如何提高X射线测厚仪分辨率
X射线测厚仪的分辨率是指处理器获取到的数字信号没变化一位对应被测物质厚度的变化值。这个分辨率与A/D转换器的分辨率有关,也与被测物体的厚度有关。经过反复试验,测量的范围越大,分辨率会随着被测物质的厚度增加而减小。为了保证测量精度,应保证在整个测量范围内分辨率不能过低。提高系统分辨率的方法有很多种,目前应用较多的有三种:
第一种为保持X射线管电压恒定,进行模拟信号放大时对不同的厚度使用不同的放大倍数。在电离室获取到电流信号后,通过电阻转换为电压信号,此时的电压信号经过4路放大电路及滤波电路输出给处理器。数据处理器根据预期的后独自选择转换通道,从而使测量厚度使用不同的放大倍数。
第二种方法为保持 X 射线管电压恒定,通过控制标样箱测量通道中标准板的厚度值保持系统分辨率恒定。系统分辨率随厚度的增加降低,那么如果 X 射线透过物质的总厚度不变那么系统的分辨库就不变,因此,在测量不同厚度时,可以通过控制标样箱中标准板的厚度,使 X 射线照射的总厚度不变,或是使其照射的总厚度在7至8mm范围内变化。 假设标样箱总厚度值为8mm,其测量厚度范围为0至8mm当测量1mm 厚度的物质时,标样箱中插入7mm的标准板,当测量2mm厚的物质时,标样箱中插入6mm厚标准板。由此,总的厚度变化可以保证在1mm 范围内,因此系统的分辨率较高。
第三种方法为根据测量厚度大小调整 X 射线管电压值。在测量较厚带钢时使用较高的管电压值,小厚度时选择较小的管电压值,这样可以使系统保持较高的信噪比及分辨率。改变放大倍数虽然可以提高系统分辨率,但是降低了系统信噪比。控制标样箱测量通道标准板厚度可以使系统信噪比及分辨率较高,但由于引入了标样箱,增加了产品的成本。调整 X 射线管电压值可以使系统的灵敏度在各厚度值时达到最高,系统的信噪比及分辨率较好。但是由于经常调整管电压值,容易导致 X 射线源漂移,系统稳定性相对较差,容易产生测量误差。
不同的应用场景,不同的测量范围,根据实际应用选择合适的提高方法。


