CN106125496A - 一种γ射线检测的曝光曲线计算方法 - Google Patents

一种γ射线检测的曝光曲线计算方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106125496A
CN106125496A CN201610507061.6A CN201610507061A CN106125496A CN 106125496 A CN106125496 A CN 106125496A CN 201610507061 A CN201610507061 A CN 201610507061A CN 106125496 A CN106125496 A CN 106125496A
Authority
CN
China
Prior art keywords
time
technical chart
formula
gamma
ray
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610507061.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106125496B (zh
Inventor
安发顺
陈涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hangzhou Hangguo Industrial Boiler Co Ltd
Original Assignee
Hangzhou Hangguo Industrial Boiler Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hangzhou Hangguo Industrial Boiler Co Ltd filed Critical Hangzhou Hangguo Industrial Boiler Co Ltd
Priority to CN201610507061.6A priority Critical patent/CN106125496B/zh
Publication of CN106125496A publication Critical patent/CN106125496A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106125496B publication Critical patent/CN106125496B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B42/00—Obtaining records using waves other than optical waves; Visualisation of such records by using optical means

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

一种γ射线检测的曝光曲线计算方法，所述曝光曲线计算方法是：(一)基础参数获得；利用相关的器材获取基础参数，具体获取基础参数的步骤是：a)采用较长时间t1和较短时间t2，焦距F0固定，暗室处理过程全部固定，拍摄阶梯试块，获得两张不同时间的底片，用黑度计测定获得透照厚度与对应黑度的两个时间曝光下的数据，绘制两张D‑T曲线图；b)选定一基准黑度值，从D‑T曲线图中查出对应于该黑度的透照厚度。得到较长时间t1和较短时间t2曝光量对应的透照厚度值T1、T2；(二)曝光曲线计算法理论推导，其中利用射线的衰减公式及互易律公式，经计算最终得到拍摄的底片的黑度为基准黑度值3.0时所需要的曝光时间t3。

Description

一种γ射线检测的曝光曲线计算方法
技术领域
本发明涉及的是一种γ射线检测的曝光曲线计算方法，属于无损检测中的胶片射线检测技术领域。
背景技术
射线检测是使用最为广泛和普遍的一种射线检测方法，也是一种最可靠的无损检测手段，目前已广泛应用于我国经济建设的各个领域，例如特种设备的制造检测和在用检测，以及机械、冶金、石油天然气、化工、航空航天、船舶、铁道、电力、核工业、兵器、煤炭、有色金属、建筑等行业。
胶片射线检测中底片的成影质量完全决定了检测的结果，为了得到较好的底片必须不断的完善射线拍片工艺。γ射线的拍片工艺主要包括源种类、源活度、焦距、胶片、暗室处理等。
在实际生产过程中，现有曝光参数选择的方法一般有两种：a.普通曝光曲线法；b.专业计算器计算法。
a.普通曝光曲线法
普通曝光曲线的使用主要是通过查表和修正计算来实现的。查表的数据准确性不能得到保证，如查表主要是利用图1所示的曝光曲线图，曲线显示在纸上，对应工件的厚度、查找到相应的曝光时间；查曲线都是手工行为，存在一定的偏差；曲线的纵坐标为对数刻度，因不是线性刻度，相应估计时间存在偏差，坐标越往上的时间越密集，查得的时间偏差越大。需要对查得的结果进行修正计算：根据源的种类、初始源活度、初始时间计算出当前源的活度，利用曝光因子公式对结果进行修正计算；实际使用的焦距和曲线中规定值往往不一致，这种情况也需要用到曝光因子公式对结果进行修正计算。
普通曝光曲线使用的局限性：
a)曲线为纸质保存携带不便；
b)查询结果存在不确定性；
c)需要进行修正计算，为拍片人员制造了困难；
d)整个查询时间用时较多；
e)不便于推广使用；
b.专业计算器计算法
拍片人员需要在如图2所示的专业计算器中输入源种类、初始日期、当前日期、初始源活度、实际透照厚度、实际焦距和期望底片黑度值等信息，每次选择曝光参数时均需输入上述信息，输入过程较繁琐。专用计算器，没有考虑不同的胶片、暗室处理等对底片的影响，计算的结果与实际情况必然存在一定偏差，还需操作人员凭经验进行修正，一般通过改变期望底片黑度值的方法进行修正。
专业计算器计算法的局限性：
a)需要预先知道初始源活度、初始时间等信息；
b)计算结果必然存在偏差，需要凭实际工作经验进行修正；
c)操作较繁琐，整个查询时间用时较多；
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种查询简便、快捷，查询结果准确，方便软件化，便于推广，适应范围广的γ射线检测的曝光曲线计算方法。
本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，一种γ射线检测的曝光曲线计算方法，所述曝光曲线计算方法是：
(一)基础参数获得；利用如下器材获取基础参数：所需制作曲线的γ射线发生器、装有胶片的暗袋若干、射线用阶梯试块1块、垫板(10mm厚为宜)1～3块、卷尺1把、黑度计1台；
获取基础参数的步骤：
a)采用较长时间t1和较短时间t2，焦距F0固定，暗室处理过程全部固定，拍摄阶梯试块，获得两张不同时间的底片，用黑度计测定获得透照厚度与对应黑度的两个时间曝光下的数据，绘制两张D-T曲线图；
b)选定一基准黑度值(如3.0)，从D-T曲线图中查出对应于该黑度的透照厚度，得到较长时间t1和较短时间t2曝光量对应的透照厚度值T1、T2；
(二)曝光曲线计算法理论推导；
类曝光曲线是基于射线的衰减公式及互易律公式绘制而成的，其中：
c)衰减公式I＝I0e^(-μT)……………………④
I……透过工件后的射线强度I0……初始射线强度
μ……衰减系数T……透照厚度
注：射线强度只与源活度关
d)互易律公式E＝t1＝I2t2＝I3t3＝…………………………⑤
由④式和⑤式得，I0t1e^(-μT1＇)＝I0t2e^(-μT2)＝I3t3e^(-μT3)……⑥
I3……实际检测时源强度
t3……实际检测时使用的曝光时间
T3……实际检测时射线的透照厚度
e)由⑥式得：μ＝ln(t1/t2)/(T1-T2)
t3＝I0t1e^(μ(T3-T1))/I3
＝I0t1e^(ln(t1/t2)(T3-T1)/(T1-T2))/I3
＝I0t1(t1/t2)^((T3-T1)/(T1-T2))/I3
或
t3＝I0t2(t1/t2)^((T3-T2)/(T1-T2))/I3
γ射线源活度衰减服从指数规律：N＝N0e^(-λT)，
T……实际检测距制作曝光曲线时经过的时间，
N0……制作曝光曲线时的原子核数目，
N……实际检测时的原子核数目，
λ……γ射线源衰变常数，为已知条件，
I0/I3＝N0/N＝e^(λT)
从而得t3＝e^(λT)t1(t1/t2)^((T3-T1)/(T1-T2))，
或
t3＝e^(λT)t2(t1/t2)^((T3-T2)/(T1-T2))，
作为优选：本发明所述的曝光时间t3使用曝光因子公式Ψ＝At/F2＝A1t1/F1 2＝A2t2/F2 2＝…….进行修正计算，以便消除实际检测中实际使用的焦距F和制作曝光曲线时的焦距F0不一致带来的影响；修正后，
t3＝F2e^(λT)t1(t1/t2)^((T3-T1)/(T1-T2))/F0 2；
或
t3＝F2e^(λT)t2(t1/t2)^((T3-T2)/(T1-T2))/F0 2。
本发明具有查询简便、耗时极少，查询结果准确，经实际拍片过程中的使用，均能得到想要的黑度，方便软件化，便于推广，如可使用EXCEL软件实现自动计算，可在手机中使用，可以适应各种场所等特点。
附图说明
图1是现有曝光曲线图。
图2是专业计算器。
图3是本发明所述的D-T曲线图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作详细的介绍：本发明所述的一种γ射线检测的曝光曲线计算方法，所述曝光曲线计算方法是：
(一)基础参数获得；利用如下器材获取基础参数：所需制作曲线的γ射线发生器、装有胶片的暗袋若干、射线用阶梯试块1块、垫板(10mm厚为宜)1～3块、卷尺1把、黑度计1台；
获取基础参数的步骤：
a)采用较长时间t1和较短时间t2，焦距F0固定，暗室处理过程全部固定，拍摄阶梯试块，获得两张不同时间的底片，用黑度计测定获得透照厚度与对应黑度的两个时间曝光下的数据，绘制两张D-T曲线图，见图2所示；
b)选定一基准黑度值(如3.0)，从D-T曲线图中查出对应于该黑度的透照厚度，得到较长时间t1和较短时间t2曝光量对应的透照厚度值T1、T2；
(二)曝光曲线计算法理论推导；
曝光曲线是基于射线的衰减公式及互易律公式绘制而成的，其中：
c)衰减公式I＝I0e^(-μT)……………………④
I……透过工件后的射线强度I0……初始射线强度
μ……衰减系数T……透照厚度
注：射线强度只与源活度关，初始射线强度I0即在制作曝光曲线时看做相同
d)互易律公式E＝t1＝I2t2＝I3t3＝…………………………⑤
由④式和⑤式得，I0t1e^(-μT1＇)＝I0t2e^(-μT2)＝I3t3e^(-μT3)……⑥
I3……实际检测时源强度
t3……实际检测时使用的曝光时间
T3……实际检测时射线的透照厚度
e)由⑥式得：μ＝ln(t1/t2)/(T1-T2)
t3＝I0t1e^(μ(T3-T1))/I3
＝I0t1e^(ln(t1/t2)(T3-T1)/(T1-T2))/I3
＝I0t1(t1/t2)^((T3-T1)/(T1-T2))/I3
或
t3＝I0t2(t1/t2)^((T3-T2)/(T1-T2))/I3
γ射线源活度衰减服从实数规律：N＝N0e^(-λT)
T……实际检测距制作曝光曲线时经过的时间
N0……制作曝光曲线时的原子核数目
N……实际检测时的原子核数目
λ……γ射线源衰变常数，为已知条件
I0/I3＝N0/N＝e^(λT)
从而得t3＝e^(λT)t1(t1/t2)^((T3-T1)/(T1-T2))
或
t3＝e^(λT)t2(t1/t2)^((T3-T2)/(T1-T2))
本发明所述的曝光时间t3还可以使用曝光因子公式Ψ＝At/F2＝A1t1/F1 2＝A2t2/F2 2＝…….进行修正计算，以便消除实际检测中实际使用的焦距F和制作曝光曲线时的焦距F0不一致带来的影响；修正后，
t3＝F2e^(λT)t1(t1/t2)^((T3-T1)/(T1-T2))/F0 2
或
t3＝F2e^(λT)t2(t1/t2)^((T3-T2)/(T1-T2))/F0 2
本发明可以方便的软件化(如使用最常用的excel软件)，便于拍片人员使用，指导各拍片工艺参数的设定，有望得到广泛的运用，从而提高整个行业的拍片质量。

Claims (2)

1.一种γ射线检测的曝光曲线计算方法，其特征在于所述曝光曲线计算方法是：
(一)基础参数获得；利用如下器材获取基础参数：所需制作曲线的γ射线发生器、装有胶片的暗袋若干、射线用阶梯试块1块、垫板(10mm厚为宜)1～3块、卷尺1把、黑度计1台；
获取基础参数的步骤：
a)采用较长时间t1和较短时间t2，焦距F0固定，暗室处理过程全部固定，拍摄阶梯试块，获得两张不同时间的底片，用黑度计测定获得透照厚度与对应黑度的两个时间曝光下的数据，绘制两张D-T曲线图；
b)选定一基准黑度值(如3.0)，从D-T曲线图中查出对应于该黑度的透照厚度，得到较长时间t1和较短时间t2曝光量对应的透照厚度值T1、T2；
(二)曝光曲线计算法理论推导；
曝光曲线是基于射线的衰减公式及互易律公式绘制而成的，其中：
c)衰减公式I＝I0e^(-μT)……………………④
I……透过工件后的射线强度 I0……初始射线强度
μ……衰减系数 T……透照厚度
注：射线强度只与源活度关
d)互易律公式E＝t1＝I2t2＝I3t3＝…………………………⑤
由④式和⑤式得，I0t1e^(-μT1＇)＝I0t2e^(-μT2)＝I3t3e^(-μT3)……⑥
I3……实际检测时源强度
t3……实际检测时使用的曝光时间
T3……实际检测时射线的透照厚度
e)由⑥式得：μ＝ln(t1/t2)/(T1-T2)
t3＝I0t1e^(μ(T3-T1))/I3
＝I0t1e^(ln(t1/t2)(T3-T1)/(T1-T2))/I3
＝I0t1(t1/t2)^((T3-T1)/(T1-T2))/I3
或
t3＝I0t2(t1/t2)^((T3-T2)/(T1-T2))/I3
γ射线源活度衰减服从实数规律：N＝N0e^(-λT)
T……实际检测距制作曝光曲线时经过的时间
N0……制作曝光曲线时的原子核数目
N……实际检测时的原子核数目
λ……γ射线源衰变常数，为已知条件
I0/I3＝N0/N＝e^(λT)
从而得t3＝e^(λT)t1(t1/t2)^((T3-T1)/(T1-T2))
或
t3＝e^(λT)t2(t1/t2)^((T3-T2)/(T1-T2))。
2.根据权利要求1所述的γ射线检测的曝光曲线计算方法，其特征在于所述的曝光时间t3使用曝光因子公式Ψ＝At/F2＝A1t1/F1 2＝A2t2/F2 2＝…….进行修正计算，以便消除实际检测中实际使用的焦距F和制作曝光曲线时的焦距F0不一致带来的影响；修正后，
t3＝F2e^(λT)t1(t1/t2)^((T3-T1)/(T1-T2))/F0 2
或
t3＝F2e^(λT)t2(t1/t2)^((T3-T2)/(T1-T2))/F0 2。
CN201610507061.6A 2016-06-27 2016-06-27 一种γ射线检测的曝光曲线计算方法 Active CN106125496B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610507061.6A CN106125496B (zh) 2016-06-27 2016-06-27 一种γ射线检测的曝光曲线计算方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610507061.6A CN106125496B (zh) 2016-06-27 2016-06-27 一种γ射线检测的曝光曲线计算方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106125496A true CN106125496A (zh) 2016-11-16
CN106125496B CN106125496B (zh) 2018-10-30

Family

ID=57468633

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610507061.6A Active CN106125496B (zh) 2016-06-27 2016-06-27 一种γ射线检测的曝光曲线计算方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106125496B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101187641A (zh) * 2007-12-04 2008-05-28 山东电力研究院 采用多元曝光参数公式进行x射线检测的方法
RU2437080C1 (ru) * 2010-05-25 2011-12-20 Открытое акционерное общество "Ижорские заводы" Способ радиографирования изделий
CN103206931A (zh) * 2013-03-07 2013-07-17 重庆大学 一种x射线测厚方法及装置
CN103279007A (zh) * 2013-03-25 2013-09-04 国家电网公司 一种射线检测用的曝光曲线制作方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101187641A (zh) * 2007-12-04 2008-05-28 山东电力研究院 采用多元曝光参数公式进行x射线检测的方法
RU2437080C1 (ru) * 2010-05-25 2011-12-20 Открытое акционерное общество "Ижорские заводы" Способ радиографирования изделий
CN103206931A (zh) * 2013-03-07 2013-07-17 重庆大学 一种x射线测厚方法及装置
CN103279007A (zh) * 2013-03-25 2013-09-04 国家电网公司 一种射线检测用的曝光曲线制作方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
吴群: "黑度_透照厚度曲线及其在射线探伤中的应用", 《抚顺石油学院学报》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN106125496B (zh) 2018-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102749342B (zh) 配电变压器非解体线圈材质无损鉴别方法
CN103471535A (zh) 一种用底片黑度值测算匀质材料厚度的方法
US10969220B2 (en) Characterizing a sample by material basis decomposition
CN103591894A (zh) 通过摄像头测量物体长度的方法与装置
CN105554247A (zh) 测量方法、测量系统和终端
CN105091847B (zh) 一种测量距离的方法及电子设备
CN111932605B (zh) 尺寸检测方法、装置、电子设备及可读存储介质
JP6308431B2 (ja) エネルギー測定システム、シートマーカ及び濃度測定システム
WO2017028717A1 (zh) 检测混凝土表面吸水过程的方法
CN107967701B (zh) 一种深度摄像设备的标定方法、装置及设备
JP2020027058A (ja) 配筋出来形管理システム及び配筋出来形管理方法
CN106124536A (zh) 一种x射线检测的曝光曲线计算方法
CN106125496A (zh) 一种γ射线检测的曝光曲线计算方法
CN104048644A (zh) 一种用手机记录、计算水准测量数据的方法
Buratti et al. An analytical method for optimizing imaging parameters in industrial x-ray computed tomography for dimensional measurements on multimaterial workpieces
KR101666470B1 (ko) Ｘ선 두께계
CN106442539A (zh) 利用图像信息测量工件表面缺陷的方法
Kohút et al. Application of rectification method for processing of documentation from the place of road accident
Negar et al. Smartphone-based light intensity calculation application for accessibility measurement
WO2019094754A1 (en) Estimation of material loss from 2d digital radiographs using double wall single imaging (dwsi) technique
CN105572151A (zh) 同时射线检测不同厚度材料透照参数确定方法
CN203259124U (zh) 基于照相法的管径测量装置
KR20140033597A (ko) 영상정보를 활용한 흘수 측정방법
JP2020520701A5 (zh)
CN117251828A (zh) 一种d-t曝光曲线的数学建模方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant