工業(yè)射線照相成像的現(xiàn)有技術(shù)
在工業(yè)射線照相中，產(chǎn)生射線照片的常規(guī)程序是在被檢查對(duì)象的一側(cè)放置穿透性（電離）輻射源（X射線或伽馬射線），在另一側(cè)放置輻射探測(cè)器（膠片），如圖1-1所示。輻射的能量級(jí)別必須選擇得當(dāng)，以確保足夠的輻射穿過(guò)對(duì)象并傳輸?shù)教綔y(cè)器上。
探測(cè)器通常是一張放在防光密封信封或盒子里的照相膠片，其前表面非常薄，允許X射線輕松穿過(guò)。需要化學(xué)藥品來(lái)顯影膠片上的圖像，這就是為什么這個(gè)過(guò)程被稱為經(jīng)典或“濕法”過(guò)程。
如今，越來(lái)越多地使用不同種類(lèi)的輻射敏感膠片和探測(cè)器，這些探測(cè)器不需要使用化學(xué)藥品就能產(chǎn)生圖像，即所謂的“干法”過(guò)程。這些技術(shù)利用計(jì)算機(jī)，因此有了計(jì)算機(jī)輔助射線成像（CR）或直接數(shù)字射線成像（DR）等術(shù)語(yǔ)。
一種已經(jīng)存在幾十年的與DR相關(guān)的技術(shù)，是借助（曾經(jīng)無(wú)需計(jì)算機(jī)的）輻射探測(cè)器與監(jiān)視器屏幕（視覺(jué)顯示單元：VDU）形成圖像的技術(shù)。這實(shí)際上是DR的早期版本。這些透射掃描技術(shù)（稱為透視）的圖像存儲(chǔ)和圖像增強(qiáng)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的逐步實(shí)施而不斷改進(jìn)。如今，借助計(jì)算機(jī)的傳統(tǒng)透視檢查與完全計(jì)算機(jī)輔助的DR之間已不再有明確的界限。隨著時(shí)間的推移，DR將在一定程度上取代傳統(tǒng)透視檢查。
總的來(lái)說(shuō)，穿過(guò)組件的輻射強(qiáng)度圖像可以記錄在：
傳統(tǒng)的X射線膠片上，通過(guò)化學(xué)顯影的“濕法”工藝，或以下的“干法”工藝之一：
- 帶有記憶磷光體的成像板和數(shù)字射線成像的工作站，稱為計(jì)算機(jī)輔助射線成像或CR。
- 平板探測(cè)器和直接射線成像的計(jì)算機(jī)工作站，稱為DR。
- 熒光屏或類(lèi)似輻射敏感介質(zhì)和閉路電視（CCTV）攝像機(jī)，在傳統(tǒng)熒光檢測(cè)中，是直接射線成像的早期版本。
- 通過(guò)輻射探測(cè)器，例如：晶體、光電二極管或半導(dǎo)體線性陣列，通過(guò)一系列測(cè)量構(gòu)建移動(dòng)對(duì)象的圖像。這種方法應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)行李檢查系統(tǒng)。
輻射源的物理尺寸應(yīng)該很?。ㄖ睆綆缀撩祝?，由于X射線從源通過(guò)樣品到膠片直線傳播，形成了樣品和不連續(xù)性的清晰“圖像”。這種幾何圖像形成與可見(jiàn)光源的陰影圖像相同。圖像的清晰度同樣取決于輻射源直徑和其距離形成圖像的表面的距離。
在防光暗袋（塑料或紙質(zhì)）中的“經(jīng)典”膠片通常緊貼在樣品后方，然后打開(kāi)X射線適當(dāng)時(shí)間（曝光時(shí)間），之后取出膠片進(jìn)行照相處理，即顯影、定影、洗滌和干燥。在直接射線成像（DR）中，通過(guò)計(jì)算機(jī)化的顯示器直接形成連貫圖像。這兩種方法的共同點(diǎn)是負(fù)圖。材料少的地方（吸收少）允許更多X射線傳輸?shù)侥z片或探測(cè)器會(huì)導(dǎo)致密度增加。盡管形成圖像的方式有所不同，但圖像的解釋方式完全相同。因此，DR技術(shù)容易被接受。
“經(jīng)典”膠片在經(jīng)過(guò)光化學(xué)處理（濕法過(guò)程）后可以在觀片燈上查看。物體中的缺陷或不規(guī)則性導(dǎo)致膠片密度（亮度或透明度）的變化。曝光期間接收到更多輻射的膠片部分 – 例如在空腔下的區(qū)域 – 會(huì)顯得更黑，即膠片密度更高。數(shù)字成像提供相同色調(diào)的黑白圖像，但查看和解釋在計(jì)算機(jī)屏幕（VDU）上完成。
膠片上的圖像質(zhì)量可以通過(guò)三個(gè)因素來(lái)評(píng)估：
- 對(duì)比度
- 清晰度
- 顆粒度
例如，考慮一個(gè)樣品，在表面加工了一系列不同深度的凹槽。射線照片上凹槽圖像與背景密度之間的密度差異稱為圖像對(duì)比度。對(duì)比度需要達(dá)到一定的最小值，凹槽才能變得可辨識(shí)。
對(duì)比度增加時(shí)：
a. 凹槽的圖像變得更容易可見(jiàn)
b. 較淺凹槽的圖像也將逐漸變得可辨識(shí)
假設(shè)凹槽有鋒利的加工邊緣，凹槽的圖像仍然可能是清晰或模糊的；這是第二個(gè)因素：圖像模糊，稱為圖像不清晰。
在圖像檢測(cè)的極限處，可以顯示對(duì)比度和不清晰度是相互關(guān)聯(lián)的，可檢測(cè)性取決于這兩個(gè)因素。
由于射線膠片上的圖像由銀顆粒組成，因此具有顆粒狀外觀，這取決于這些銀顆粒的大小和分布。圖像的這種顆粒外觀，稱為膠片顆粒度，也可以掩蓋圖像中的精細(xì)細(xì)節(jié)。
同樣，在所有其他圖像形成系統(tǒng)中，這三個(gè)因素是基本參數(shù)。在電子圖像形成中，例如帶有閉路電視和屏幕的數(shù)字射線成像或掃描系統(tǒng)，對(duì)比度、清晰度和噪聲等因素是圖像質(zhì)量的衡量標(biāo)準(zhǔn)；像素大小和噪聲（電子）相當(dāng)于顆粒度（像素大?。?。
三個(gè)因素：對(duì)比度、清晰度和顆粒度或噪聲是決定射線成像質(zhì)量的基本參數(shù)。制作滿意的射線照相圖像的技術(shù)很大程度上與它們相關(guān)，并且它們會(huì)影響樣品中缺陷的可檢測(cè)性。
射線照片顯示圖像細(xì)節(jié)的能力稱為“射線成像靈敏度”。如果非常小的缺陷可以顯示出來(lái)，射線成像被認(rèn)為具有高（好）的靈敏度。通常使用人工“缺陷”如絲或鉆孔來(lái)測(cè)量這種靈敏度。
