专利名称：地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置，更详细地，涉及ー种可将计算机断层摄影装置便利地利用为产业用，能够通过減少CT (电子计算机断层扫描)光束发送部与探测器间的移动而实现精密測定，并且故障不频繁，特别是可对如地质资源岩芯试样具有纵长的长轴的汽缸型(或者棒型)的试样容易地进行断层摄影的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置。
背景技术：
一般的CT为医疗用途，具备如图I所示的结构。 上述医疗用CT的最特征性的部分是称为构台15的圆形的环，CT光束发送部10与X线探测器20以相互对向的形态配置在此环的框架。此时，X线检测元件线性地排列在X线(X-ray)探测器，CT光束发送部10也仅向X-ray探测器的线性排列的元件方向发出扇束形的X_ray。为了实现对于被拍摄体(患者)的断层摄影需要360°全方位的摄影，如图2至图3所示，利用CT光束发送部10和X线探测器20左右移动地进行摄影的方式，或者如图4至图5所示，利用CT光束发送部10和X线探测器20旋转并进行摄影的方式。另ー方面，作为其他方式在医疗用CT中还可采用旋转构台并连续摄影被拍摄体(患者)的方式。并且，将360°全方位摄影也应朝向被拍摄体(患者)纵方向连续地实施，这样的要求通过朝向连续旋转摄影中的构台的内部将患者与其旋转轴平行地躺着的床水平地移动而解决。上述的摄影方式是以往已经广为人知的技术，在这样的方式的摄影即探測器中将X-ray检测元件以线性排列，以扇束形照射X_ray并以纵轴扫描患者，从而具有最小化对患者的辐射暴露量的效果。另ー方面，为了防止在摄影途中患者无意识中移动而导致摄影效果变差，需要尽量快的摄影。为此，需要将具有相当重量的构台以尽量快的速度进行旋转，并在此过程中有必要最小化构台的任何不规则的抖动作用，一般为了实现满足这样要件的硬件结构投资相当的费用。另ー方面，作为产业用使用的计算机断层摄影装置不需要在医疗用所要求的技术要件的一部分，从而具备与医疗用稍微不同的结构。S卩，对于既不是人体也没有动作的无生物被拍摄体的情况，没有必要迫切努力最小化辐射暴露量或者在最短时间内结束摄影，不需要如上述医疗用构成构台来以超高速使CT光束发送部和x-ray探测器进行旋转，根据情况索性将CT光束发送部和X_ray探測器固定，作为代替可以将被拍摄体进行360°旋转执行摄影。如此以低速旋转构台或者被拍摄体減少相应的不规则的抖动作用，可以取得相应地更加改善断层照片摄影的分解能力的效果。S卩，相比医疗用投资更少的费用也可得到更好的断层摄影結果。在产业界有许多种需要X-ray断层摄影的物品，从而产业型X_rayCT考虑到被拍摄体的本身特性常常个别制造，主要考虑到被拍摄体的形态和大小等，各零配件的构成方式分为几种。首先最常见的方式为，将CT光束发 送部和X-ray探測器固定在两端，并在其之间具备旋转轴，是以直线状排列的结构，这样的形态在旋转轴之上放置被拍摄体并将此以360°进行旋转执行断层摄影。作为轮胎或电子基板等一般エ业品照射用制造的断层摄影装置的相当数都具备这样的形态。根据情況，位于CT光束发送部及X-ray探測器之间的旋转轴也可制造成可变型，以便可以根据三个部分形成的直线轴移动任意ー侧。作为稍微特异的例可以举出牙科用CT，这也将CT光束发送部和X-ray探測器作为ー对构成构台，以360°旋转患者的头部周边进行断层摄影。与一般医疗用CT的不同点为，由于在坐着的患者的头部周边旋转，因此旋转轴构成在患者头部上部，水平地在患者头部周边旋转。 即，一般医疗用与牙科用构台构成90 °的角且旋转方向相互不同。虽然在一般产业用中也是非常少见的情况，但是也有将被拍摄体固定或者使其仅进行水平移动，使构台在被拍摄体周围旋转地构成零配件的情况，此时，如上所述由于构台的抖动作用可能引起解像力的降低。在地质资源领域，为了掌握利用地层钻井获得的钻井岩芯的物理特性，传统地实施了 X-ray摄影。钻井岩芯具备汽缸型的形体，因此如果以观察内部结构的目的单纯进行X-ray摄影，则汽缸形体的特性上，在中间部分与边缘部分X-ray透射图像显示得非常不同，因此难以掌握岩芯内物理性质特性。地质资源领域中为了克服这样的麻烦，从地质试样重新提取薄的平板(扁形)试样进行了 X-ray摄影。但是，如此追加提取试样的情況，消耗许多时间且，从已固化或者过度软质的地层取得的岩芯试样的情况，提取这样的扁形试样本身就是ー个难题。作为克服这样的障碍的ー个捷径，最近世界到处的地质资源研究组织试图干脆利用CT对岩芯本身进行断层摄影的努力，最优化于叫做岩芯的汽缸型形态的试样特性的CT还未开发，长期留存为未解決问题。S卩，汽缸型试样具备纵长的长轴，因此以现有产业用CT中的CT光束发送部和探測器还有旋转轴的排列及操作方式不能顺利地执行地质资源领域要求的实验。为了克服这样的界限，执行了使用医疗用CT对岩芯进行断层摄影的实验，但是岩芯试样相比普通医疗用CT需要更加充分强且充分量的x-ray照射，因此可以确认这也没能充分消化地质资源领域要求的实验。另ー方面，在地质资源领域中，从岩芯试样重新提取非常小的碎屑试样或者具备汽缸型的形态的非常小的迷你岩芯进行断层摄影。
在这种情况下，为了更加以高分解能力来观察如岩芯的微细裂痕、粒子排列形态等的微细的物理特性常常使用几何学放大方法。通常，探測器的大小受到限制，因此被拍摄体的大小越小几何学放大越容易，以便在探測器大小内部可实现最大的成像，发生尽可能将旋转轴紧贴于ー个CT光束发送部进行断层摄影的必要。在处理如此大小相当小的试样时，仅利用小的X-ray功率也可以充分透射，因此使用电压容量小但分解能高的CT光束发送部，単独制造具备与其相对应的结构的微型X-ray CT来使用是一般的倾向。这样的CT无一例外地产生放射线，因此能否适当地屏蔽X线成为CT制造构成的主要的问题。
就医疗用而言，如上所述构成为可最小化患者的暴露量后，对于患者几乎不屏蔽地照射放射线的同时对于CT调整室工作者等其他相关人员阻断放射线地整体上屏蔽摄影室外部，来阻挡放射线透射到调整室等是一般的方法。但是，就产业用CT而言，以比通常医疗用更高的电压放射更长时间的放射线，因此必须准备充分水准的屏蔽装置。最一般的屏蔽方式为构成柜橱型屏蔽装置，利用铅板等围绕由CT光束发送部、X-ray探測器和其之间的旋转轴等构成的CT整体进行屏蔽。即，CT本身在最外围具备屏蔽装置。但是这种情况柜橱的大小直接制约整体空间，因此可分析的试样的大小当然也受到限制。因此，需要柜橱型屏蔽装置以外的对策方案，并且应准备如何控制适合于实验对象试样的条件的周边条件，即温度和湿度等的方案。特别是最近地质资源领域对称为气体水合物的特异试样的勘察及开发而快马加鞭，据此对断层摄影的需要剧增。气体水合物分布于深海的海底表面或者甚至分布于其下部的浅部地层内，由于从这样的周边环境提供的低温高压条件，水合物以冰形态存在，命名内部含有大量的甲烷气体的特异试样。该气体水合物在自然状态下分离而消失，因此为了保护好试样，在极低温状态下装入而保管或者保管在施加相当的压カ的容器即压カ容器内，后者的情况更接近于自然状态而广为爱用。气体水合物是与地层钻井一起被提取，因此与周边的堆积物一起构成汽缸型试样即岩芯试样。因此，装有该气体水合物试样的容器也是汽缸形态，容器的材质由很好地承受压力的金属成分做成。上述容器不透明且不能随意将试样取出来观察，因此实验性地适用利用CT的断层摄影方式，容器的材质使用如铝ー样能够以X-ray透射的金属。即使气体水合物装入在金属材质的容器内，在内部完全分离时具有爆炸的危险，气体水合物压カ容器应一致处于4°C左右的冷藏状态。S卩，这样的气体水合物试样的断层摄影实验关键在于在CT周边是否維持4°C的气温条件，现有的柜橱型屏蔽CT很难充足这样的条件。如果在狭小的柜橱型屏蔽膜的内部设置冷藏器，则冷藏器工作时产生的振动如实传达到CT零配件，因此难以获得高分解能资料。因此，目前想要对该地质资源领域的气体水合物试样进行断层摄影的世界各地的研究团队寻找是否在CT周边具备调节温度和湿度的特殊设施的最佳方案。
并且，需要可裹住对象物体的大型圆筒，需要制造可以使CT光束发送部和探測器进行旋转或者左右同时移动的装置，因此制造成本只能是高价，由于CT光束发送部和探測器进行旋转或者左右移动，因此故障频繁，从而具有随之而来的管理成本上涨的问题，由于旋转或者左右移动的动作多，因此焦点不正确，导致难以实现精密的检测。因此，除了医疗用以外，作为产业用使用时伴随着很多难处，改善这些难点在本领域成为巨大的目的。
发明内容
技术问题因此，本发明是为了解决上述现有的问题而提出的，本发明的目的在于，提供可有效地执行对于具有汽缸型形态、具备纵长的长轴的岩芯试样或者与此类似的棒型试样的断层摄影的系统。本发明的再一目的在于，通过减少CT光束发送部和探测器间的移动，能够实现精密的測定。本发明的另一目的在于，通过提供故障不频繁的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置来可以节减随之而来的维护维修费用。本发明的又ー个目的在于，试样呈汽缸形态，通过改善由于试样的长轴的长度大于探测器面的长度，而不能仅通过一次的断层摄影对试样整体进行摄影的问题，来分割汽缸形态的试样的摄影部位来进行摄影，从而圆满地执行试样的断层摄影业务。本发明的又一目的在干，不仅对大規模的试样，而且对从现有的试样再提取的小规模的试样(立方厘米或者立方毫米规模的小试样)可以执行分解能可达到微米的断层摄影。本发明的还有ー个目的在于，为了除去断层摄影时产生的抖动现象，使本体和第一支撑部件及第ニ支撑部件由具有耐热性、耐湿性及耐振性的岩石形成。技术解决方法为了达成本发明所要解决的问题，本发明的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置构成为，不便CT光束发送部和探测器进行旋转或者左右移动，而是使试样(对象物体)进行旋转，将与向CT光束发送部工作马达发送的工作信号同步的工作信号发送到探測器工作马达，由此使CT光束发送部和探測器同时进行上下移动。由此，可以提供一种通过減少CT光束发送部和探测器间的移动来实现精密的测定，并且故障不频繁的计算机断层摄影装置。有利的效果如上所述，就本发明的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置而言，可将计算机断层摄影装置便利地利用为产业用，并提供通过减少CT (电子计算机断层扫描)光束发送部与探测器间的移动而实现精密測定的效果。并且，通过提供故障不频繁的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置，来提供可以节减随之而来的维护维修费用的效果。并且，如果使用CT则没有任何障碍地对具有纵长的长轴的汽缸型试样进行断层摄影，可将试样特性复原成三维，将CT光束发送部、旋转轴上的试样和x-ray探測器根据必要的几何学倍率空间性地进行适当排列时，如果由于汽缸型试样的长轴长而只有一部分在探測器上实现成像的情況，可通过先摄影那部分再将CT光束发送部和探測器向上位或下位移动，摄影剰余部分的方法解决相关问题，即使汽缸型试样的长轴的长度非常长，也可以通过多次反复这种方式的摄影并累计其结果来解决问题。并且，CT都可以摄影大規模的试样，同时对于适当大小的试样可进行具有微米规模的分辨率的断层摄影。
并且，可以水平地移动附着试样旋转机构和X-ray探測器的垂直基盘，因此可自由调整CT光束发送部和试样还有探测器间的距离，使CT光束发送部与探测器间的距离实现最小化，并使试样与探測器间的距离实现最大化，从而提供可以得到最大的几何学倍率的效果。并且，在地质资源领域中作为格外棘手的实验对象的气体水合物压カ岩芯试样也可容易地进行断层摄影。
图I是现有计算机断层摄影装置的结构图。图2至图3是表示现有计算机断层摄影装置的左右摄影例的示例图。图4至图5是表示现有计算机断层摄影装置的上下摄影例的示例图。图6是根据本发明的一实施例的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置的结构图。图7是根据本发明的一实施例的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置的剖视图。图8是根据本发明的一实施例的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置的框图。附图标记的说明100 CT光束发送部110 CT光束发送部移动部件200 :探测器210 :探測器移动部件300 :试样310 :试样旋转机构410 CT光束发送部工作马达420 :探測器工作马达430 :试样旋转马达500 :监视系统
510 :操作部520 :马达控制部530 :显示部540:中央控制部700 :本体710:第一支撑部件720:第二支撑部件
具体实施例方式为了达成上述目的，本发明的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置，其特征在于，包括本体700，其设置有CT光束发送部100、探测器200以及试样旋转机构310 ；CT光束发送部100，其设置在第一支撑部件710，该第一支撑部件710设置在上述本体的某一侦牝上述CT光束发送部100与CT光束发送部移动部件110相连接，在CT光束发送部移动部件上下移动时也随之上下移动，并发送CT光束；探測器200，其设置在第二支撑部件720，该第二支撑部件720设置在上述本体的另ー侧，上述探測器200与探測器移动部件210相连接，借助探测器移动部件210来上下移动，获得通过CT光束发送部发送的CT光束；试样旋转机构310，其设置在上述CT光束发送部与探測器之间，并通过固定被旋转的试样300来进行旋转。另ー方面，根据本发明的再一实施例的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置，其特征在于，包括本体700，其设置有CT光束发送部100、探测器200以及试样旋转机构310 ；CT光束发送部100，其设置在第一支撑部件710，该第一支撑部件710设置在上述本体的某ー侧，上述CT光束发送部100与CT光束发送部移动部件110相连接，在CT光束发送部移动部件上下移动时也随之上下移动，并发送CT光束；探測器200，其设置在第二支撑部件720，该第二支撑部件720设置在上述本体的另ー侧，上述探測器200与探測器移动部件210相连接，借助探測器移动部件210来上下移动，获得通过CT光束发送部发送的CT光束；试样旋转机构310，其设置在上述CT光束发送部与探測器之间，并通过固定被旋转的试样300来进行旋转；CT光束发送部工作马达410，其为了使CT光束发送部移动部件110进行上下移动而工作；探測器工作马达430，其为了使探測器移动部件210进行上下移动而エ作；试样旋转马达420，其为了使试样旋转机构进行旋转而工作。另ー方面，根据本发明的另ー实施例的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置，其特征在于，包括本体700，其设置有CT光束发送部100、探测器200以及试样旋转机构310 ；CT光束发送部100，其设置在第一支撑部件710，该第一支撑部件710设置在上述本体的某ー侧，上述CT光束发送部100与CT光束发送部移动部件110相连接，在CT光束发送部移动部件上下移动时也随之上下移动，并发送CT光束；探測器200，其设置在第二支撑部件720，该第二支撑部件720设置在上述本体的另ー侧，上述探測器200与探測器移动部件210相连接，借助探測器移动部件210来上下移动，获得通过CT光束发送部发送的CT光束；试样旋转机构310，其设置在上述CT光束发送部与探測器之间，并通过固定被旋转的试样300来旋转；CT光束发送部工作马达410，其为了使CT光束发送部移动部件110进行上下移动而工作；探測器工作马达430，其为了使探測器移动部件210进行上下移动而工作；试样旋转马达420，其为了使试样旋转机构进行旋转而工作；中央控制部540，其给上述CT光束发送部工作马达、探測器工作马达、试样旋转马达传送工作信号，给CT光束发送部发送CT光束发送信号，将与向上述CT光束发送部工作马达发送的工作信号同步的工作信号发送到探測器工作马达，由此使CT光束发送部100和探測器200同时进行上下移动。此时，根据上述本发明的另ー实施例的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置，其特征在于，还包括马达控制部520，该马达控制部520通过接收从上述中央控制部传送的工作信号来使CT光束发送部工作马达、探測器工作马达及试样旋转马达进行工作。另ー方面，根据本发明的附加的形态的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置，其特征在于，还包括操作部510，其供使用者选择使CT光束发送部及探测器进行上下移动，或者使试样旋转机构进行旋转，并发送CT光束的动作；显示部530，其用于显示借助探測器来检测的数据。 并且，根据本发明的再一实施例的附加的实施形态的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置，其特征在于，还包括试样旋转机构工作马达，该试样旋转机构工作马达为了使试样旋转机构进行左右移动而工作。此时，就上述本体、第一支撑部件以及第ニ支撑部件而言，其特征在于，由具有耐热性、耐湿性及耐振性的岩石形成,并通过除去抖动现象来提高精密度。下面，參照附图反映本发明的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置的思想进行如下构成。图6是根据本发明的一实施例的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置的结构图。图7是根据本发明的一实施例的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置的剖视图。如图6至图7所示，本发明的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置包括本体700，其设置有CT光束发送部100、探测器200以及试样旋转机构310 ；CT光束发送部100，其设置在第一支撑部件710，该第一支撑部件710设置在上述本体的某ー侧，上述CT光束发送部100与CT光束发送部移动部件110相连接，在CT光束发送部移动部件上下移动时也随之上下移动，并发送CT光束；探測器200，其设置在第二支撑部件720，该第二支撑部件720设置在上述本体的另ー侧，上述探測器200与探測器移动部件210相连接，借助探測器移动部件210来上下移动，获得通过CT光束发送部发送的CT光束；试样旋转机构310，其设置在上述CT光束发送部与探測器之间，并通过固定被旋转的试样300来旋转。就上述本体、第一支撑部件以及第ニ支撑部件而言，其特征在于，由具有耐热性、耐湿性及耐振性的岩石形成，并通过除去抖动现象来提高精密度。设置上述CT光束发送部和探测器还有位于其之间并可以将被拍摄体(试样)以360°旋转的试样旋转机构。并且，还可包括试样旋转机构工作马达(未图示)，其为了使本发明的试样旋转机构进行左右移动而工作。由此可以水平(左右)地移动附着试样旋转机构和探測器的第二支撑部件，因此可以自由调整CT光束发送部与试样还有探测器间的距离，从而可以使CT光束发送部与探測器间的距离实现最小化，并使试样与探測器间的距离实现最大化，从而提供可以得到最大的几何学倍率的效果。并且，形成借助上述试样旋转机构工作马达而移动的移动部件，如果试样旋转机构工作马达运转，则据此移动部件左右移动。这为了更加提高分辨率，如果探测器移动，则试样旋转机构也根据需要而移动，可能一起移动也有可能各自不同地移动。例如，如果试样小，则应尽量使试样旋转机构接近CT光束发送部侧才可以获得高分辨率的图像，如果试样大，应尽量远离CT光束发送部才可以获得高分辨率的图像。并且，将本体、第一支撑部件以及第ニ支撑部件由如岩石等具有耐热性、耐湿性及耐振性的物质构成，以便对室内温度变化、湿度变化及振动等具有稳定性。CT光束发送部不可以是放射扇束的形态，而应该是放射锥束的形态，探测器应用平板探測器。 就平放被拍摄体的方式的医疗用CT或与此类似的产业用CT而言，不将实验室的大小做成大規模，则不能收容大規模的试样，相反本发明的结构只要适当构成外围屏蔽装置的顶棚高度，即便是具有公尺级的长度的长轴的试样也尽管可以收容。以试样旋转机构为中心相互对向的CT光束发送部和探測器都应设置在柱体形态的侧面支撑基盘，同时，上述结构元件随着设置于支撑部件的移动部件借助电驱动进行上下移动。此时，CT光束发送部和探測器根据操纵者的选择可以各自単独或者一起上下移动。并且，在构成有CT光束发送部的第一支撑部件710的前面设置ー个、侧面设置ー个，即设置两个移动部件，并可以通过在各移动部件附着电压容量、X-ray放射类型等相互不同的两个CT光束发送部来扩增断层摄影的适用范围。这意味着为了提高分解能可以追加安装。另ー方面，就位于CT光束发送部与探測器之间且设置在本体上侧的试样旋转机构而言，还在旋转轴的下部设置移动部件，使其在CT光束发送部与探測器之间通过电动调整进行水平运动。并且，设置有探測器的第二支撑部件720也设置上述移动部件，使其可以通过电动调整进行水平运动。这样做可以随意调整CT光束发送部与试样、试样与探測器的距离，据此必要时可以进行最大的几何学放大。如果探测器和CT光束发送部的位置完全固定，只有试样旋转机构的位置即试样的位置发生移动时，几何学放大倍率或试样大小选择受到限制，作为用于克服此的手段，不仅使试样旋转机构而且使探測器也可能进行水平运动。另ー方面，在试样旋转机构上配置宽的圆板，并在圆板具备适当的槽，以便可以广泛收容多种夹具。这些多种夹具适合于作为断层摄影对象的试样的形态而制造，起到试样的底座的功能。特别是，为了在试样旋转机构正上部也可收容具有纵长的长轴的所有汽缸型试样，不特别设置柜橱型屏蔽装置。
代之，通过屏蔽整体有CT的房，还可使试样的垂直限制幅度可达到实验室的顶棚高度程度，在实验室单独设置冷藏装置和抗湿装置，以便也可使对需要低温、抗湿条件的特殊试样完成断层摄影。另ー方面，通过改善由于试样是汽缸形态，且试样的长轴的长度长于探測器的面的长度，而不能仅通过一次的断层摄影对试样整体进行摄影的问题，来通过分割汽缸形态的试样的摄影部位来进行摄影，从而可执行试样的圆满的断层摄影业务。例如，如图6所示，摄影I号区域，摄影2号区域，摄影3号区域，摄影4号区域，摄影5号区域，摄影6号区域后，最终将I号区域到6号区域在中央控制部结合成一个图像或者可形成图像处理部来结合，但是将各个图像结合成一个图像的技术是已经广为本领域的技术人员所知的技木，因此省略对此的具体说明。 S卩，如果一次性摄影I号区域到6号区域，则降低分辨率，因此如果指定区域后将探測器和CT光束发送部水平移动到该区域并进行摄影，则可将分辨率提升到分割区域平方。例如，如果分割成6分割区域，则是62，因此比一次性摄影最大可提升到36倍分辨率。这意味着为了更仔细地分析可以分割再进行摄影。并且，设置用于监视使上述CT光束发送部、探测器进行上下移动或者使试样旋转的动作，且用于监视发送CT光束的信号及探測器的检测数据等的监视系统500，从而使用者可通过监视系统容易地确认动作或确认检测数据。上述CT光束发送部100设置在第一支撑部件710，该第一支撑部件710设置在本发明装置的本体的某ー侧，并与CT光束发送部移动部件110相连接，在CT光束发送部移动部件上下移动时也随之上下移动。并且，在中央控制部传送光束发送信号时获得此信号，并将CT光束照射到试样(对象物体)，经过作为对象物的试样在探測器200检测，将此输出给使用者。上述探測器200设置在第二支撑部件720，该第二支撑部件720设置在本发明装置的本体的某ー侧，并与探測器移动部件210相连接。特别是，与上述CT光束发送部同步，在CT光束发送部移动时借助探測器移动部件 210进行上下移动，获得通过CT光束发送部发送的CT光束。上述同步意味着如果CT光束发送部向上侧移动，则探測器也向上侧移动，如果CT光束发送部向下侧移动，则探测器也向下侧移动。上述试样300设置在CT光束发送部与探測器之间，并进行旋转。以往采用CT光束发送部和探测器进行旋转的方式，但是在本发明中采用如上所述试样，即对象物体进行旋转的方式。据此，通过减少CT光束发送部与探测器间的移动来实现精密的測定，由于CT光束发送部和探測器的移动少，因此可提供故障不频繁的优点。此时,就上述试样而言，防止将试样固定于试样固定部(附图标记未记载)后借助马达来旋转时发生的试样的脱离。之所以旋转试样，是因为为了分析试样内存在的物质，需要持有在多种角度检测的图像才可进行更精密的測定。
图8是根据本发明的一实施例的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置的框图。如图8所示，本发明的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置，包括本体700，其设置有CT光束发送部100、探测器200以及试样旋转机构310 ；CT光束发送部100，其设置在第一支撑部件710，该第一支撑部件710设置在上述本体的某ー侧，上述CT光束发送部100与CT光束发送部移动部件110相连接，在CT光束发送部移动部件上下移动时也随之上下移动，并发送CT光束；探測器200，其设置在第二支撑部件720，该第二支撑部件720设置在上述本体的另ー侧，上述探測器200与探測器移动部件210相连接，借助探測器移动部件210来上下移动，获得通过CT光束发送部发送的CT光束；试样旋转机构310，其设置在上述CT光束发送部与探測器之间，并通过固定被旋转的试样300来进行旋转；CT光束发送部工作马达410，其为了使CT光束发送部移动部件110进行上下移动而工作；探測器工作 马达430，其为了使探測器移动部件210进行上下移动而工作；试样旋转马达420，其为了使试样旋转机构进行旋转而工作；中央控制部540，其给上述CT光束发送部工作马达、探測器工作马达以及试样旋转马达传送工作信号，给CT光束发送部发送CT光束发送信号的同吋，将与向上述CT光束发送部工作马达发送的工作信号同步的工作信号发送到探測器工作马达，由此使CT光束发送部100和探測器200同时进行上下移动；马达控制部520，其通过接收从上述中央控制部传送的工作信号，来使CT光束发送部工作马达、探測器工作马达以及试样旋转马达进行工作；操作部510，其供使用者选择使CT光束发送部及探测器进行上下移动，或者使试样进行旋转，并发送CT光束的动作；显示部530，其用于显示借助探測器来检测的数据。在本发明中为了使CT光束发送部、探测器进行上下移动，并且为了使试样进行旋转需要动カ机构，作为优选实施例构成马达。S卩，上述马达包括CT光束发送部工作马达410，其为了使CT光束发送部移动部件110进行上下移动而工作，探測器工作马达430，其为了使探測器移动部件210进行上下移动而工作，试样旋转马达420，其为了使试样300进行旋转而工作。上述CT光束发送部工作马达410为了使CT光束发送部移动部件110进行上下移动而构成，借助马达动作来使CT光束发送部移动部件进行上下移动。并且，上述探測器工作马达430为了使探測器移动部件210进行上下移动而构成，借助马达动作来使探測器移动部件进行上下移动。上述试样旋转马达420是为了旋转试样300而进行工作。此时，上述中央控制部向CT光束发送部工作马达、探測器工作马达以及试样旋转马达传送工作信号。 并且，根据附加的实施形态，还包括为了使试样旋转机构进行左右移动而工作的试样旋转机构工作马达而构成时，上述中央控制部也向试样旋转机构工作马达传送工作信号。如果使用者在操作部操作成向上侧移动CT光束发送部，中央控制部则向CT光束发送部工作马达传送工作信号，通过马达控制部接收此信号，从而使CT光束发送部工作马达进行工作。此时，向CT光束发送部发送CT光束发送信号，从中央控制部向马达控制部传送与向上述CT光束发送部工作马达发送的工作信号同步的工作信号，接收此信号的马达控制部将该信号发送到探測器工作马达，从而使CT光束发送部100和探測器200同时进行上下移动。上述操作部510供使用者可以选择使CT光束发送部及探测器进行上下移动，或者使试样进行旋转，并发送CT光束的动作，并且，能够将可操作的程序提供给使用者或者能够将操作按钮提供给使用者，中央控制部接收使用者操作的信号来执行有关操作信号的操作。处理上述探測器的数据的技术及动作过程是本领域的技术人员已经公知的技木， 因此省略对此的具体说明。根据本发明在没有任何障碍地对具有纵长的长轴的汽缸型试样进行断层摄影，并可对试样特性进行三维复原。上述三维复原技术是本领域的技术人员已经公知的技术，因此省略对此的具体说明。将上述CT光束发送部、试样及探測器根据必要的几何学倍率空间性地适当进行排列时，如果由于汽缸型试样的长轴长而只有一部分在探測器上实现成像的情况，可通过先摄影该部分再将CT光束发送部和探測器向上位或下位移动，摄影剰余部分的方法解决相关问题。如此，即使汽缸型试样的长轴的长度非常长，也可通过多次反复这种方式的摄影并累计其结果来解决问题。作为探测器使用大型平板探測器，在一次摄影时尽量大地摄影试样，并可准确计算在一次摄影中实现多大的成像，因此在将摄影分为多次来进行并累计摄影资料时不伴随特别的问题。本发明的情況，尽管是规模大的试样均可以进行摄影，并且对适当大小的试样可进行具有微米规模的分辨率的断层摄影。由于可以水平地移动附着有试样旋转机构和X-ray探測器的支撑部件，因此可自由调整CT光束发送部和试样及探測器之间的距离。S卩，通过最小化CT光束发送部与探测器间的距离，最大化试样与探測器间的距离，可得到最大的几何学倍率。附着有CT光束发送部的第一支撑部件设置两个CT光束发送部移动部件，也可设置两个CT光束发送部，由于另行附着两个探測器，因此如果想要以最大限度的分辨率对小规模的试样进行断层摄影，则可通过选择使用两个CT光束发送部中即使透射力弱也可保障高分解能的任何一个来满足这样的技术要件。并且，也可对作为在地质资源领域格外棘手的实验对象的气体水合物压カ岩芯试样容易地进行断层摄影。例如，如上所述，如果将大規模的压カ岩芯局部性地划分区间进行摄影，则可全部解决因压力岩芯的规模而引起的问题。并且，由于整体实验室被屏蔽在实验室内部的适当的空间设置冷藏机器，因而可以长时间没有特别问题地对需要实现冷藏状态的保管的压カ岩芯进行摄影，并且随着启动冷藏器而伴随的振动也不会直接传达到CT。
另ー方面，共同设置的抗湿机器在低温状态下维持恒定的湿度，防止因频繁的湿度变化而导致在CT零配件周边产生的结露现象，因此可持续地运行电装置。上述实验室的结构是为了更有效地应用本发明的装置的结构。通过如上所述的结构及动作，本发明提供将计算机断层摄影装置可方便地利用为产业用，能够通过減少CT光束发送部与探测器间的移动来实现精密測定的效果。并且，通过提供故障不频繁的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置来提供可減少据此的维护维修费用的效果。并且，如果使用CT则没有任何障碍地对具有纵长的长轴的汽缸型试样进行断层摄影，可将试样特性复原成三维，将CT光束发送部、旋转轴上的试样以及x-ray探測器根据必要的几何学倍率空间性地适当进行排列时，如果由于汽缸型试样的长轴长而只有一部分在探測器上实现成像的情况，可通过先摄影该部分后再将CT光束发送部和探測器向上位 或下位移动，摄影剰余部分的方法解决相关问题，即使汽缸型试样的长轴的长度非常长，也可以通过多次反复这种方式的摄影并累计其结果来解决问题。如上内容的本发明所属的技术领域的普通技术人员可以理解不变更本发明的技术思想或必要特征，能够以其他具体的形态来实施。因此，应理解为以上记述的实施例是在所有方面例示的，而不是限定的。本发明的范围比上述详细的说明更取决于所附的权利要求书，应解释为从权利要求书的意义和范围以及其等价概念导出的所有变更或变形的形态均包含于本发明的范围。产业上的可利用性本发明涉及一种地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置，更详细而言，上述地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置可便利地将计算机断层摄影装置利用为产业用，能够通过減少CT光束发送部与探测器间的移动来实现精密的測定，并且故障不頻繁，特别是可有用地应用于可容易地对如地质资源岩芯试样一祥具备纵长的长轴的汽缸型(或者棒型)的试样进行断层摄影的地质资源岩芯分析领域。
权利要求
1.一种地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置，其特征在于，包括 本体(700)，其设置有CT光束发送部(100)、探测器(200)以及试样旋转机构(310)； CT光束发送部(100)，其设置在第一支撑部件(710)，该第一支撑部件(710)设置在上述本体的某ー侧，上述CT光束发送部(100)与CT光束发送部移动部件(110)相连接，在CT光束发送部移动部件上下移动时也随之上下移动，并发送CT光束； 探測器(200)，其设置在第二支撑部件(720)，该第二支撑部件(720)设置在上述本体的另ー侧，上述探測器(200)与探測器移动部件(210)相连接，借助探測器移动部件(210)来上下移动，获得通过CT光束发送部发送的CT光束； 试样旋转机构(310)，其设置在上述CT光束发送部与探測器之间，并通过固定被旋转的试样(300)来进行旋转。
2.一种地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置，其特征在于，包括 本体(700)，其设置有CT光束发送部(100)、探测器(200)以及试样旋转机构(310)； CT光束发送部(100)，其设置在第一支撑部件(710)，该第一支撑部件(710)设置在上述本体的某ー侧，上述CT光束发送部(100)与CT光束发送部移动部件(110)相连接，在CT光束发送部移动部件上下移动时也随之上下移动，并发送CT光束； 探測器(200)，其设置在第二支撑部件(720)，该第二支撑部件(720)设置在上述本体的另ー侧，上述探測器(200)与探測器移动部件(210)相连接，借助探測器移动部件(210)来上下移动，获得通过CT光束发送部发送的CT光束； 试样旋转机构(310)，其设置在上述CT光束发送部与探測器之间，并通过固定被旋转的试样(300)来进行旋转； CT光束发送部工作马达(410)，其为了使CT光束发送部移动部件(110)进行上下移动而工作； 探測器工作马达(430)，其为了使探測器移动部件(210)进行上下移动而工作； 试样旋转马达(420)，其为了使试样旋转机构进行旋转而工作。
3.一种地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置，其特征在于，包括 本体(700)，其设置有CT光束发送部(100)、探测器(200)以及试样旋转机构(310)； CT光束发送部(100)，其设置在第一支撑部件(710)，该第一支撑部件(710)设置在上述本体的某ー侧，上述CT光束发送部(100)与CT光束发送部移动部件(110)相连接，在CT光束发送部移动部件上下移动时也随之上下移动，并发送CT光束； 探測器(200)，其设置在第二支撑部件(720)，该第二支撑部件(720)设置在上述本体的另ー侧，上述探測器(200)与探測器移动部件(210)相连接，借助探測器移动部件(210)来上下移动，获得通过CT光束发送部发送的CT光束； 试样旋转机构(310)，其设置在上述CT光束发送部与探測器之间，并通过固定被旋转的试样(300)来进行旋转； CT光束发送部工作马达(410)，其为了使CT光束发送部移动部件(110)进行上下移动而工作； 探測器工作马达(430)，其为了使探測器移动部件(210)进行上下移动而工作； 试样旋转马达(420)，其为了使试样旋转机构进行旋转而工作； 中央控制部(540)，其给上述CT光束发送部工作马达、探測器工作马达、试样旋转马达传送工作信号，给CT光束发送部发送CT光束发送信号，将与向上述CT光束发送部工作马达发送的工作信号同步的工作信号发送到探測器工作马达，由此使CT光束发送部(100)和探測器(200)同时进行上下移动。
4.根据权利要求3所述的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置，其特征在于，还包括马达控制部(520)，该马达控制部(520)通过接收从上述中央控制部传送的工作信号，来使CT光束发送部工作马达、探測器工作马达及试样旋转马达进行工作。
5.根据权利要求I至3中任意一项所述的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置，其特征在于，还包括 操作部(510)，其供使用者选择使CT光束发送部及探测器进行上下移动，或者使试样旋转机构进行旋转，并发送CT光束的动作； 显示部(530 )，其用于显示借助探測器来检测的数据。
6.根据权利要求2所述的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置，其特征在干，还包括试样旋转机构工作马达，该试样旋转机构工作马达为了使试样旋转机构进行左右移动而工作。
7.根据权利要求I至3中任意一项所述的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置，其特征在于，上述本体、第一支撑部件及第ニ支撑部件由具有耐热性、耐湿性及耐振性的岩石形成，并通过除去抖动现象来提高精密度。
全文摘要
本发明涉及一种地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置，更详细地提供一种，可将计算机断层摄影装置便利地利用为产业用，能够通过减少CT(电子计算机断层扫描)光束发送部与探测器间的活动而精密测定，并且故障不频繁，特别是可对如地质资源岩芯试样具有纵长的长轴的汽缸型(或者棒型)的试样容易地进行断层摄影的地质资源岩芯分析用计算机断层摄影装置。
文档编号G01N23/083GK102695971SQ201180004989
公开日2012年9月26日 申请日期2011年9月30日 优先权日2010年11月25日
发明者尹明勳, 朴晋根, 金俊澔, 金民俊, 金汉锡, 陈在华, 陈荣德 申请人:韩国地质资源研究院