本世紀(jì)初，科學(xué)界和公眾評選了20世紀(jì)最偉大的科學(xué)發(fā)明，里面許多發(fā)明都已經(jīng)深深影響了公眾生活，例如電視機(jī)，晶體管，因特網(wǎng)等等，但是有一個偉大發(fā)明很多公眾不是很了解，就是——CT掃描技術(shù)。
1963年，美國物理學(xué)家科馬克發(fā)現(xiàn)X線的透過率有所不同，并得到了一些計(jì)算公式；1967年，英國電子工程師亨斯菲爾德制作了一臺能加強(qiáng)X射線放射源的簡單的掃描裝置，即后來的CT，用于對人的頭部進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性掃描測量。1971年9月，亨斯菲爾德又與一位神經(jīng)放射學(xué)家合作，用它檢查了第一個病人，試驗(yàn)非常成功，到了1972年4月，亨斯菲爾德在英國放射學(xué)年會上首次公布了這一結(jié)果，正式宣告了CT的誕生。
一開始，CT技術(shù)主要應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，但是很快，工程師們意識到，CT技術(shù)在工業(yè)檢測領(lǐng)域也是大有可為。于是，美國率先將其引入到航天及其它工業(yè)部門，另一些發(fā)達(dá)國家相繼跟上，經(jīng)過一段不長的時間，形成了CT技術(shù)又一個分支——工業(yè)CT，其重要作用被評價為無損檢測領(lǐng)域的重大技術(shù)突破。
隨著幾十年來的發(fā)展，工業(yè)CT的應(yīng)用幾乎遍及所有產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，對汽車、電子、航天航空等領(lǐng)域。
工業(yè)CT和醫(yī)學(xué)CT在基本原理和功能組成是相同的，但因檢測對象不同，技術(shù)指標(biāo)和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)就有較大差別。醫(yī)學(xué)CT檢測對象是人體，單一而確定，性能指標(biāo)和設(shè)備結(jié)構(gòu)較規(guī)范，適于批量生產(chǎn)。工業(yè)CT檢測對象是工業(yè)產(chǎn)品，形狀、組成、尺寸和重量等千差萬別，且測量要求不一，由此帶來技術(shù)的復(fù)雜性和結(jié)構(gòu)的多樣化，專用性較強(qiáng)。
CT技術(shù)之所以被認(rèn)為是20世紀(jì)后期最偉大的科技成果之一，是因?yàn)镃T技術(shù)不受被檢測物體材料、形狀、表面狀況等因素影響，能夠給出被檢測物體二維、三維直觀圖像，成為醫(yī)學(xué)檢測或者工業(yè)設(shè)備或部件無損檢測和質(zhì)量評估的重要手段。
CT系統(tǒng)的空間分辨率（spatial resolution）是重要性能表征參數(shù)，也是CT檢測質(zhì)量保證的關(guān)鍵因素。空間分辨率是指從CT圖像中能夠分辨特定的最小幾何細(xì)節(jié)的能力，定量表示為能分辨兩個細(xì)節(jié)特征的最小間距，醫(yī)學(xué)臨床上體現(xiàn)為對小病灶或結(jié)構(gòu)的成像能力，工業(yè)CT上則體現(xiàn)為對細(xì)節(jié)特征(氣孔、裂紋)的辨別能力。而調(diào)制傳遞函數(shù)用來測試工業(yè)CT成像系統(tǒng)空間分辨能力，可定義為邊界響應(yīng)函數(shù)傅里葉變換的幅值，通常有兩種測試方法被采用來測試工業(yè)CT系統(tǒng)中調(diào)制傳遞函數(shù)，繪制MTF曲線，即圓盤法和線對卡法。
除了空間分辨率，密度分辨率（contrast resolution）也是判斷CT性能和說明圖像質(zhì)量的兩個指標(biāo)?？臻g分辨率是指密度分辨率大于10％時，影像中能顯示的最小細(xì)節(jié)；密度分辨率是指能分辨組織之間最小密度差異。二者是互相制約的?？臻g分辨率與像素大小有密切關(guān)系，一般為像素寬度的1.5倍。像素越小、數(shù)目越多，空間分辨率提高，圖像越清晰。但在X線源總能量不變的條件下，每個單位容積所獲得的光子數(shù)卻按比例減少，致使密度分辨率下降。CT的密度分辨率又受噪聲和顯示物大小所制約，噪聲越小和顯示物越大，則密度分辨率越佳。
空間分辨率是檢測設(shè)備能夠區(qū)分細(xì)小物體的能力?？臻g分辨率越高，檢測圖像上不同物體的界面越清晰，所能區(qū)分的結(jié)構(gòu)最小特征尺寸越小。
密度分辨率是設(shè)備區(qū)分不同物體的能力。密度分辨率越高，檢測圖像上不同物體的差異越明顯，區(qū)分不同物質(zhì)的能力越強(qiáng)。
影響密度分辨率的主要因素是信噪比、像素尺寸和細(xì)節(jié)特征尺寸。噪聲的來源主要是射線源的量子噪聲,電子元器件噪聲以及重建算法造成的反映在圖像上的噪聲。其中量子噪聲是主要的。它與射線源劑量之間的關(guān)系按Brooks公式計(jì)算,要提高密度分辨率,則射線源的劑量要增加。當(dāng)細(xì)節(jié)特征尺寸小于最小射束寬度時,密度分辨率與噪聲和像素尺寸成正比，與最小射束寬度成反比;當(dāng)細(xì)節(jié)特征尺寸大于等于最小射束寬度時，密度分辨率與噪聲和像素尺寸成正比，與細(xì)節(jié)特征尺寸成反比。密度分辨率與檢測對象的細(xì)節(jié)特征尺寸有關(guān)，要提高系統(tǒng)的密度分辨率，則要減小圖像噪聲和采樣間隔，降低密度分辨率數(shù)值，提高密度分辨率。
在對細(xì)節(jié)特征尺寸小于最小射束寬度時的樣品檢測時降低空間分辨率可以獲得更高的密度分辨率。在對細(xì)節(jié)特征尺寸大于等于最小射束寬度時，提高空間分辨率與提高密度分辨率并不矛盾,即采用高空間分辨率參數(shù)檢測，不影響對檢測對象密度的分辨。
綜上分析，影響CT系統(tǒng)空間分辨率的主要因素是空間頻率(即采樣間隔或像素尺寸)和系統(tǒng)的運(yùn)行精度。采樣間隔越小,CT圖像的像素尺寸越高,圖像的空間分能力越強(qiáng)，這就需要高的運(yùn)行精度，保障在數(shù)據(jù)采樣過程中精確定位
