Программно-аппаратные комплексы для микрофокусной рентгеновской компьютерной томографии

Диссертация посвящена разработке методического, математического, программного и технического обеспечений систем МРК-томографии и диагностики материалов и изделий, обусловленная требованиями современного промышленного производства С целью оптимизации физико-технических условий проведения МРК-томографии предложена физико-математическая модель процесса сбора проекционных данных, учитывающая: формирование потока рентгеновского излучения в микрофокусной рентгеновской трубке (включая взаимодействие пучка электронов с мишенью анода); ослабление потока на выходе из мишени;ослабление потока материалом выходного окна и фильтрами;взаимодействие потока излучения с веществом на пути распространения от фокусного пятна до цифрового детектора (в том числе – с материалом объекта исследования);геометрию съемки (включая коэффициент увеличения изображения); размеры фокусного пятна и нестабильность его положения;особенности преобразования спектрального распределения потока рентгеновского излучения при его регистрации детектором (в том числе – неоднородность параметров детектора); вращение объекта исследования при сборе проекционных данных. Разработан цифровой метод учета дрейфа фокусного пятна рентгеновской трубки в ходе томографического исследования, включая оригинальный алгоритм определения относительного изменения геометрических параметров съемки. Разработаны алгоритм и методика локального томографического исследования крупногабаритных объектов с повышенным разрешением, позволяющие выполнять контроль в заранее определенной зоне интереса. Исследовано влияние изменения энергетических параметров источника рентгеновского излучения в ходе томографического исследования и предложен метод учета изменений указанных параметров для повышения точности контроля. В результате теоретических и экспериментальных исследований предложены принципы построения МРК-томографических систем с учетом особенностей объектов контроля и методов исследования.