论文X射线的应用(3)

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前只能够进行一些基础性的研究。另一个就是射线的单色性，目前大部分的实验结果都是在单色射线下取得的，而在实际的临床射线源中，经常是多光谱和扇形的线束。虽然Leclair等在实验中已经验证了：在实际的应用中，单色射线不是必需的。但是，实验中的理论模型是否仍然可以适用是一个问题。再一个是实验中的样品在尺度和体积上都与人体相差很多；使用的射线的剂量也比临床的要求高出很多；活体组织的成像与样品成像之间的差异等。

虽然目前说X射线的相干散射技术会成为医院中新的医学影像模式为时尚早，但是，相干散射CT已经作为一种新型CT成像手段被使用。

目前X射线相干散射技术在临床应用上存在的问题会随着研究的进展而逐渐得到克服。真正将X射线相干散射技术应用到临床实践中还需要做许多的科研工作。

4.2 应用X射线检测技术检测PCB板

大多数测试工程师都了解X射线检查系统可以检查隐藏在印刷电路板（PCB板）元件下面的焊点，或检查其它技术难以检测出来的微小焊点。但是，他们可能不了解X射线成像技术有不同的检查方式，2D发射设备会显示X射线路径上的一切物体，而3D系统可以消除来自双面电路板上元件的视觉干扰。尽管2D X射线系统目前还在应用，但3D系统却是高密度双面电路板检查的主流检查设备。

系统的X射线分层摄影法技术依赖于与旋转的图像检测器保持同步运动的可旋转X射线束。X射线分层摄影法使系统能够对3mil（0.75毫米）厚的PCB进行成像，从而让测试工程师可以清楚地在PCB任意一面观察焊点。 受控X射线和旋转的检测器需要对PCB板上的感兴趣区域进行若干次成像。软件将成像合成，仅在PCB板的一面显示焊点 。3D系统首先利用X射线束检测PCB板的特征，以便对准PCB板的X和Y轴。第二步，它利用激光测距仪来制成电路板表面的拓扑图(PCB板可能存在一定的表面变形，例如扭曲。第三步，系统精确地上下移动电路板(Z轴)以便X射线束聚焦在观测区域，自动成像。但是，它需要再一次扫描电路板。

3D系统可以处理某些（如0201 SMT）元件并能够分辨间隔8mil(0.2毫米)的焊点。当它遇到焊球或焊点内的空泡时，3D系统也可以将它们检测出来。将从成像中提取的信息与测试工程师预先设定的特征比较，来判定焊点否合格。软件的改进已经极大地缩短了编程的时间。除了检查微小的和隐藏的焊点，X射线检查设备还提供分析和诊断工具。 这种X射线的检测技术目前还得到了改进。X射线分层摄影技术在机械上太复杂，

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它包括一个旋转检测器、一个旋转X射线源、一块在X射线焦平面(Z轴)移动的电路板以及一台激光拓扑图扫描仪。与之形成鲜明对比的是，离心层析X射线照相组合技术(称为ClearVue技术)重构了3D成像切片，而X射线源、检测器和PCB都保持静止。这种3D X射线成像方法自然地简化了检查设备(PCB板在成像采集之间移动)。

4.3 X射线在其它方面的应用

X射线应用非常广,在下列方面也有广泛的应用。

（1）不同的元素有不同的X射线标志辐射，根据元素所发射的标志X射线，来确定这中元素在周期表中的排位，从而确定它是什么元素。即应用了X射线的光谱学知识。

（2）X射线的分析技术还能揭示复杂的生物大分子的奥秘。X射线的分析技术广泛的应用与研究蛋白质、核糖核酸、青霉素、维生素等生物大分子和有机高分子的结构。

（3） 机场、码头、车站对旅客行李的安全检查用的就是X光机，它是借助于输送带将被检查行李送入X射线检查信道而完成检查的电子设备。行李进入X射线检查信道，将阻挡包裹检测传感器，检测信号被送往系统控制部分，产生X射线触发信号，触发X射线射线源发射X射线束。一束经过准直器的扇形X射线束穿过输送带上的被检物品，X射线被被检物品吸收，最后轰击安装在通道内的双能量半导体探测器。探测器把X射线转变为信号，这些很弱的信号被放大，并送到信号处理机箱做进一步处理。它能把行李中隐藏的枪支透视出来。码头上大型的X光机能协助海关人员，把夹杂在集装箱里的走私物品查出来。半导体工厂的质检人员，用X光机来检验已经封装好的集成电路板的质量。

（4）X射线能量高，在军事上用着广泛的应用。高能X射线激光器是一种高科技含量的尖端武器，把它装在军事卫星上能远距离的摧毁对方的州际导弹。

（5）X射线脉冲星导航技术是当今时代的一个尖端话题。X射线脉冲星能够为近地轨道、深空和星际空间飞行航天器提供位置、速度、时间和姿态等丰富的导航信息,实现航天器全程高精度自主导航和运行管理,具有广阔的工程应用前景。

（6）X射线按其波长可分为“硬”X射线和“软”X射线。硬X射线由原子序数较大的金属作靶面,波长在O.05nm以下,穿透力较强。 软X射线是用原子序数较小的金属作靶面而产生的X射线,波长在0.05nm以上,穿透力较弱。软X射线在农业上应用有两方面:一是利用射线透视摄影,二是利用射线诱变育种。在透视摄影图片上观察种子生长发育情况,不但直观明显,而且可以检出各组合的胚珠发育程度,选出饱满的种子。应用

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软X射线照相，可以观察种子饱满度,鉴定种子质量，透视种子内部伤裂痕,评价谷物的脱粒工具和翻晒条件;检查库存谷粒中有无害虫,作为施药防治的依据[5]。

5 X射线的防护

基于X射线的生物效应，在利用X射线的同时，人们发现了导致病人脱发、皮肤烧伤、工作人员视力障碍，白血病等射线伤害问题。X射线射入人体后被吸收产生的生物效应是有害的，损害的程度随吸收剂量而定，一般来说，过小剂量对人体无大损害，大剂量可导致组织细胞破坏及血液系统方面的病变。为防止X射线对人体的伤害，必须采取相应的防护措施[6]。

5.1 工业X射线探伤的卫生防护

5.1.1 职业危害

主要职业危害是，作业人员受到大剂量X剂线的外照射后，可能引起外照射放射病。特别是当机器发生故障，自动控制失灵，作业人员必须用手制动安全轮，使辐射源复位；操作室防护屏蔽厚度不够或有裂缝；作业人员违反安全操作规定未能有效利用防护设备；在上述情况下极易使作业人员患放射病。 5.1.2 卫生防护措施

（1）在工作中应尽量减少辐射源的使用量，降低辐射剂量。 （2）要求准备充分，操作熟练，动作迅速，减少辐射剂量。

（3）在不影响工作的前提下，应尽量远离放射源。使用机械手、遥控装置或自动化操作设备等，均有益于X射线的防护。

（4）人与辐射源之间设置屏蔽物，以达到减弱射线的目的。X射线穿透物体时，其强度会因物体的相互作用而减弱。

（5）主要防护措施：

探伤室应设在孤立的建筑物内或建筑物底层一角，内设工作间、操纵间、射线探伤机间及显影间等。

工作间的防护墙应有足够的厚度，防护层应根据最大的辐射量进行计算。工作间一般不设窗，如果需要设窗，要离地面2-2.5米，工作间的门应设自动联销装置，以防止无关人员误入其中而受到辐射，并有机械通风以排放臭氧[7]。

操纵间与工作间的墙壁和观察窗应有足够的防护厚度，以降低对作业人员的辐射剂

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量。 室外探伤作业，要遵守卫生防护的原则，划出警戒范围，设立安全信号和标志，严禁无关人员进入照射区域。

严格上岗前的体验制度，凡有不适症者，一律不 …… 此处隐藏：3521字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……