CR,DR和X射线胶片成像技术优劣和区别

 工业X射线无损探伤主要的设备有CR,X射线成系统DR和X射线胶片成像技术，三者在无损探伤领域发挥这重要的作用。随着科技发展X射线胶片成像和CR会随着工业科技技术的发展而默默的退出历史舞台，但X射线DRX射线成像系统现在已经成为工业无损检测技术发展潮流。下面我们具体深入各个方面探讨这三者之间的优劣和区别。

一、 CR,DR和X射线胶片成像技术 ：

1.X射线成像系统 DR 是一种 X 线直接转换技术，它使用X射线平板探测器接收 X 光，平板探测器有 CCD ，非晶硅，非晶硒等种类，有探测器上覆盖的晶体电路把 X 线光子直接转换成数字化电流。 

2. CR 是一种 X 线的间接转换技术，它利用图像板作为 X 光检测器，图像板受到 X 线照射后立即发出荧光，在这个过程中 X 线的能量损失近一半，并以潜像的形式储存空间图像中残留的 X 线强度变化。潜像信号随着时间衰减。扫描仪扫描图像扳时，潜像信号经激光转化为可见光，通过光电系统送到计算机成像。

3. X射线胶片成像技术是X光照射到胶片的乳剂层，乳剂层内的卤化银晶体发生化学反应，并与邻近也受到X光照射的卤化银晶体相互聚结起来，沉积在胶片上，留下影像。乳剂层接受到的光量愈多，就有更多的晶体聚结在一起，光量愈少，晶体的变化和聚结也愈少。没有光落到的乳剂上也就没有晶体的变化和聚结。由此得到不同的影像。

二、 CR,DR和X射线胶片成像技术优劣：

1．曝光宽容度

   相对于X射线胶片成像技术， CR 和 X射线成像系统DR 由于采用了数字技术，动态范围广，都有很宽的宽容度，但 X射线成像系统允许照相中的技术误差，即使在一些条件难以掌握的场合也能获得很好的图像。

2 ．图像分辨率 

1） CR 系统由于自身的结构，在受到 X 线照射时，图像扳中的磷粒子使 X 线存在着散射，引起潜像模煳，更严重的是在读出影像的过程中，扫描仪的激发光，在穿透图像扳的深部时产生散射，沿着路径形成受激荧光，使图像模煳，降低了图像的分辨率。 

2） X射线成像系统不存在光学模煳，其清晰度主要由像素尺寸决定。 空间分辨率高，动态可调范围宽，有丰富的图像后处理功能，从而可以获得满意的诊断效果。

3） 胶片成像 高质量的胶片中碘化银颗粒大小可以达到十几微米甚至更小，因此胶片可以达到非常高的分辨率。

3， 曝光剂量

X射线成像系统能直接获取数字图像数据，而 CR 系统是利用残留的潜像来生成图像，并且随着时间的推移，信号存在衰减，因此，相对于 DR 和X射线胶片成像技术， CR 的 X 线量子转换率（ DQE ）比较低，曝光剂量要求高。

4 ．噪声 

在 CR 系统中存在许多噪声源，包括图像扳的结构噪声，在转换和检测 X 线光子中引入的波动，激光功率漂移，激光束位置的漂移，激光束激光图像扳发出的几率波动以及电子链中的噪声等。 

X射线成像系统中的噪声主要是结构噪声，但由于 DR 在直接接获图像前，能自动对探测器阵列进行恢复，因此，大大的减低了结构噪声，相比之下， DR 的信噪比比 CR 高得多。

5， 工作流程对比

1) CR 系统产生一幅图像需要先把 IP 板曝光，再拿到扫描仪读出，整个过程需要多个步骤，时间较长。

2) X射线成像系统DR 系统中，在曝光结束后 40 秒内即可得到图像，而且探测器可以固定在设备内，技术人员无需移动探测器，减轻了劳动强度，节省了时间，提高了工作效率。

3) 胶片成像的影像形成有三个阶段：显影→定影→可见影像形成，可以通过人工手洗完成，也可以通过胶片洗片机完成。

6， 网络集成 

CR 和 DR 系统，获取的都是数字图像，都能联网。但 DR 是直接转换技术，集成的 DICOM3.0 标准协议使 DR 的网络集成特性更强。 DR 技术对常规投照式 X 线影像产生了革命性的改变，许多方面都优于 CR 和X射线胶片成像技术。

7， 缺陷判断

胶片成像技术的评片依赖于评片人员，这种方法简单，但是劳动强度大、主观性强、一致性差。目前绝大数焊缝缺陷检查，包括胶片成像和数字成像皆采用人工判断，使用与一般性缺陷检测的自动识别技术还不够成熟。但在PCB板、铝轮毂、锂电池等行业，缺陷自动判断系统提高了产品的一致性和质量保障。

8， 图像存储

传统胶片保存、管理、查询需要花费大量的人力、物力及时间,另外胶片会随保存时间的增加而逐渐变质,使影像质量下降。CR和DR数字图像,可利用计算机的海量存储,以数字化的电子方式进行管理,将不再需要庞大而难于保管的底片库。

9， 设备成本

对于大型企业来说，在购进数字成像系统时费用较高，但在两年甚至一年时间内节省胶片的费用和数字成像系统相当，从长远看来，采用数字成像成本远低于胶片成本。

10， 环保

CR和DR都消除了胶片冲洗中工业重金属的污染与有害废水的产生,有利于环境保护。

总之从适应环境来讲，胶片成像大大优于数字成像。从成像速度来讲，胶片成像技术已远远不能满足现代化生产过程的需求。DR数字成像技术时效性有着胶片成像无可比拟的优势。随着高新技术的不断发展发展，数字成像技术在许多领域逐步取代胶片成像技术。在DR可以适用的领域，CR和X射线胶片成像技术前景不太明朗。