マイクロ-産業用 CT は従来のコンピュータ断層撮影 (CT) と同様に機能しますが、その主な特徴はマイクロ-焦点 X- 線源と高解像度検出器を使用することで、-小さな物体や高精度コンポーネントの非破壊検査と-高精度 3D イメージングを可能にします。{7}}
1. X-線源
マイクロフォーカス CT の中心コンポーネントはマイクロフォーカス X- 線源です。-従来の CT 装置は大きな焦点サイズを使用しますが、マイクロフォーカス CT は非常に小さな焦点スポット（通常は数マイクロメートルから数十マイクロメートル）を使用します。-この小さな焦点スポット サイズにより空間分解能が向上し、マイクロフォーカス CT で微小亀裂、細孔、溶接欠陥などの非常に微細な内部欠陥を検出できるようになります。{6}}
マイクロ-焦点X-線源は、電子ビームを加速してX-線を生成し、ターゲット材料（通常はタングステンまたはモリブデン）に衝突します。焦点が非常に小さいため、X- 線ビームの放射方向を正確に制御でき、画像の鮮明さが向上します。
2. サンプルのスキャン
マイクロフォーカス CT では、検査対象のサンプルがスキャン プラットフォーム上に配置されます。通常、スキャン プラットフォームは複数の軸に沿って正確に回転して、さまざまな角度からサンプルをスキャンできます。スキャン中、サンプルはその軸の周りを回転し、X-線源はサンプルの周りを一定の速度で回転し、さまざまな角度から放射されるX-}データを徐々に取得します。
X-線がサンプルを通過すると、サンプルの材料と相互作用します。異なる密度と組成の材料はさまざまな程度に X- 線を減衰させます。これが、X- 線がサンプルを通過するときに生成される画像の違いを説明します。このデータを使用して、マイクロフォーカス CT はサンプル内のさまざまな領域の密度情報を取得できます。
3. 検出器
マイクロフォーカス CT 装置には高感度の検出器が装備されており、通常はフラット パネル検出器またはファイバー結合検出器を使用して、サンプルを通過した X- 線を受け取ります。検出器の主な役割は、サンプルを透過した X- 線を電気信号に変換し、それによって詳細な画像情報を記録することです。フラット パネル検出器には、比較的鮮明な画像をキャプチャし、迅速なデータ取得を可能にするという利点があります。
検出器は、小さな物体の内部の詳細を捕捉するために、高感度だけでなく、特にマイクロフォーカス CT で十分な詳細が得られる小さな亀裂や細孔などの欠陥を捕捉するために、高いダイナミック レンジと解像度を必要とします。
4. データの取得と再構築
サンプルの回転中に、マイクロフォーカス CT はさまざまな角度から複数の X 線投影画像を取得します。-これらの二次元投影画像は、サンプルを通過した後の X 線の減衰情報を記録します。-投影データの各セットには、特定の角度でのサンプルに関する内部情報が含まれています。
この 2 次元投影データはコンピュータに入力され、特殊な画像再構成アルゴリズム（フィルタ逆投影アルゴリズムや代数的再構成アルゴリズムなど）を使用して 3 次元再構成を実行するために使用されます。{{1}このプロセスでは、さまざまな角度から取得した 2 次元データを統合して、完全な 3 次元画像を作成します。- 3D 再構成により、ユーザーは微細な欠陥、細孔、亀裂、接触界面などのサンプルの内部構造を明確に見ることができます。
5. 画像の表示と分析
再構成された 3D 画像は、通常、グレースケール画像またはカラー拡張 3D 画像としてコンピュータ画面に表示されます。-。ユーザーは、画像解析ソフトウェアを使用して3D画像をさらに回転、スライス、拡大などの処理を行うことで、サンプルの内部構造を詳細に観察できます。
工業用検査では、マイクロフォーカス CT はサンプルの形態分析だけでなく、欠陥分析にも使用できます。たとえば、画像処理ソフトウェアを使用すると、微細な亀裂や孔のサイズ、位置、分布を正確に特定できます。このデータは、エンジニアが材料の構造的完全性を分析したり、設計基準を満たしているかどうかを評価したり、故障につながる可能性のある潜在的な欠陥を特定したりするのに役立ちます。
6. 画像の解像度と精度
マイクロフォーカス CT の大きな利点は、解像度が非常に高いことです。マイクロフォーカス X- 線源を使用しているため、焦点のサイズは非常に小さく、通常は 1 マイクロメートル未満です。これは、従来のCT装置よりもはるかに微細な内部構造を検出できることを意味します。産業用途では、この解像度は、はんだ接合の欠陥、回路基板の微小亀裂、鋳物の気孔などの微細な欠陥を検出するのに最適です。
