一文读懂显微CT(Micro-CT)

显微CT（Micro-CT）一般指微型CT

显微CT的原理主要包括以下几点：

1.X射线发射与穿透：显微CT采用微焦点X射线源发射高能量的X射线束，这些射线穿透待检测的样品。

2.X射线吸收差异：由于样品内部不同组织或结构的密度和成分不同，它们对X射线的吸收率也不同。因此，X射线穿透样品后，其强度会发生变化。

3.探测器接收与信号转换：透射过样品的X射线被探测器接收，探测器将接收到的X射线信号转换为光信号，再进一步转换为电信号和数字信号。

4.数据采集与图像重建：通过旋转样品并在不同角度下进行扫描，获取一系列的二维投影图像。然后，利用计算机算法（如滤波反投影算法等）对这些二维投影图像进行重建，生成样品的三维内部结构图像。

5.图像后处理：对重建后的三维图像进行滤波、分割等后处理操作，以增强图像质量，便于后续的分析和观察。

综上所述，显微CT通过发射X射线、穿透样品、接收信号、数据采集与图像重建以及图像后处理等步骤，实现对样品内部微观结构的高分辨率成像。

显微CT（Micro-CT）通常采用锥形X线束（Cone Beam）。采用锥形束不仅能够获得真正各向同性的容积图像，提高空间分辨率，提高射线利用率，而且在采集相同3D图像时速度远远快于扇形束CT。采用了与普通临床CT不同的微焦点X线球管，分辨率高达几个微米，仅次于同步加速X线成像设备的水平，具有良好的“显微”作用。而高分辨率付出的代价是扫描样品的体积很小，只有几个厘米，体现其“微型”的一面。

下图为纳奥米检测科技引进的日本NAOMi-CT 微型CT

显微CT和工业CT的区别主要有以下几点：

1.成像分辨率：显微CT的成像分辨率远高于工业CT。显微CT可以达到微米（μm）级别，适用于观察和分析微小样本的微观结构和特性，如微生物、骨骼、纳米级材料等。而工业CT虽然也能生成清晰的三维图像，但其分辨率通常不足以满足对微小细节的观察需求。

2.应用领域：显微CT因其高分辨率，广泛应用于医学、药学、生物、考古、材料、电子、地质学等领域的研究，特别是对那些需要高清晰度内部结构的样品进行成像。工业CT则主要应用于汽车、材料、铁路、航天、航空、军工等产业领域，用于检测大型工业产品的内部结构、组成、材质及缺损状况。

3.样品尺寸：工业CT适用于较大的样品和工业产品，如大型零部件、机械构件、车辆部件等。而显微CT则适用于尺寸合适的工业产品以及较小的样品和微小结构的观察。

4.检测精度：在检测精度方面，显微CT由于其高分辨率，能够捕捉到更微小的细节和结构，因此在需要高精度检测的应用中更具优势。工业CT虽然也能提供准确的检测结果，但在对微小细节的检测上可能不如显微CT。

5.设备成本：由于显微CT的技术要求和制造成本较高，因此其设备成本也相对较高。而工业CT则根据其检测能力和应用范围的不同，设备成本有所差异，但总体来说可能相对显微CT更为经济实惠。

综上所述，显微CT和工业CT在成像分辨率、应用领域、样品尺寸、检测精度和设备成本等方面存在显著差异。选择哪种技术取决于具体的检测需求和样品特性。

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