责NDI产品市场专员工作。报告摘要:本报告主要介绍岛津从客户实际应用出发,新研发的X射线台式CT。该设备操作简便、图像清晰,特别适合工厂的快速筛,为产线检测带来新思路。第二届无损检测技术进展与应用网络会议为推动我国无损检测技术发展和行业交流,促进新理论、新方法、新技术的推广与应用,仪器信息网将于2023年9月26-27日召开第二届无损检测技术进展与应用网络会议。本届会议开设射线检测技术、超声检测技术、无损检测新技术与新方法(上)、无损检测新技术与新方法(下)四大专场,邀请二十余位无损检测领域专家老师围绕无损检测理论研究、技术开发、仪器研制、相关应用等方面展开研讨,欢迎大家在线参会交流。一、主办单位:仪器信息网二、支持单位:吉林大学三、参会指南1、进入会议官网(https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/ndt2023/)进行报名。扫描下方二维码,进入会议官网报名2、报名并审核通过后将以短信形式向报名手机号发送在线听会链接。3、本次会议不收取任何注册或报名费用。4、会议联系人高老师(微信:iamgaolingjuan 邮箱:gaolj@instrument.com.cn)周老师(微信:nulizuoxiegang 邮箱:zhouhh@instrument.com.cn)
  • 众星携新一代光子计数x射线探测器亮相第二届射线成像会议
    得益于第一届射线成像会议的完美呈现,第二届射线成像会议于期望中在合肥顺利开展。仅仅两天(2018年11月3日-4日)的会议报告时间,来自全国各地的老师百花齐放,各显神通,围绕射线成像领域呈现精彩的报告内容。 本次大会围绕X射线光源和探测器;X射线成像方法及技术;中子、质子及伽马射线成像方法及技术;应用研究等多个议题展开,邀请到来自三大同步辐射光源、中国原子能科学研究院、中国工程物理研究院、中国科学院上海光学精密机械研究所、上海科技大学等多家国家重点研究单位该领域的知名专家和学者到会共同交流,深入探讨以及分享射线成像技术领域取得的最新研究成果。为该领域的发展又增加了一把新的力量。 本次会议北京众星联恒科技有限公司作为赞助商,强势推出代理产品-来自捷克advacam厂家基于Timepix芯片的混合光子计数探测器,并于会议中做了精彩报告。 Advacam公司生产的Timepix光子计数x射线探测器拥有高动态范围,无噪声,高灵敏度,能量甄别-阈值扫描(技术/阈值扫描模式)以及过阈时间分析(TOT模式)以及大面积无缝拼接等特点,在多个领域如小动物显微CT,微米/纳米CT,K边成像,全光谱成像进行材料厚度测量、能量/空间分辨X射线荧光成像拥有显著特点和性能优势。本次报告吸引多位成像用户对本产品的关注,纷纷于会后到我司展台进行咨询,由我司技术支持进行了逐一解答。大会现场图片 我司技术经理于大会中介绍ADVCAM产品 专家学者莅临我司展会深度咨询产品信息 北京众星联恒科技有限公司代理的德国GREATEYES的科学级相机;捷克ADVACA的光子技术x射线探测器(成像);德国X-SPECTRUM的光子计数探测器(衍射)、德国INCOATEC公司光源、德国Microworks的光栅等光学组件、覆盖了X射线领域从光源到探测器的整个产品线,在物质超快过程研究、精细分辨成像等多个领域研究提供重要科学支持,广泛用于光谱和成像等应用。 更多产品信息欢迎来电咨询!
  • 蔡司推出半导体封装失效分析高分辨3D X射线成像解决方案
    p  新型亚微米与纳米级XRM系统及新型microCT系统为失效分析提供了灵活选择,帮助客户加速技术发展,提高先进半导体封装的组装产量。/pp  strong加州普莱斯顿与德国上科亨,2019年3月12日/strong--蔡司发布了一套新型高分辨率3D X射线成像解决方案,用于包括2.5/3D与扩散型晶圆级封装在内的先进半导体封装的失效分析(FA)。蔡司X射线显微系统包括:通过亚微米级和纳米级高分辨率成像对封装产品进行失效分析的a href="https://www.instrument.com.cn/news/20190124/479353.shtml" target="_blank" style="color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline "strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "Xradia 600 Versa系列/span/strong/a和 Xradia 800 Ultra X射线显微镜(XRM),以及Xradia Context microCT。随着在现有产品基础上新设备的研发推出,现如今,蔡司可以为半导体行业提供一系列3D X射线成像技术辅助生产。/pp  蔡司制程控制解决方案(PCS)部门与蔡司SMT部门总裁Raj Jammy博士介绍说:“在170年的历史中,蔡司始终致力于拓展科学研究的疆域,推动成像技术的发展,以实现新的工业应用和技术创新。在今天的半导体行业,封装尺寸与器件尺寸越做越小,因此我们比以往任何时候都更需要新型成像解决方案,用于快速排除故障,实现更高的封装产量。蔡司很荣幸宣布推出这一新型先进半导体封装3D X射线成像解决方案,为客户提供强大的高分辨率成像分析设备,以提高失效分析准确率。”/pp  strong先进封装技术需要新型缺陷检测与失效分析的方法/strong/pp  随着半导体产业面临CMOS微缩极限的挑战,人们需要通过半导体封装技术弥合性能上的差距。为了继续生产更小巧、更快速、更低功耗的器件,半导体行业正在通过芯片的3D堆叠和其他新型封装方式尝试封装创新。这些创新催生了日益复杂的封装架构,带来了新的制造挑战,同时也增加了封装故障的风险。此外,由于发生故障的位置往往隐藏于复杂的三维结构之中,传统的故障位置确认方法难以满足高效分析的需求。行业需要新型技术来有效地筛选和确定产生故障的根本原因。/pp  为满足这一需求,蔡司开发出全新3D X射线成像解决方案,提供亚微米与纳米级3D图像,显示出隐藏于完整的封装3D结构中的特性与缺陷。将样品置于系统,样品在光路中旋转,从不同角度捕捉一系列2D X射线投影图像,然后使用复杂的数学模型和算法重建3D模型。新型解决方案可以从任意角度观察3D模型虚拟切片,从而在进行物理失效分析(PFA)之前对缺陷进行三维可视化。蔡司亚微米和纳米级XRM解决方案相结合,为客户提供独特的故障分析工作流程,有助于显著提高失效分析成功率。蔡司的新型Xradia Context microCT采用基于投影的几何放大技术,在大视场中实现高衬度和高分辨率成像,而且也可以全面升级至Xradia Versa X射线显微镜。/pp strong 新型成像解决方案详解/strong/pp  a href="https://www.instrument.com.cn/news/20190124/479353.shtml" target="_blank" style="color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline "span style="color: rgb(0, 176, 240) "strongXradia 600 Versa/strong/span/a系列是新一代3D XRM,能够在完整的已封装半导体器件中对已定位的缺陷进行无损成像。在结构化分析和失效分析应用中,新型解决方案在制程开发、良率提升和工艺分析等方面表现出色。Xradia 600 Versa系列以屡获殊荣且具有大工作距离高分辨率(RAAD)特性的Versa X射线显微镜为基础,提供优异的成像性能,实现大工作距离下的大样品的高分辨率成像,用于为封装、电路板和300毫米晶圆生产确定产生缺陷与故障的原因。利用该解决方案,可以轻松看到与封装级故障相关的缺陷,例如凸块或微型凸块中的裂纹、焊料润湿或硅通孔(TSV)空隙。在进行物理失效分析之前对缺陷进行3D可视化处理,有助于减少伪影,提供横纵方向的虚拟切片效果,从而提高失效分析成功率。新型解决方案的主要特性包括:/pp  ◆最高空间分辨率0.5微米,最小体素40纳米/pp  ◆与Xradia 500 Versa系列相比, 工作效率提高了两倍,且在保证高分辨率的同时,在整个kV(电压)和功率范围内保持出色的X射线源焦点尺寸稳定性与热稳定性/pp  ◆更加简便易用,包括快速激活源/pp  ◆可靠性测试中可实现多个位点连续成像,并能观察封装结构内部亚微米结构变化/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201903/uepic/fcb3b14e-afb6-4859-b117-ade3ce9e1694.jpg" title="1.jpg" alt="1.jpg"//pp  strongXradia 800 Ultra/strong将3D XRM提升至纳米级尺度,并在纳米尺寸下探索隐藏的特性,获得高空间分辨率图像的同时保持感兴趣区域的结构完整性。其应用包括超密间距覆晶与凸块连接的工艺分析、结构分析和缺陷分析,从而改进超密间距封装与后段制程(BEOL)互连的工艺改进。Xradia 800 Ultra能够对密间距铜柱微凸块中的金属间化合物所消耗焊料的结构和体积进行可视化。在成像过程中保留缺陷部位,有助于采用其他技术进行针对性的后期分析。还可以利用3D图像来表征盲孔组件(blind assemblies)的结构质量,例如晶圆对晶圆键合互连与直接混合键合等。该解决方案的主要特性包括:/pp  ◆空间分辨率150纳米与50纳米(需要制备样品)/pp  ◆选配皮秒激光样品制备工具,能够在一小时内提取完整体积(结构)样品(通常直径为100微米)/pp  ◆兼容多种后续分析方法,包括透射电子显微镜(TEM)、能量色散X射线谱(EDS)、原子力显微镜(AFM)、二次离子质谱(SIMS)和纳米探针/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201903/uepic/52ac92be-9189-4c80-bd09-b60d7bb9da1b.jpg" title="2.jpg" alt="2.jpg"//pp  strongXradia Context microCT/strong是一种基于Versa平台的新型亚微米分辨率3D X射线microCT系统。该解决方案用于封装产品在小工作距离和高通量下进行高分辨率成像。主要特性包括:/pp  ◆在大视场下提供大样品的全视场成像(体积比Xradia Versa XRM系统大10倍)/pp  ◆小像素尺寸的高像素密度探测器(六百万像素)即使在观察视野较大的情况下也能确保较高分辨率/pp  ◆X射线microCT拥有空间分辨率0.95微米,最小体素0.5微米/pp  ◆出色的图像质量与衬度/pp  ◆可升级为Xradia Versa,实现RaaD功能,对完整大样品进行高分辨率成像/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201903/uepic/a444699e-2096-43cc-a3ed-3471855ecc79.jpg" title="3.jpg" alt="3.jpg"//pp  上海新国际博览中心即将于3月20日至22日举办中国半导体展(SEMICON China),蔡司将在展会上展示最新显微镜产品和解决方案,包括新型Xradia 600 Versa系列、Xradia 800 Ultra和Xradia Context microCT系统。如有意了解详情,您可到N2展厅2619号展位参观蔡司展品。/pp  strong关于蔡司/strong/pp  蔡司是全球光学和光电领域的先锋。上个财年度,蔡司集团旗下四个部门的总收入超过58亿欧元,包括工业质量与研究、医疗技术、消费市场,以及半导体制造技术(截止:2018年9月30日)。/pp  蔡司为客户开发、生产和分销用于工业测量与质量控制的创新解决方案,用于生命科学和材料研究的显微镜解决方案,以及用于眼科和显微外科诊断与治疗的医疗技术解决方案。在半导体行业,“蔡司”已成为世界优秀的光学光刻技术的代名词,该技术被芯片行业用于制造半导体元件。眼镜镜片、照相机镜片和双筒望远镜等引领行业潮流的蔡司产品正在全球市场热销。/pp  凭借与数字化、医疗保健和智能生产等未来增长领域相结合的投资组合,以及强大的品牌,蔡司正在塑造光学和光电行业以外的未来。该公司在研发方面的重大、可持续投资为蔡司技术和市场成功保持领先地位和持续扩张奠定了基础。/pp  蔡司拥有约30,000名员工,活跃于全球近50个国家,拥有约60家自有销售和服务公司、30多家生产基地和约25家开发基地。公司于1846年创办于耶拿(Jena),总部位于德国上科亨。卡尔· 蔡司基金会(Carl Zeiss Foundation)是德国最大的基金会之一,致力于促进科学发展,是控股公司卡尔· 蔡司股份公司的唯一所有者。/p
  • 牛憨笨院士汇报X射线相衬成像研究进展 希望获国家仪器基金资助
    12月22日,深圳大学光电工程学院院长牛憨笨院士在光电工程学院会议室向国家自然科学基金委成员汇报了X射线相衬成像研究进展。国家自然科学基金委副主任孙家广、国家自然科学基金委信息学部常务副主任秦玉文等出席会议。深圳大学党委书记江潭瑜、副校长邢锋、杜宏彪会见了基金委成员一行。  X射线相衬成像技术可以应用于早期癌症诊断、脑功能研究、危险品检查、军事应用等领域。至今项目已进行了五年,已经申请美国专利1项,国家发明专利4项,发表论文30余篇。X射线相衬成像是X射线成像领域的一次革命,目前已经应用的均为吸收成像,不能获取像软组织、炸药、碳纤维等由轻元素构成的一大类物质的透视或CT图像。X射线相衬成像则是要获得被透视物体的相位信息,而这只能利用相干性好的X射线源获得。目前,X射线相衬图像一般都是利用同步辐射源获得。国际上一些研究组也在设法在普通实验室获得X射线相衬图像,虽然取得一定的进展,但难以走向应用。牛院士课题组基于微分干涉成像原理,提出一种不要吸收光栅就能实现X射线相衬成像的方法,并只需2幅原图像就可以获得相衬图像。为实现此方案,他们自行设计和研制成功了在普通实验室实现X射线相衬成像所需要的各种核心器件,包括基于特殊设计X射线管的高辐射通量相干X射线源,低成本5英寸X射线相位光栅和具有分析光栅功能的X射线探测器。在此基础上,建立了X射线相衬成像系统,并通过精心调试,首次利用自己研制的核心器件和系统获得了高质量的X射线相衬图像。X射线相衬成像与吸收成像的不同之处是,它不仅可获得高原子序数原子所组成物体的相衬和吸收图像,还可获得低原子序数的原子所组成物体的相衬图像。因此,这次拍到的图像不仅获得骨骼的清晰图像,还获得软组织的清晰图像,这是原来吸收成像做不到的。  牛院士希望能够进一步得到国家仪器基金的资助,投入研究相干X射线源,8英寸X射线相位光栅和转换屏、透视和CT系统、CCD 和CMOS数字图像探测器等。牛院士还提出了纳米成像重大项目建议书,研究纳米分辨细胞结构、功能和动态成像。
  • 无损检测仪器——射线标准起草工作启动
    全国试标委无损检测仪器分技术委员会(以下简称标委会),于2010年4月15日-16日在丹东召开无损检测仪器——射线标准起草工作会议。参加会议的有丹东华日理学电气有限公司、丹东市无损检测设备有限公司、丹东方圆仪器有限公司、丹东通用电器有限责任公司、丹东市东方晶体仪器有限公司、丹东通广射线仪器有限公司、丹东东方电子管厂、丹东计量测试技术研究所、丹东荣华射线仪器仪表有限公司、丹东新力探伤机厂、丹东七宝电器设备制造厂、丹东东方仪器厂、丹东亚业射线仪器有限责任公司、丹东辽东射线仪器有限公司、辽宁仪表研究所有限责任公司十五家单位,参加本次会议的委员和代表24人。  本次会议由辽宁仪表研究所有限责任公司承办,会议由标委会秘书长李洪国主持并致欢迎词。秘书长李洪国系统地回顾、总结了过去一年来所做的工作,并对目前标准化的重点工作及下一步工作计划做了阐述和安排。  到会委员和代表对标委会归口的《无损检测仪器 工业X射线探伤机电气通用技术条件》、《无损检测仪器 工业X射线探伤机 通用技术条件》、《X射线晶体定向仪》、《无损检测仪器 工业软X射线探伤机》、《无损检测仪器 射线探伤用密度计》、《无损检测仪器工业用X射线管系列型谱》、《无损检测仪器X射线应力测定仪 技术条件》、《无损检测仪器工业X射线检测系统》、《无损检测仪器 工业X射线图像增强器成像系统技术条件》、《无损检测仪器 X射线轮胎检测系统》十项行业标准的六项修订标准和四项制订标准草案稿进行了认真、细致地讨论。并提出修改意见:  1、《无损检测仪器 工业X射线探伤机电气通用技术条件》:增加“3.1.5电源电压波动”、“3.1.6电磁干扰” 修改了“3.4保护措施”等。  2、《无损检测仪器 工业X射线探伤机 通用技术条件》:增加了“3.1.6电磁干扰” 修改了“3.2技术性能”和“3.3安全与可靠性要求” 对“4 试验方法”进行了逐条逐句的讨论、修改 删除了“表3”中的“13”等。  3、《X射线晶体定向仪》:对“3.2使用性能”多处做了的修改 将“刻度显示型”删掉等。  4、《无损检测仪器 工业软X射线探伤机》:修改了“5.2.1环境温度” 增加了5.6.2对高压变压器的描述 增加了6.11.3.2的参照图表“表6”等。  5、《无损检测仪器 射线探伤用密度计》:修改了“4.1环境条件”和“4.3安全要求”等。  6、《无损检测仪器 工业用X射线管系列型谱》:将表格做了简化,并根据产品发展及市场需要对表1、表2等做了详尽的修改。  7、《无损检测仪器X射线应力测定仪 技术条件》:修改了“4.1环境条件” 在“4.12散射线照射量率”中增加“参照GB22448-2008中3.1规定进行”并将“散射线照射量率”改为“散漏射线空气比样动能率” 将6.7中“射线照射量率”改为“散漏射线照射量率”等。  会议建议起草单位会后根据修改意见进行整理形成征求意见稿广泛征求意见。全体委员和代表经过两天的共同努力使大会圆满结束。
  • 【视频分享】听专家们讲X射线成像技术及应用
    为了满足仪器信息网用户对X射线成像技术的知识需求,解决学习或工作中的问题,此文特整理了本网站网络讲堂栏目中X射线成像技术相关会议报告视频。专家们讲解精准,欢迎感兴趣的用户点击回放链接进行观看。报告题目报告专家视频链接汽车零部件的CT分析黄军飞(岛津 高级工程师)回放链接X射线CT成像技术在高强钢疲劳损伤中的应用刘珑(齐鲁工业大学 副研究员)回放链接三英X射线CT产品线和应用介绍袁春晖(天津三英 市场经理)回放链接工业CT大视野扫描及重建算法研究陈云斌(中物院应用电子学研究所 助理研究员)回放链接涡轮叶片热障涂层三维成像研究敖波(南昌航空大学 教授)回放链接X射线结构/功能成像新技术周仲兴(天津大学 副教授)回放链接X射线成像技术在食品中的应用蔡健荣(江苏大学 教授)回放链接锥束工业CT测量评估技术和应用李世根(中物院应用电子学研究所 高级检测工程师)回放链接
  • 科学家首次实现大视场龙虾眼X射线成像观测
    近日,中国科学院空间新技术试验卫星SATech-01的首个正式发表的成果在线刊出。利用卫星上搭载的EP-WXT探路者“龙虾眼天文成像仪”莱娅( LEIA,图1)的在轨测试首光,科学家成功获得了一批天体的真实大视场X射线实测图像和能谱。这是国际上首次获得并公开发布的大视场X射线聚焦成像观测结果。该成果标志着我国率先掌握了X射线龙虾眼聚焦成像技术,并实现了在轨实验验证。首批结果以《首次龙虾眼聚焦望远镜的大视场X射线在轨观测》(First Wide Field-ofview X-Ray Observations by a Lobster-eye Focusing Telescope in Orbit)为题,发表在《天体物理学快报》(Astrophysical Journal Letter)上。传统的X射线聚焦望远镜观测视场很小,一般在1度以下。40多年前,国际上提出了微孔龙虾眼成像的概念,可以实现大视场的X射线聚焦成像。尽管光子接收面积远小于传统的望远镜,龙虾眼望远镜具有大观测视场的优势,可以对一个大的天区范围内天体的活动同时进行监测,是X射线时域天文学追求的下一代设备。然而,由于研制困难,这一目标长期未能实现。近二十年多来,国际上几个空间科学机构及实验室均在开展微孔龙虾眼技术的研发。以中科院国家天文台张臣和凌志兴为带头人的团队自2011年开展了关于这一技术的研发工作,通过自主创新,掌握了该技术的原理和应用,具有完全自主知识产权。在国家自然科学基金和中科院天文联合基金支持下,国家天文台与北方夜视集团有限公司合作,突破关键技术,研制出指标国际领先的微孔龙虾眼器件。在中科院空间科学先导专项的支持下,国家天文台研制出龙虾眼聚焦镜,并由中科院上海技术物理研究所集成研制出完整的宽视场X射线望远镜,作为中科院爱因斯坦探针(EP)卫星WXT载荷的实验模块之一。该设备的关键器件,包括龙虾眼聚焦镜和由大阵列CMOS传感器组成的焦面探测器,均为我国自主研发。这也是我国科学家首次将创新性的CMOS应用于空间X射线天文探测。7月27日,该实验模块(后命名为莱娅)搭载由中科院微小卫星创新研究院抓总研制的空间新技术试验卫星(SATech-01)发射升空。作为EP卫星WXT探路者,莱娅的观测视场可达340平方度(18.6度x18.6度),是国际上首个宽视场X射线聚焦成像望远镜,其视场大小比国际上传统的聚焦望远镜提高了至少100倍。国家天文台EP卫星科学中心利用莱娅的在轨开机测试观测,首次获得了一批天体的大视场X射线实测图像和能谱。图2展示了莱娅的首光图像——对银河系中心天区单次观测获得的X射线图像(左图)和地面仿真图像(右图)。结果显示,单次(约13分钟)的观测能够同时探测到多个方向上的X射线源,包含黑洞和中子星X射线双星。同时,科研人员从数据中可获得这些天体X射线辐射强度随时间变化的信息以及天体的X射线能谱。观测结果与仿真结果高度一致。莱娅创新的、独一无二的宽视场聚焦成像能力及其所验证的龙虾眼望远镜的广阔科学潜力,引起了国际同行关注。在轨测试完成后,莱娅迄今已开展了三个多月的在轨定标实验和部分科学观测,并开始取得初步科学成果。例如,莱娅发现了一例恒星的超级X射线耀发,并引导了NASA的SWIFT和NICER空间望远镜进行跟踪观测;探测到迄今最亮的伽马射线暴的余辉辐射;完成了1/2全天X射线天图的测绘。未来,莱娅将开展常规科学观测,预计每半年可获取一次完整的全天X射线天图,发现新的X射线暂现天体和爆发天体,并将开展引力波X射线对应体的搜寻。中科院空间新技术试验卫星(SATech-01)的目标是通过快速发射验证空间新材料、新器件、新技术,助力空间科技创新;孵化出具有重大科学意义、面向国家战略需求的空间探测仪器和项目。卫星平台及载荷的经费均为自筹。莱娅的这一成果也表明空间新技术试验卫星达到了预期目标。图1.中科院空间新技术试验卫星(SATech-01)和搭载的莱娅龙虾眼望远镜,搭乘力箭1号火箭于7月27日在酒泉发射(图片来源中科院)。图2.莱娅对银河系中心天区单次观测获得的X射线图像(左图)和地面仿真图像(右图),左右图的观测时长同为798s,能段为0.5-4 keV,视场18.6度x18.6度。(左图中标记为4U 1826-24的源是捕捉到的一个变亮的中子星X射线双星)。
  • 当LIGA技术与光栅法X射线 相衬成像相遇
    LIGA 是德文制版术Lithographie,电铸成形Galvanoformung 和注塑Abformung 的缩写。自20世纪80年代德国卡尔斯鲁厄原子核研究所为制造微喷嘴创立LIGA技术以来,对其感兴趣的国家日益增多,德、日、美相继投人巨资进行开发研究。该技术被认为是最有前途的三维微细加工方法,具有广阔的应用前景。与传统微细加工方法相比,用LIGA技术进行超微细加工有如下特点: 1可制造有较大深宽比的微结构。2取材广泛,可以是金属、陶瓷、聚合物、玻璃等。3可制作任意复杂图形结构,精度高。4 可重复复制,符合工业上大批量生产要求,成本低。LIGA的基本工艺流程如下:x射线掩模制作(Mask):首先用电子束或激光对薄光刻胶进行初次曝光,制成初级掩膜,然后经过显影、电镀等工艺步骤制成初级微结构掩膜板(此掩膜板本质上已经是一个高度较低的微结构)。对于高深宽比微结构,需要进一步制备额外的高深宽比掩膜板。x射线光刻(Lithographie):借助上述的初级微结构掩膜板,在厚光刻胶上用X射线进行曝光,然后经过显影、电镀等工艺步骤制成中级微结构掩膜板。由于同步辐射设备KARA(原ANKA)提供的平行x射线束,可确保高纵横比和光滑的侧壁。电镀(Galvanoformung):将上述步骤获得的光刻胶模具置于金属电镀液中进行电镀,即可实现高纵横比、高精度结构的金属零件。聚合物成型(Abformung):为了复制聚合物基板上的精密结构,可以使用上述工艺制作注塑和热压花用的模镶件。这允许实现精确复制的微聚合物结构。因此LIGA工艺制造的微结构聚合物和金属零件在x射线光学领域有着广泛的应用,包括在在科研机构和工业领域,尤其在光栅法X相衬成像领域有广泛应用。 X射线相位衬度成像X射线相位衬度成像和传统的X射线吸收成像相比,X射线相位衬度成像能够为轻元素样品提供高得多的衬度,特别适合用于对软组织和轻元素构成的样品进行成像。目前,主要的5类相衬成像方式中,大部分对光源的相干性要求极高,只能在同步辐射光源或者借助微焦点X射线源实现。而光栅法相衬成像,经过十多年的发展,已经成为在实验室实施相衬成像实验的主流技术路线。但是,高深宽比和大视场光栅的制作一直是困扰研究人员的一个痛点,LIGA技术的出现及成熟,使得制作此类的光栅的制作变得更加的容易、可靠及更好的控制成本。此实验方法的布局及结果如下:1. 日本東北大学-百生研究室 G1 相位光栅周期4.37μm,NiG2吸收光栅周期2.4μm,Au能量25Kev光源微聚焦X射线源管电压40KV管电流120μA昆虫标本成像结果:上文中提到德国卡尔斯鲁厄是LIGA技术的发源地,科学研究是为了窥探世界的本质及发展规律,新技术的诞生最终是为了改善人类的生活状态。德国Microworks 公司成立于 2007年, 是卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)微技术研究所 (IMT) 衍生的子公司。通过使用X 射线和激光LIGA技术,能为广大科研用户提供高度定制化的透射光栅和微结构方案,在光栅法相衬成像领域,具有很好的口碑。典型产品如下: 展示Microworks如何制作X射线光学元件 典型规格范例设计能量强度光栅(周期/高度)Pi相位光栅(周期/高度)8keV设计能量2.4μm/30μm4.65μ/2.8μm25keV设计能量2.4μm/50μm4.39μm/8.8μm40keV设计能量2.4μm/80μm4.2μm/14.1μm100keV设计能量(定制化需求)4.8μm/220μm6.3μm/35.3μm更多定制化需求,请咨询。成功案例: (大面积光栅,尺寸达80mm*400mm) (2000线自支撑光栅)其他: 18年使用Microworks光栅发表文章:Rodgers, Griffin, et al. "Double Grating Interferometry in a Commercial Micro Computed Tomography System for Biomedical Imaging." Microscopy and Microanalysis 24.S2 (2018): 388-389Hellbach, Katharina, et al. "Depiction of pneumothoraces in a large animal model using x-ray dark-field radiography." Scientific reports 8.1 (2018): 2602.Xu, Jingzhu, et al. "Two-dimensional single grating phase contrast system." Medical Imaging 2018: Physics of Medical Imaging. Vol. 10573. International Society for Optics and Photonics, 2018.Dittmann, Jonas, Andreas Balles, and Simon Zabler. "Optimization based evaluation of grating interferometric phase stepping series and analysis of mechanical setup instabilities." Journal of Imaging 4.6 (2018): 77.Willer, Konstantin, et al. "X-ray dark-field imaging of the human lung—A feasibility study on a deceased body." PloS one 13.9 (2018): e0204565.Seifert, Maria, et al. "Improved Reconstruction Technique for Moiré Imaging Using an X-Ray Phase-Contrast Talbot–Lau Interferometer." Journal of Imaging 4.5 (2018): 62.Zdora, Marie-Christine, et al. "At-wavelength optics characterisation via X-ray speckle-and grating-based unified modulated pattern analysis." Optics express 26.4 (2018): 4989-5004.Lee, Seho, et al. "System Design and Evaluation of a Compact and High Energy X-ray Talbot-Lau Grating Interferometer for Industrial Applications." Journal of the Korean Physical Society 73.12 (2018): 1827-1833.About us:北京众星联恒科技有限公司作为Microworks公司中国区授权总代理商,为中国客户提供Microworks所有产品的售前咨询,销售及售后服务。我司始终致力于为广大科研用户提供专业的x射线产品及解决方案。
  • 如此轻松!30分钟快速搭建X射线相衬、暗场成像光栅装置
    模块化 高性价比 X射线相衬 暗场成像套件与传统的X射线吸收成像相比,X射线相位衬度成像能够为轻元素样品提供更高的衬度,特别适合用于对软组织和轻元素构成的样品进行成像。目前主要存在5类相衬成像方式,他们大部分对光源的相干性要求极高,只能在同步辐射光源或者借助微焦点X射线源实现。而光栅法相衬成像,经过十多年的发展,已经成为在实验室实施相衬成像实验的主流技术路线。但是,高深宽比和大视场光栅的制作一直是困扰研究人员的一个痛点,LIGA技术的出现及成熟,使得此类光栅的制作变得更加的容易及可靠。基于X射线相衬成像的光栅利用Talbot自成像效应来获取有关X射线因折射和散射而产生的微小角度偏转的信息。这在医学成像和材料研究等各个领域都有潜在的应用。但是对于刚进入这一研究领域的科研工作者或者单纯想快速获得相衬图片的用户来说,繁琐的光栅参数模拟、全新开模制作光栅价格昂贵、精密平移台的选择及精密调节都将耗费大量的精力。为了解决这个问题,德国microworks公司推出了一套模块化、高性价比的X射线相衬、暗场成像套件-TALINT EDU。-TALINT套件-Microworks的TALINT EDU系统是一款结构紧凑、物美价廉的TALbot干涉仪套件。它是X射线Talbot-Lau干涉仪的巧妙简化形式,包括了建立和微调干涉仪所有必要的硬件,通过相位步进步骤来获得三种成像模式应用:吸收成像、相衬成像和暗场成像。使用者可以在不到半小时的时间内快速组装。对于这个简化的系统来说,图像采集是手动的,在相位步进过程中获得的图像非常适合于图像分析科学家。- TALINT EDU包装一览 -00:16Talint-EDU 套件主要参数套件规格套件尺寸 60cm x15cm x20cm安装EDU套件底板为M6螺孔,孔间距25mm的面包板,可安装于用户的光学平台或任何适合 25mm 间距的装置G0-G1和G1-G2距离 29cm,通过精密定位销固定;对称安装方案1:所有3个光栅角灵敏度的设计能量周期(光栅周期超过光栅间距) 40 keV 6.0 μm 21 μrad方案2:所有3个光栅角灵敏度的设计能量周期 21 keV 4.8 μm 16 μrad光栅有效面积G0: 15 mm ØG1: 70 mm ØG2: 70 mm Ø干涉仪微调可调整G1和G2绕光轴旋转角度两种光栅都可以用精密调节的螺旋千分尺绕光轴旋转样品放置可放置于靠近G1任意一侧相位步进闭环压电平移台,30nm分辨率 (包含控制器)条纹可见度 典型值15%光栅组选项 (含3块光栅)标准规格参数设计能量-40 keV设计能量-21 keV光栅周期(3块)6.00μm4.80μmG0 G2 吸收材料及高度金>150μm金>50μmG0 G2 光栅占空比0.55(容差范围0.5-0.6)0.55(容差范围0.5-0.6)G0 G2 光栅衬底石墨 400μm石墨 400μmG1 相移材料及高度Gold 7.7 μm (40 keV)Nickel 7.4 μm (21 keV)G1 光栅占空比0.5(容差范围0.45-0.55)0.5(容差范围0.45-0.55)G1 光栅基底硅 200μm硅 200μm视场范围(样品)35mm35mmTALINT-EDU 为一维光栅对称结构,除上述标准光栅套组外,还可根据要求提供其他能量段,视场等定制光栅。应用示例1. CFRP拉伸试验试棒吸收像相位像暗场像- 相衬成像增强了空腔折射信号的成像衬度- 暗场成像增强了由纤维束引起的散射信号的成像衬度2. 裂纹损伤吸收像 暗场像- 暗场成像增强了发丝状裂纹散射信号的成像衬度3. 3D打印钛波纹管照片吸收像暗场像- 暗场成像增强了残留粉末散射信号的成像衬度Microworks 代理产品 滑动查看下一张图片 德国Microworks公司基于及独特的LIGA技术,向广大科研用户提供定制化的微结构加工服务。其中,它的X射线透射光栅在相衬成像领域,有着极高的声誉。北京众星联恒科技有限公司作为Microworks公司中国区授权总代理商,为中国客户提供Microworks所有产品的售前咨询,销售及售后服务。我司始终致力于为广大科研用户提供专业的EUV、X射线产品及解决方案。如果您有任何问题,欢迎联系我们进行交流和探讨。
  • 众星联恒将参加第一届射线成像新技术及应用研讨会
    北京众星联恒科技有限公司将精心组织参加第一届射线成像新技术及应用研讨会,本次会议期间,我公司将携本公司新产品FemtoX II 相关产品资料参展,同时作为德国INCOATEC、德国GREATEYES、德国X-SPECTRUM、捷克ADVACAM等公司中国区总代理,我公司也将携带其相关产品资料参展,欢迎新老客户莅临展位参观咨询。射线成像技术应用与发展在军用和民用领域发挥了关键作用,随着技术的发展,传统的射线成像方法不能满足现有的需求,射线成像新技术通过新颖的物理检测原理、先进的探测技术、新的射线成像方法、图像重建和定量分析相结合,提高了成像质量和效率。前沿射线成像技术被广泛地应用于国防、生物医学、材料科学等领域。中国光学工程学会联合国内三大光源将于11月21-23日在无锡举办“射线成像新技术及应用研讨会”。会议组委会将邀请国内该领域的知名专家和学者到会共同交流,深入探讨射线成像技术领域所取得的最新研究成果。 会议名称:第一届射线成像新技术及应用研讨会会议地点:无锡中国饭店会议时间:2016年11月21日-23日会议详情:http://www.csoe.org.cn/SXCX2016/您也可以联系我们提前预约洽谈
  • 中国科学家获得国际上首批宇宙大视场X射线聚焦成像天图
    2022年8月27日,在太原举行的第二届中国空间科学大会上,来自中国科学院国家天文台的研究人员发布了 EP-WXT 探路者的首批在轨实测结果。该设备是爱因斯坦探针(EP)卫星宽视场X射线望远镜(WXT)的一个实验模块,于北京时间2022年7月27日搭载由中科院微小卫星创新研究院抓总研制的空间新技术试验卫星(SATech-01)发射升空。该项实验旨在开展一系列在轨测试和观测实验,为未来EP-WXT尽早开展科学运行奠定基础。EP卫星是由中科院主导的卫星,欧洲空间局和德国马普地外物理研究所参与合作,计划于2023年底发射。该仪器采用了先进的微孔龙虾眼X射线聚焦成像技术,观测视场可达340平方度(18.6度x18.6度),是国际上首个宽视场X射线聚焦成像望远镜。相比国际上其它X射线聚焦成像望远镜,其视场大小提高了100倍左右。截至目前,仪器已开展了为期4天的在轨测试观测,成功获得了一批天体的真实X射线实测图像和能谱。这是国际上首次获得并公开发布的宽视场X 射线聚焦成像天图。仪器的关键器件包括36片微孔龙虾眼镜片组成的X射线聚焦镜组件和4片大阵列CMOS传感器组成的焦面探测器,均为我国自主研发。这也是首次将CMOS传感器应用于空间X射线天文探测。EP卫星将搭载12个相同的 WXT望远镜模块,总视场可达3600多平方度。科学家利用该仪器首先观测了银河系中心天区(图1)。结果显示,单次观测就能够同时探测到多个方向上的X射线源,包含了恒星级质量黑洞和中子星。观测也捕捉到一个X射线辐射增亮数倍的中子星X射线双星(图2左)。同时,从数据中还能获得这些天体X射线辐射强度随时间变化的信息,以及天体的X 射线能谱。观测结果与仿真结果(图2右)相比高度一致。该仪器也观测了银河系的近邻星系——大麦哲伦云(图3),单次观测即可覆盖整个星系,同时探测到包含黑洞和中子星的多个X射线源。通过未来更多的观测,宽视场望远镜将能高效地监测天体的X射线光变,预期将发现新的暂现源。图4展示了对著名的天鹅座超新星遗迹的成像结果,表明了龙虾眼望远镜对弥散源的成像能力。对超新星遗迹Cas A的观测,则充分展示了CMOS探测器优秀的X射线能谱分辨率(图5)。仪器还探测到距离8.14亿光年的遥远类星体的X射线,证明其对较暗弱的X射线源的探测能力(图6)。初步测试结果表明,仪器功能正常,为满足EP宽视场望远镜的科学需求奠定了坚实的基础。EP卫星首席科学家、中科院国家天文台袁为民博士表示,“这些结果十分激动人心,表明我们的仪器能够获得预期科学数据,为此我们付出了十多年的努力。我对未EP的科学能力充满信心“。国际上该领域著名专家,英国莱斯特大学P. O’Brien教授和R. Willingale教授表示:“WXT的首光结果令人印象深刻。这是第一个宽视场X射线聚焦望远镜,创造了一个新记录。… … 几十年来,我们一直在期待一个真正的宽视场软X射线望远镜,EP-WXT探路者的成功运行令人振奋。这项技术将对X射线天空的监测带来变革性的推动,这项试验也表明了EP卫星巨大的科学潜力。”该仪器由中科院国家天文台和中科院上海技术物理研究所联合研制,国家天文台X射线成像实验室于2011年开始研发龙虾眼X射线成像技术,与北方夜视技术股份有限公司开展密切合作,联合研发核心微孔光学器件,器件由北方夜视提供。中科院国家空间科学中心和中科院电工研究所也参与仪器的研制。SATech-01是中科院空间新技术试验卫星系列的首发星,由中科院立项。EP卫星由中科院空间科学(二期)战略性先导专项支持,中科院国家空间科学中心是空间科学(二期)先导专项总体单位,卫星由中科院微小卫星创新研究院抓总研制。图1 宽视场X射线望远镜模块对银河系中心天区单次观测获得的X射线图像(视场18.6度x18.6度)。背景为Gaia的光学全天图像(银河系Gaia图片来自https://www.sci.news/astronomy/gaia-second-release-05950.html)。 图2 对银河系中心天区单次观测获得的X射线图像(左图)和仿真图像(右图),左右图的观测时长同为800秒,视场18.6度x18.6度。(左图中红色标记的是捕捉到的一个变亮的中子星X射线双星)。图3 左图:近邻星系大麦哲伦云的DSS光学图像(https://archive.eso.org/dss/dss);右图:宽视场X射线望远镜对大麦哲伦云进行700秒观测后得到的X射线图像(1个CMOS视场,9.3度x9.3度)。图4 观测到的天鹅座环状星云 (角直径2.5 度) 的X射线伪彩色图像(颜色代表光子的能量,红色0.3-0.6 keV 绿色0.6-0.8 keV 蓝色0.8-2.0 keV),观测时长为600秒。图5 观测到的超新星遗迹Cas A 的X射线能谱,观测时长为1100秒。分析表明能谱分辨率为150 eV图6 对遥远的类星体3C 382(红移0.056,距离8.14亿光年)的探测,表明仪器具有对较暗弱X射线源的探测能力
  • 过度X射线照射有害 美"裸检仪"或致皮肤癌
    一些美国科学家说,为加强机场安全引入的“裸体”扫描、即全身扫描设备或许会危害接受扫描者的身体健康。美国航空公司飞行员工会“联合飞行员协会”主席戴维贝茨呼吁,美航飞行员应礼貌拒绝“裸体”扫描,更换其他抽检方式。  过度X射线照射有害  美国约翰霍普金斯大学生物物理学学者洛夫说,全身扫描设备需要借助X射线完成扫描成像,而过度X射线照射对人体有害。  法新社12日援引洛夫的话报道:“他们说风险小,但从统计学上说,人们可能因为这些X射线照射罹患皮肤癌。”“暴露在X射线下从不是有益的,”他说,“我们知道X射线有害,但在机场,人们都想快点上飞机,因而拿自己的生命冒险,接受扫描。”  美国运输安全管理局2007年开始在美国机场引入全身扫描设备。去年12月25日,尼日利亚青年奥马尔法鲁克阿卜杜勒穆塔拉布将爆炸物藏在内裤中,躲过机场安全检查,成功登上美国西北航空公司飞往美国底特律的班机,试图引爆爆炸物时遭同机乘客制伏。  美国国土安全部和运输安全管理局为加强安保,大力推广全身扫描设备。  这种全身扫描设备X射线安检仪俗称“裸检仪”,因其可以呈现被扫描者完全身体影像,包括隐私部位以及身上携带的任何物品。美国运输安全管理局2007年起在美国机场开始启用这种安检仪。根据运输安全管理局数字,美国65个机场现在设有大约315台“裸检仪”,可能还准备增设450台。  在美国机场,乘客、空乘人员甚至机长都有可能随机分配到“裸检仪”受检,他们有权拒绝接受,但结果是接受强化人工搜查。  老年人更易受到影响  本周早些时候,白宫科学和技术政策办公室发表声明,称全身扫描设备安全,理由是“(联邦机构)对这一话题已深入研究多年”。  不过,美国加利福尼亚大学圣弗朗西斯科分校生物化学教授约翰塞达特说,白宫所作辩护存在“许多误解”。他及其团队将针对这些误解认真作出答复,指出错误。  塞达特说,全身扫描设备X射线的全部能量集中在皮肤和皮下组织上。  “如果能量分散至全身各个部分,这种射线强度是安全的,”他说,“但这种强度对皮肤而言高得危险。”  塞达特认为,超过65岁的旅客最易受到全身扫描设备“X射线诱变因素”的影响。另外,癌症患者,艾滋病病毒携带者、儿童、孕妇和成年男性都属于易受影响人群。  一些科学家认为,男性生殖器官周边皮肤较薄,暴露在X射线下有导致精子诱变的风险。  另外,X射线可以穿透角膜,过度照射会对眼睛造成危害。  宁可失身份不要裸检  按照美国相关规定,旅客和包括飞行员在内的空乘人员都会接到抽检要求。当然,并不是所有人都愿意接受这种暴露自己隐私部位的“裸体”安检。作为替代,他们需要接受“深度拍身检查”。  “深度拍身检查”指安检人员用手指、而非手背接触被检查者的隐私部位,以确定后者没有携带违禁物品。  “联合飞行员协会”主席贝茨呼吁美航飞行员不要接受“裸体”扫描。  “美航飞行员接受由全身扫描设备造成的不必要隐私侵犯和健康风险不应存在,”贝茨说。  他认为,飞行员应礼貌拒绝“暴露”要求,转换其他检查方式,哪怕“‘深度拍身检查’是一次有损‘身份’的经历”。
  • 双能量X射线成像技术的发展
    X 光成像是一种非常常见的医学诊断和医学成像技术。例如,传统 DR (Digital Radiography) 技术的基本几何示意图如下,X 射线光管发出光子束穿过患者,在平板探测器上产生二维图像。但是由于软组织和硬组织对 X 射线的质量衰减系数差异很大,导致 X 射线在组织识别上的能力受限。例如,为了评估肺部结构而拍摄胸片,在获得的图像中不可避免地被肋骨阻塞。在这种情况下,肋骨是结构噪声的主要来源,因为它们不是我们感兴趣的结构,如下图。成像的组织模糊不清,通常会增大病灶误判的概率。早在 1976 年科学家就提出了利用双能量 X 射线成像技术来降低结构噪声。先分别用低能光子和高能光子拍摄两幅图片,然后根据低能光子和高能光子在不同组织中的质量衰减系数,通过巧妙的扣减算法将患者的投影分解为仅包含软组织和硬组织的图像,如下图。双能量成像最大的挑战在于获得两幅独立的低能(LE)和高能(HE)图像。为了实现这一点,探测器吸收的 X 射线光谱应该对 LE 图像中的低能量光子和 HE 图像中的高能量光子进行重加权。获得这种分离的光谱可以通过两种不同的方式来完成:双发成像 (Double-shot Imaging)和单发成像 (Sing-shot Imaging)。双发成像是最直接的方法,通过改变 X 射线光管的加速电压来拍摄两幅不同能量段的图像,可以在两幅图像之间实现出色的光谱分离,并最大限度地减少图像光谱之间的重叠。但这种方法固有的时间分离会导致运动伪影出现在最后的图像中。例如在改变加速电压的过程中患者发生的心脏跳动、呼吸和肌肉运动等等,都会产生运动伪影。虽然可以使用双光源系统来解决运动伪影的问题,但也意味着更高的成本。此外,双发成像不可避免的增大了辐照剂量,两次曝光将使剂量至少增大 15%。而单发成像则采用双层平板探测器的手段,探测器主要由上下两个探测模块构成,上层探测模块测低能光子,下层探测模块探测高能光子,中间的金属滤片则用于光谱分离,如下图所示。在正常的剂量下,探测器可获得两幅光谱分离的图片,且没有运动伪影。但金属滤片的光谱分离能力有限,而且它会吸收部分光子,从而使得 HE 图像的信噪比较差。近年来,加拿大滑铁卢大学的研究人员开发的一款新兴探测器 Reveal&trade 35C 已经克服了双能量 X 射线成像的局限性。Reveal&trade 35C 具有独特的三层堆叠设计,便于集成, 量子效率高。与其他双能解决方案不同,Reveal&trade 35C只需要一次 X 射线曝光,即使用与常规胸部 X 光相同的辐射剂量,就能消除运动伪影,实现骨和组织的区分,首次实现横向双能图像。Reveal&trade 35C已经获得美国FDA 510(k) 认证和加拿大卫生部许可。在双层平板探测器的基础上将中间的金属滤片更换为一层探测模块,在不损失X射线剂量的情况下,优化了每层闪烁体的厚度以获得最佳的光谱分离,如左下图。在单次曝光下,可以同时获得三幅无运动伪影的图片,即双能图像(扣减算法处理layer 1和layer 3后)、高剂量效率图像(三层图像相加)。此外,多个感光层的高 DQE 使得即使在减少 30% 剂量的情况下,仍能获得高信噪比的图像,如右下图。在临床试验中,利用 Reveal&trade 35C 对两位患者进行成像,如下图。在检查第一位患者的软组织和硬组织图像后,放射科医生确认左下叶有肿块,右下叶有钙化肉芽肿,可能有新的右下叶肿块;第二位患者的骨折则在硬组织图像中清晰可见,这些病灶都是传统 DR 技术所不能发现的。主要参数参考文献:1. Siewerdsen J H, Shkumat N A, Dhanantwari A C, et al. High-performance dual-energy imaging with a flat-panel detector: imaging physics from blackboard to benchtop to bedside. Medical Imaging 2006: Physics of Medical Imaging. SPIE, 2006, 6142: 489-498.2. Shkumat N A. High-performance Dual-energy Imaging with a Flat-panel Detector. Toronto: University of Toronto, 2008.3. Maurino S L, Badano A, Cunningham I A, et al. Theoretical and Monte Carlo optimization of a stacked three-layer flat-panel x-ray imager for applications in multi-spectral diagnostic medical imaging. Medical Imaging 2016: Physics of Medical Imaging. SPIE, 2016, 9783: 1061-1074.
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