CdTe PhotonCounting Line Sensor開發中
將與 CdTe PhotonCounting FPD 相同的直接轉換型光子計數技術應用於線狀檢測面的感測器。可一邊掃描對象一邊成像,用於無需拆除保溫材即可量測配管壁厚等檢測。
產品示意
※產品示意圖(3D 建模)。實際外觀可能有所不同。
規格
產品開發中,規格確定後將另行公布。
CdTe 直接轉換的優勢
不將 X 光轉換為可見光,而是在 CdTe 半導體像素中直接轉換為電荷。相較於使用閃爍體的傳統 X 光感測器,在靈敏度、解析度與成像速度上皆具優勢。
高靈敏度
碲化鎘(CdTe)半導體檢測器能以遠高於傳統 X 光感測器的效率將 X 光成像。即使是超過 100keV 的 X 光光子也能充分吸收,因此搭配高加速電壓的 X 光源,可拍攝傳統 X 光檢測難以處理的厚重金屬製品等。
(左)CdTe 線型感測器拍攝的 X 光影像/(右)傳統感測器拍攝的 X 光影像示意
高解析度
閃爍體型 X 光檢測器先將 X 光轉換為可見光再以相機拍攝,轉換時光線擴散導致影像模糊。直接轉換型 CdTe 檢測器在像素內將 X 光光子直接轉換為電荷,可獲得更高解析度的 X 光影像。
左:閃爍體方式(左側)與直接轉換方式(右側)的比較。右:空間解析度(MTF: Modulation Transfer Function)比較。黃色為 CdTe,灰色為閃爍體。
影片速率成像
可達每秒 500 幀以上的成像速度,亦可對應出貨檢驗製程中的高速線上檢測。
預期應用
線上非破壞檢測、基礎設施檢測、工業用 CT(電腦斷層掃描)。
線上檢測示意
成像案例:廠區配管減薄檢測
將感測器搭載於自走式機器人,持續在實際廠區配管上進行實證。在將保溫材拆除與鷹架搭設降至最低的情況下,直接量測配管的剩餘壁厚。
| 配管 | 真值 | 量測值 | 誤差率 |
|---|---|---|---|
| 配管A | 3.82mm | 3.67mm | -3.9% |
| 配管B | 4.4mm | 4.52mm | +2.7% |
| 配管C | 4.75mm | 5.11mm | +7.6% |
實證場域的配管壁厚量測結果。亦已驗證厚度達 7mm 的量測,以及配管內部堵塞的檢測。
技術詳情
邊緣量測與散射線去除
由穿透影像的亮度分布求得配管外側與內側的邊緣,再由兩者之差算出壁厚。在穿透厚保溫材與配管的條件下,散射線會降低對比度,因此搭配去除處理以確保精度。
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