[发明专利]一种基于数字射线成像技术探测器响应曲线的金属合金材料散射比测量方法

摘要

本发明公开了一种基于数字射线成像技术探测器响应曲线的金属合金材料散射比测量方法。其测量方法为：首先利用剂量仪和数字射线探测器来获取数字探测器对X射线的响应特性曲线，然后分别在宽束和窄束两种条件下，将待测金属材料阶梯试块放在X射线透照场中，选取一系列不同的管电压和曝光量进行单壁垂直透照，从获取阶梯试块数字图像上读出宽束和窄束条件下各阶梯的灰度值，利用数字探测器响应特性曲线找出各灰度所对应的曝光量，进而计算出不同电压下金属合金材料对应的散射比。本发明的优点是：与传统的基于胶片的射线照相技术的测量方法相比，简单，高效，可操作性强，重复性好，可以实现对大多数金属合金材料的射线散射比测量。

主权项

一种基于数字射线成像技术探测器响应曲线的金属合金材料散射比测量方法，其测试系统包括X射线机，数字化的辐射探测器，数字图像扫描读出器，射线剂量仪以及准直器，测试对象为金属合金材料的阶梯试块；其特征在于所述测量方法为：（1）将数字化辐射探测器置于X射线透照场中，在某一固定的管电压下，选取一系列不同的管电流和曝光时间，对探测器进行垂直透照，利用剂量仪分别测量上述条件下探测器所处位置的曝光量，同时从获取的数字图像上读出不同曝光量所对应的灰度值（A/D值），将灰度值取对数作为纵坐标，相应的曝光量取对数作为横坐标，并进行数据拟合做出探测器响应特性曲线；（2）选取一系列不同的管电压，重复步骤（1），可以得到一族不同管电压下的探测器响应特性曲线；（3）分别在宽束即试块表面无准直器和窄束即试块表面放置准直器两种条件下，将其上放有待测金属合金材料阶梯试块的辐射探测器，置于X射线透照场中，选取一系列不同的管电压进行单壁垂直透照，焦距不小于1000毫米；从获取的阶梯试块数字图像上读出某一管电压下，宽束和窄束条件下各阶梯的灰度值，利用相同管电压下数字探测器响应特性曲线读出各灰度所对应的曝光量，通过公式（1）计算出不同管电压和不同材料厚度对应的散射比；（1）期中为合金材料的散射比，是到达探测器的散射线强度，到达探测器的一次射线强度，宽束条件下到达探测器的X射线的曝光量，窄束条件下到达探测器的X射线的曝光量。