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显微CT/micro-CT /μ—CT设备
文章来源:  2009-08-19
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  XM-Tracer-130微米焦点工业CT系统

  XM-Tracer是一款微米焦点(micronfocus)工业CT(计算机层析成像)系统,配备高精度三自由度位移系统,高对比度探测器,高性能GPU加速图像重建软件,是目前最具性价比的微米焦点工业CT系统。用于传感器、半导体元器件(如BGA焊点、芯片封装,引线等)、微机电装置、生物样本(如小动物标本、离体骨骼等)。各类材料(如合成材料、陶瓷复合材料和岩芯样本等)的计算机层析成像。广泛应用于航空航天、军工、汽车电子、石油勘探、科研等行业以及生物科学研究领域。

  

   

  CT功能 

 

   

  工业CT试件机械扫描转台 

 

  焦点-工件最小距离13.5mmCT检测时30mm

   

  工业CT平板探测器

  高对比度平板探测器 Lanex闪烁层,数字非晶硅阵列 

 

   

  X射线管(可选)

  类型封闭式X射线管,30度锥角,风冷 

 

  

       系统尺寸

  尺寸1800mmx 1600mm x 900mm (LxHxW)

 

  

  可选项

   

  探测器

  高对比度探测器65536(16)灰度级 

 

  其他探测器类型:按照客户要求加装不同型号的数字探测器

   

  CT功能

  重建加速重建软件支持GPU集群,可进行在线重建

   

  软件 

 

  

  XM-Tracer-225

    

 

 

MicroCT 

  MicroCT 能够在不破坏样品的情况下,对骨骼、牙齿、活体小动物和各种材料器件进行高分辨率(<10μm)X线成像,获取样品内部详尽的三维结构信息,从而显示各部分的三维图像,分辨率远远高于临床CT。利用强大的图像处理软件,用户可以观察任意角度的断层图像/三维图像,定义任意数量和三维形状的ROI(感兴趣区),分割或合并多个的三维图像,定量计算样品内部选定区域的体积、面积、孔隙率、连接密度、结构模型指数、各向异性程度等等。根据已知密度的标准品(体模),还可以得到样品的密度值(如BMD),分析物质的种类、组成、强度和完整性等参数。 

  除了生物学、医学、新药开发和材料学的应用之外,MicroCT 还广泛应用于工业(各种器件的质检和探伤、热能工程学研究)、农业(木材和种子的质检和分析)、工程(建筑材料内部孔隙度、连通度和渗透性分析)、珠宝(真伪识别和最佳切割方案设计)、古生物学和考古学(种系鉴定、化石的结构和成分分析)等领域。 

  例一:小鼠骨骼成像 

    

    

  此外,利用活体小动物MicroCT,结合血管造影剂可以对 10-20μm 左右的末梢毛细血管进行成像,研究各种组织中的脉管系统,例如骨骼修复或肿瘤侵袭过程中血管的变化;利用呼吸门控系统,能够去除动物呼吸产生的运动伪影,使在活体动物模型中研究呼吸系统疾病成为可能。 

  

  例二:其他小型动物成像   

    

   例三:竹材结构研究 

    

    

  应用x射线成像技术获得维管束、竹纤维、薄壁组织二维和三维微观结构信息的整套实验技术,获得竹节、竹纤维纹孔三维结构方面新的信息; 

  

  例四:芯片封装质量检测   

  

  高分辨的显微X射线成像技术,可以在不破坏样品的情况下,获得芯片封装内部的三维结构。 

  

  例五:牙模数字化反转   

  

  传统的方法是在完成硅橡胶印模采集后,先用石膏浇注,获得阳模,再使用逐层切削拍照的办法实现石膏模型的数字化。使用CT扫描及数字化反转技术,只需对硅橡胶印模进行扫描,即可获得数字模型,用于正畸矫正器的设计。

  

   

 

  

  联系方式 

 

  电话:010—88236490 010—88266253转808

  传真:010—88233101  

  Email: weicf@ihep.ac.cn

  联系人:魏存锋 王燕芳

  三维显微CT3D Micro-computed tomography3D-MicroCT)技术是一种新型的采用微焦点X射线成像原理进行超高分辨率三维成像的设备,可以在不破坏样品的情况下,获得高精度三维图像,显示样品内部详尽的三维信息,并进行结构、密度和力学的定量分析。该技术可广泛应用于医学、药学、材料学、工业(各种器件的质检和探伤)、农业(木材和种子的质检和分析)、工程(建筑材料内部孔隙度、连通度和渗透性分析)、珠宝(真伪识别和最佳切割方案设计)、古生物学和考古学(种系鉴定、化石的结构和成分分析)等领域。

  中国科学院高能物理研究所研发中心研制的高分辨率3D-MicroCT系统,由高频高压显微焦点X射线源、数字平板探测器、机械运动平台、控制计算机、系统软件等组成,可提供快速、高质量成像,用于产品研究、失效分析、高可靠筛选、质量评价、改进工艺等无损检测和评估工作,多项性能指标可达到或接近国外最先进的同类设备的水平,具有良好的应用前景。

 

系统组成 

 组成

 参数

 微焦点X射线源

 Comet微焦点光管,最大电压225kV,最大功率320W。最小焦点直径6μm

 数字平板探测器

 Varian数字平板探测器。2048×1536×14bit,探元尺寸0.194 mm

 机械运动平台

 提供平移、旋转运动方式,支持步进/连续方式

 控制计算机

 采用标准工业控制计算机,多核处理器,500G以上硬盘,双显卡,可选配图形工作站

 系统屏蔽

 保护罩外计量小于1μSv / h

 系统外观

 2000×宽1995×高845mm),总重量4800kG

 系统软件

 具有数据采集、快速断层三维重建、数据可视化与数据处理等功能

    系统性能参数  

 组成

 参数

 扫描方式

 三维锥束X射线3代扫描

 有效扫描范围

 ф100mm

 有效扫描高度

 75mm

 工件最大重量

 10Kg

 射线穿透最大厚度

 35mmFe

 空间分辨率

 直径8mm样品分辨率可达5μm

 密度分辨率

 1%

 扫描时间

 采集速度可调,一般叠加层数4,帧频1 frames/s,采集速度12 sections/min

 图像重建时间

 采用GPU加速,512×512×512 17s1024×1024×1024,少于20分钟

  可视化软件Volume Graphics Studio Maxmimics

 

  锥束大视场扫描:增加软件功能模块

  重量800kg

  最大管电压/功率130kV/30W

 

  焦点尺寸 7 μm(垂直) x 7 μm(水平)

 

  阳极:钨靶

  有效面积130mm130mm10241024像素 

 

  分辨率(像素大小127 μm127μm

 

  最高帧频 30fps512×512 

 

  灰度级数16384(14)

  X轴(与光轴垂直的水平方向)-25mm+25mm

 

  Z(光轴方向)0600mm 

 

  旋转轴0360°

 

  工件最大重量5kg 

  数据采集/数据重建软件        

 

  采集时间720个投影12分钟(取决于采集参数设置)

 

  重建时间离线模式:17(5123)20分钟(10243);在线模式:与数据采集同步进行 

 

  算法GPU加速的滤波反投影算法(FDK)

 

  分辨率10 μm(21)100 μm(1.27)

 

  最大几何放大倍数(CT)1.27倍到24倍,取决于工件直径

  性能参数:


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