Анализ образцов из археологических раскопок, палеонтологических артефактов, биологических видов требует особой точности и скрупулёзности. Широко применение компьютерных томографов в таких научно-исследовательских сферах как: археология, палеонтология, ботаника, зоология, метеоритика и пр. помогло выйти на новый уровень изучения, анализа и привело к прорывам и открытиям.
Анализ образцов из археологических раскопок, палеонтологических артефактов, биологических видов требует особой точности и скрупулёзности. Широко применение компьютерных томографов в таких научно-исследовательских сферах как: археология, палеонтология, ботаника, зоология, метеоритика и пр. помогло выйти на новый уровень изучения, анализа и привело к прорывам и открытиям.
Сканирование компьютерным томографом также доступно и широко задействуется исследователями из других областей, включая специалистов из сферы искусств, которые используют его для оценки мелких трещин в древностях и произведениях.
Компьютерный томограф позволяет изучать представленные редкие образцы состоящие из деликатных материалов различных размеров и физических свойств. Рентгеновская компьютерная томография бережно, не нарушая целостности объектов предоставляет трехмерные изображения в наилучшем качестве.
Работая с системой КТ становятся доступны к исследованию мельчайшие детали, внутренние полости, складки и тд.
«Мы можем видеть пространственные детали, недоступные при вскрытии, а некоторые части настолько деликатны, что в противном случае их можно было бы не заметив пропустить», - говорит доктор Ландман, куратор Отдела палеонтологии источник
Принцип работы компьютерного томографа
Для каждого изображения сканер, как правило, снимает от 1500 до 1700 рентгеновских изображений, в процессе, когда образец поворачивается в рентгеновском луче, с разрешающей способностью, в 100 раз превышающей разрешение обычного медицинского сканера, используемого на людях.
Затем эти изображения используются для создания трехмерного изображения всего образца - по сути, сетка виртуальных срезов, которыми можно манипулировать, поворачивать и изучать его со всех сторон, раскрывая беспрецедентные детали его внутренней структуры.
Еще одно из важных преимуществ применение компьютерной томографии – это получение изображений и снимков в цифровом виде и 3d-модели, что позволяет собирать, использовать, хранить и делиться полученной информацией без механического воздействия на сам объект.
Получив цифровую 3D-модель, можно мгновенно обменяться информацией и распечатать объект исследования на 3d принтере. Такие возможности открывают границы и укрепляют сотрудничество по всему миру.
Компьютерная томография Waygate Technologies
Компания Waygate Technologies a Baker Hughes business разработала систему компьютерной томографии, специально направленную на исследовательскую деятельность.
Система phoenix v | tome | x s240 состоит из двух рентгеновских трубок, детектора аморфного кремния с высоким разрешением и программного обеспечения для сбора и реконструкции данных GE phoenix datos .
Данные сканирования восстанавливаются с помощью графического процессора (GPU). Восстановленные данные затем компилируются на рабочей станции. Для последующей обработки и анализа данных восстановленного сканирования используется программное обеспечение Volume Graphics VG Studio Max 2.2
Техническое описание системы phoenix v | tome |x s240
Что касается технических деталей, касающихся системы КТ, то две рентгеновские трубки используются взаимозаменяемо для удовлетворения требований на основе образцов и исследований. Один и тот же детектор используется для обеих рентгеновских трубок.
1. Первая - нано фокусная рентгеновская трубка высокого разрешения: нанофокусная рентгеновская трубка 180 кВ создает сигнал пропускающего типа со сменными молибденовыми, вольфрамовыми или алмазными мишенями.
Эта трубка используется при сканировании небольших или слабых образцов, ослабляющих рентгеновское излучение. Он способен создавать фокусное пятно 200 нм с помощью специализированных модов.
Алмазная мишень используется для большинства образцов, для которых требуется потенциал разрешения этой трубки, однако для образцов с низким коэффициентом ослабления и необходимостью разрешения менее 10 микрометров мишень из молибдена устанавливается для улучшения качества сканирования.
2. Вторая - микрофокусная рентгеновская трубка в 240 кВ излучает отраженный сигнал от вольфрамовой мишени.
Эта трубка используется при компьютерной томографии для больших или высоких образцов, ослабляющих рентгеновское излучение.
Из-за высокого выхода рентгеновского излучения, генерируемого отраженным сигналом, а не передаваемым сигналом, высокоэнергетическая природа отраженного сигнала способна обеспечить излучение, необходимое для проникновения в материал с высоким ослаблением.
Кроме того, высокий выход рентгеновских лучей дает сильный сигнал, передаваемый через образец для более чистого сбора данных. Обычно эту рентгеновскую трубку используют, когда для образца достаточно размера вокселя, превышающего 15 микрометров, или когда в образце обычно образуются металлические отложения, материал с высоким ослаблением или другие вызывающие артефакты поглощающие материалы.
Детектор DXR250 RT
Этот плоско-панельный детектор из аморфного силикона, который состоит из матрицы в 1024x1024 пикселей с шагом 200 микрометров и 14-разрядным обнаружением. Активная область обнаружения составляет 8 дюймов x 8 дюймов (20,62 см. X 20,62 см.) С возможностью удвоения его широкого размера посредством включения функции мозаики. Скорости экспозиции (в нашей установке называемые «синхронизацией детектора») можно регулировать в соответствии с потребностями насыщения через несколько интервалов в диапазоне от 33 мс до 5 с.
Для крупных образцов можно включить проект многократного сканирования, чтобы охватить образцы, которые не могут полностью поместиться в пределах высоты 20 дюймов (20,62 см) от поверхности детектора. 14-разрядное обнаружение позволяет получать положительные рентгеновские изображения в 16-разрядном формате .tiff, что соответствует более чем 65 000 уровней серого для расширенного динамического диапазона рентгеновских изображений.
Применение компьютерной томографии позволяет не упустить детали и сосредоточиться на перспективах.
Высокая точность и безопасность играют важную роль в любом производственном процессе. Научные исследования и открытия, с линейкой продуктов компьютерной томографии Waygate Technologies, становятся доступнее и безопаснее.
