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IMAGING / CdTe PhotonCounting Line Sensor

CdTe PhotonCounting Line Sensor開発中

CdTe PhotonCounting FPDと同じ直接変換型フォトンカウンティング技術を、ライン状の検出面にしたセンサ。対象を走査しながら撮像し、保温材を剥がさずに配管の肉厚を測る検査などに使う。

PHOTO

製品イメージ

※製品イメージ(3Dモデリング)。実際の外観とは異なる場合がある。

SPECIFICATIONS

スペック

開発中のため、スペックは確定後に掲載する。

CdTe DIRECT CONVERSION

CdTe直接変換の強み

X線を光に変えずに、CdTe半導体の画素で直接電荷に変える。シンチレータを使う従来型のX線センサに比べ、感度・解像度・撮像速度のすべてで有利になる。

SENSITIVITY

高感度

テルル化カドミウム(CdTe)半導体検出器は、従来型のX線センサより格段に高い効率でX線を画像化する。100keVを超えるX線光子でも十分に吸収できるため、加速電圧の高いX線源と組み合わせれば、従来のX線検査では難しかった厚みのある金属製品なども撮像できる。

(左)CdTeラインセンサによるX線画像/(右)従来型センサによるX線画像のイメージ

RESOLUTION

高精細

シンチレータ型のX線検出器は、X線を光に変えてからカメラで撮像するため、変換時に光が拡散して画像がぼける。直接変換型のCdTe検出器は画素の中でX線光子を直接電荷に変えるので、より高精細なX線画像が得られる。

左:シンチレータ方式(左側)と直接変換方式(右側)の比較。右:空間分解能(MTF: Modulation Transfer Function)の比較。黄がCdTe、灰がシンチレータ。

FRAME RATE

動画レートでの撮像

毎秒500フレーム以上の速度で撮像できる。出荷検査工程での高速なインライン検査にも対応する。

回転する羽根のX線動画カメラによるスロー映像(240fps)と、CdTeラインセンサによるX線動画を合成したもの。
9V乾電池の回転撮像CT撮像のための多角度投影の様子。
USE CASES

想定する用途

インライン非破壊検査、インフラ検査、産業用のCT(コンピュータ断層撮影)。

インライン検査のイメージ

IMAGING EXAMPLES

撮像事例:プラント配管の減肉検査

自走ロボットにセンサを載せ、実プラントの配管上で実証を重ねている。保温材の撤去や足場の建設を最小限にしたまま、配管の残り肉厚を直接計測する。

配管真値測定値誤差率
配管A3.82mm3.67mm-3.9%
配管B4.4mm4.52mm+2.7%
配管C4.75mm5.11mm+7.6%

実証フィールドでの配管肉厚の計測結果。厚さ7mmまでの計測と、配管内部の詰まりの検出も検証している。

TECHNOLOGY

技術詳細

EDGE MEASUREMENT

エッジ計測と散乱線除去

透過像の輝度プロファイルから配管の外側と内側のエッジを求め、その差から肉厚を出す。厚い保温材と配管を透過する条件では散乱線でコントラストが下がるため、除去処理と組み合わせて精度を確保する。

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