JP3081002B2 - ガンマ又はx線によるテスト対象物検査装置 - Google Patents
ガンマ又はx線によるテスト対象物検査装置Info
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- JP3081002B2 JP3081002B2 JP03000218A JP21891A JP3081002B2 JP 3081002 B2 JP3081002 B2 JP 3081002B2 JP 03000218 A JP03000218 A JP 03000218A JP 21891 A JP21891 A JP 21891A JP 3081002 B2 JP3081002 B2 JP 3081002B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はテスト対象物に向けられ
る少なくとも一つの1次X線ペンシルビームを発生する
1次X線源と、テスト対象物と検出器との間に配置され
る少なくとも一つのスリットダイアフラムとからなり、
ガンマ又はX線によりテスト対象物を検査し、テスト対
象物に1次ビームにより発生した2次X線(コンプトン
効果)を少なくとも一つの検出器に向ける装置に係る。
る少なくとも一つの1次X線ペンシルビームを発生する
1次X線源と、テスト対象物と検出器との間に配置され
る少なくとも一つのスリットダイアフラムとからなり、
ガンマ又はX線によりテスト対象物を検査し、テスト対
象物に1次ビームにより発生した2次X線(コンプトン
効果)を少なくとも一つの検出器に向ける装置に係る。
【0002】
【従来の技術】この種の装置は欧州特許明細書第184
247号で公知であり、高品質部品、例えば航空宇宙産
業に用いられる部品の非破壊検査に用いられる。
247号で公知であり、高品質部品、例えば航空宇宙産
業に用いられる部品の非破壊検査に用いられる。
【0003】テスト対象物の物質を貫通するペンシル型
1次X線ビームの強度は吸収及び散乱により変化する。
1次放射エネルギーが大きくなるにつれ、コンプトン散
乱は大きくなり、その散乱は1次放射線の通路上の物質
の各点から実質的に球状に伝搬する。従ってコンプトン
散乱の強度は全ての角方向に実質的に等しい。軽金属,
プラスチック,積層又はセラミックのような優れた物質
は有利に試験されうる。
1次X線ビームの強度は吸収及び散乱により変化する。
1次放射エネルギーが大きくなるにつれ、コンプトン散
乱は大きくなり、その散乱は1次放射線の通路上の物質
の各点から実質的に球状に伝搬する。従ってコンプトン
散乱の強度は全ての角方向に実質的に等しい。軽金属,
プラスチック,積層又はセラミックのような優れた物質
は有利に試験されうる。
【0004】1次の放射線方向に対して後方散乱される
2次放射線の物質が適切な検出器により検出される時、
特に簡単なテスト用装置が得られる。次に、検出器は1
次X線源と同じテスト対象物側に配置される。
2次放射線の物質が適切な検出器により検出される時、
特に簡単なテスト用装置が得られる。次に、検出器は1
次X線源と同じテスト対象物側に配置される。
【0005】スリットダイアフラムはピンホールカメラ
と同じように動作する。検出器に関する空間のその位置
は1次ビーム,路に位置するテスト対象物のその点から
決められ、散乱放射線は検出器に至る。テスト対象物の
3次元領域は検査装置に対するテスト対象物の変位又は
その逆により検査されうる。
と同じように動作する。検出器に関する空間のその位置
は1次ビーム,路に位置するテスト対象物のその点から
決められ、散乱放射線は検出器に至る。テスト対象物の
3次元領域は検査装置に対するテスト対象物の変位又は
その逆により検査されうる。
【0006】複数の検出器のアレーが用いられる場合、
所定の奥行範囲で1次X線ビームの方向に互いに続くテ
スト対象物の点はテスト対象物又は検査装置の置換なし
に走査されうる。更に、1次X線ビームは、例えば欧州
特許明細書第184247号に記載のような適切なたわ
み装置によりビーム方向に直角にシフトされ、これによ
りテスト対象物の面は検査装置の複雑な変位なしに走査
されうる。
所定の奥行範囲で1次X線ビームの方向に互いに続くテ
スト対象物の点はテスト対象物又は検査装置の置換なし
に走査されうる。更に、1次X線ビームは、例えば欧州
特許明細書第184247号に記載のような適切なたわ
み装置によりビーム方向に直角にシフトされ、これによ
りテスト対象物の面は検査装置の複雑な変位なしに走査
されうる。
【0007】テスト対象物及び検査装置間の所定の空間
関係に対し、測定されうる奥行範囲はスリットダイアフ
ラム及び検出器の位置間の幾何方向関係により予め決め
られる。
関係に対し、測定されうる奥行範囲はスリットダイアフ
ラム及び検出器の位置間の幾何方向関係により予め決め
られる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、検出
器によりカバーされるテスト対象物の奥行範囲がテスト
対象物又は検査装置の位置を変えることなしに変えられ
うるような上記種類の装置を構成することである。
器によりカバーされるテスト対象物の奥行範囲がテスト
対象物又は検査装置の位置を変えることなしに変えられ
うるような上記種類の装置を構成することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】この目的は、検出器に関
するスリットダイアフラムの位置が調整装置により変更
されうることにより達せられる。
するスリットダイアフラムの位置が調整装置により変更
されうることにより達せられる。
【0010】本発明によりスリットダイアフラム又は検
出器からなる検査装置の小さい部品だけを調整するだけ
でよい。これは高精度で簡単に実現されうる。スリット
ダイアフラムの位置を変更することは特に簡単である。
出器からなる検査装置の小さい部品だけを調整するだけ
でよい。これは高精度で簡単に実現されうる。スリット
ダイアフラムの位置を変更することは特に簡単である。
【0011】スリットダイアフラムの相対位置はテスト
対象奥行を予め決め、それからの2次放射は検出器によ
り検出される。複数の検出器のアレーが用いられる時、
スリットダイアフラムの位置はまたは検出器によりカバ
ーされる位置の間の距離に影響する。従って、検出器の
アレー、即ち個々の関連した測定点間の距離による解像
度のみが変化する場合、スリットダイアフラムはスリッ
トを貫通する2次放射の中心軸に対応する座標方向に望
ましくは変位される。しかし、個々の点がその空間を変
えずに1次ビームの方向に共にシフトされうる場合、変
位の座標方向は散乱放射の中心軸に関して望ましくは傾
けられるべきである。その場合には、座標方向が2次X
線の中心軸に並行に延在することで通常は十分であり;
これは構造的に単純な方法で達成される。この単純な解
決策により、検出された個々の点間の空間はただ無意味
に変えられうる。
対象奥行を予め決め、それからの2次放射は検出器によ
り検出される。複数の検出器のアレーが用いられる時、
スリットダイアフラムの位置はまたは検出器によりカバ
ーされる位置の間の距離に影響する。従って、検出器の
アレー、即ち個々の関連した測定点間の距離による解像
度のみが変化する場合、スリットダイアフラムはスリッ
トを貫通する2次放射の中心軸に対応する座標方向に望
ましくは変位される。しかし、個々の点がその空間を変
えずに1次ビームの方向に共にシフトされうる場合、変
位の座標方向は散乱放射の中心軸に関して望ましくは傾
けられるべきである。その場合には、座標方向が2次X
線の中心軸に並行に延在することで通常は十分であり;
これは構造的に単純な方法で達成される。この単純な解
決策により、検出された個々の点間の空間はただ無意味
に変えられうる。
【0012】検出された点の空間と同様奥行の位置が変
えられる場合、スリットダイアフラム又は検出器は2つ
の座標方向に変位可能であるべきである。
えられる場合、スリットダイアフラム又は検出器は2つ
の座標方向に変位可能であるべきである。
【0013】スリットダイアフラム又は検出器がマニピ
ュレータにより少なくとも一つの座標方向に変位可能で
ある時に、容易に取扱える検査装置が得られる。所望の
解決策により、マニピュレータは電動モータにより駆動
されうる。その場合には、調整操作は任意の位置の制御
ディスク上で始められる。
ュレータにより少なくとも一つの座標方向に変位可能で
ある時に、容易に取扱える検査装置が得られる。所望の
解決策により、マニピュレータは電動モータにより駆動
されうる。その場合には、調整操作は任意の位置の制御
ディスク上で始められる。
【0014】マニピュレータの電動モータがプログラム
可能な制御回路を介して制御される時、所定の領域に位
置した測定点は自動的に走査されうる。個々の点に対す
る測定値は全体の映像を形成するよう蓄積されうる。
可能な制御回路を介して制御される時、所定の領域に位
置した測定点は自動的に走査されうる。個々の点に対す
る測定値は全体の映像を形成するよう蓄積されうる。
【0015】
【実施例】本発明は添付図面を参照して詳細に説明され
る。
る。
【0016】任意の公知の型のX線源(図示せず)から
放射するX線1は、測定ヘッド5のチャンネル4を介し
てスリット2から放射した後ペンシルビーム3としてテ
スト対象物4を貫通する。テスト対象物を通るその通路
の全ての点において、散乱放射は全ての角方向に分散
し、該放射の強度は物質の種類に存る。
放射するX線1は、測定ヘッド5のチャンネル4を介し
てスリット2から放射した後ペンシルビーム3としてテ
スト対象物4を貫通する。テスト対象物を通るその通路
の全ての点において、散乱放射は全ての角方向に分散
し、該放射の強度は物質の種類に存る。
【0017】スリットダイアフラム8,9は2次放射線
を所定の点から測定ヘッド5に固定的に配置された検出
器アレー6及び7へ伝送する。これらの検出器アレーの
それぞれは、例えば1次ビーム3の方向に互いに重なっ
て配置される。5つの個々の検出器からなり、これによ
り検出器アレー6又は7は夫々奥行領域10又は奥行領
域11の5つの点をカバーする。
を所定の点から測定ヘッド5に固定的に配置された検出
器アレー6及び7へ伝送する。これらの検出器アレーの
それぞれは、例えば1次ビーム3の方向に互いに重なっ
て配置される。5つの個々の検出器からなり、これによ
り検出器アレー6又は7は夫々奥行領域10又は奥行領
域11の5つの点をカバーする。
【0018】2つの検出器アレー6及び7により覆われ
た点は一般的に同一でなく、例えばそれらは互いに交互
にづれた状態になる。原則的に単一検出器からなる単一
検出アレーは本発明による装置を満足する。しかし、複
数の検出器は並行測定の同時実行により測定時間を削減
するのに有利である。これは、走査さるべき多数の測定
点及び雑音抑圧に必要な測定時間がテスト対象物の検査
用に対する実質的測定期間になるからである。
た点は一般的に同一でなく、例えばそれらは互いに交互
にづれた状態になる。原則的に単一検出器からなる単一
検出アレーは本発明による装置を満足する。しかし、複
数の検出器は並行測定の同時実行により測定時間を削減
するのに有利である。これは、走査さるべき多数の測定
点及び雑音抑圧に必要な測定時間がテスト対象物の検査
用に対する実質的測定期間になるからである。
【0019】スリットダイアフラム8及び9は各ダイア
フラム部材16及び17の各スリットリム12,13及
び14,15間に形成される。これらのダイアフラム部
材は夫々マニピュレータ18及び19により夫々スピン
ドル20,21及び22,23を介して各両側矢印24
及び25の方向に独立的に調整自在である。
フラム部材16及び17の各スリットリム12,13及
び14,15間に形成される。これらのダイアフラム部
材は夫々マニピュレータ18及び19により夫々スピン
ドル20,21及び22,23を介して各両側矢印24
及び25の方向に独立的に調整自在である。
【0020】右側ダイアフラム部材16がきわめて低い
位置にある時、左側ダイアフラム部材17は持ち上った
位置に上げられる。従って、検出器アレー7に至る2次
極限放射26及び27は検出器アレー6に至る2次の極
限放射28及び29間の奥行領域10より高い奥行領域
11を画成する。
位置にある時、左側ダイアフラム部材17は持ち上った
位置に上げられる。従って、検出器アレー7に至る2次
極限放射26及び27は検出器アレー6に至る2次の極
限放射28及び29間の奥行領域10より高い奥行領域
11を画成する。
【0021】マニピュレータ18及び19は夫々制御回
路30及び31により制御される電動モータ(図示せ
ず)により駆動される。制御回路は、測定点が自動的に
シーケンスで異なる奥行領域に順次カバーされるようプ
ログラムされてもよい。測定データが蓄積され、表示ス
クリーン上に最後に表示される。
路30及び31により制御される電動モータ(図示せ
ず)により駆動される。制御回路は、測定点が自動的に
シーケンスで異なる奥行領域に順次カバーされるようプ
ログラムされてもよい。測定データが蓄積され、表示ス
クリーン上に最後に表示される。
【0022】たわみ装置(欧州特許明細書第18424
7号参照)が1次ビーム(簡略化の為図示されない)
(欧州特許第184247号参照)の為に設けられてい
る時、テスト対象物4の平面領域が撮像されうる。測定
ヘッドが第3の座標方向に所定の範囲に亘って付加的に
変位自在である時、テスト対象物4の3次元部分が映像
されうる。
7号参照)が1次ビーム(簡略化の為図示されない)
(欧州特許第184247号参照)の為に設けられてい
る時、テスト対象物4の平面領域が撮像されうる。測定
ヘッドが第3の座標方向に所定の範囲に亘って付加的に
変位自在である時、テスト対象物4の3次元部分が映像
されうる。
【0023】検査によりカバーされた奥行範囲の望まし
い変更は、スリットダイアフラムが矢印24又は1次ビ
ーム3の方向にのみ調整自在である時、既に可能であ
る。その場合は、調整機構の特に簡単な構成が得られ、
ここでダイアフラム部材16及び17は一つの構造ユニ
ットとして共に変位されうる。
い変更は、スリットダイアフラムが矢印24又は1次ビ
ーム3の方向にのみ調整自在である時、既に可能であ
る。その場合は、調整機構の特に簡単な構成が得られ、
ここでダイアフラム部材16及び17は一つの構造ユニ
ットとして共に変位されうる。
【図1】本発明によるテスト対象物の非破壊検査用装置
の測定ヘッドの断面図である。
の測定ヘッドの断面図である。
1 X線 2 スリット 3 ペンシルビーム 4 テスト対象物 5 測定ヘッド 6,7 検出器アレー 8,9 スリットダイアフラム 10,11 奥行領域 12,13,14,15 スリットリム 16,17 ダイアフラム部材 18,19 マニピュレータ 20,21,22,23 スピンドル 24,25 矢印 26,27,28,29 極限放射 30,31 制御回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−120294(JP,A) 実開 昭62−149157(JP,U) 特表 平5−500415(JP,A) 米国特許5150395(US,A) 欧州特許436986(EP,B1) G.Harding,”ON THE SESITIVITY AND AP PLICATION POSSIBIL ITIES OF A NOVEL C OMPTON SCATTER IMA GING SYSTEM”,IEEE Transactions on Nu clear Science,(1982) Vol.NS−29,No.3,p1260− p1265 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01N 23/00 - 23/227 G01T 1/00 - 7/12 JICSTファイル(JOIS)
Claims (10)
- 【請求項1】 テスト対象物(4)に向けられる少なく
とも一つの1次X線ペンシルビーム(3)を発生する1
次X線源と、テスト対象物(4)と検出器(6,7)と
の間に配置される少なくとも一つのスリットダイアフラ
ム(8,9)とからなり、ガンマ又はX線によりテスト
対象物(4)を検査し、テスト対象物(4)に1次ビー
ム(3)により発生した散乱X線(26,27,28,
29)を少なくとも一つの検出器(6,7)に向ける装
置であって、検出器(6,7)に対するスリットダイア
フラム(8,9)の位置が調整装置(18,19)によ
り変更されうることを特徴とする装置。 - 【請求項2】 スリットダイアフラム(8,9)の位置
が変更されうることを特徴とする請求項1の装置。 - 【請求項3】 検出器(6,7)の位置が変更されうる
ことを特徴とする請求項1の装置。 - 【請求項4】 スリットダイアフラム(8,9)又は検
出器(6,7)が単一座標方向に変位されうることを特
徴とする請求項1乃至3のうちいずれか一項の装置。 - 【請求項5】 座標方向が2次X線(26,27又は2
8,29)の中心軸に関して傾くことを特徴とする請求
項4の装置。 - 【請求項6】 座標方向が散乱X線(26,27又は2
8,29)の中心軸に本質的に並行に延在することを特
徴とする請求項4の装置。 - 【請求項7】 スリットダイアフラム(8,9)又は検
出器(6,7)は2つの座標方向に変位可能であること
を特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか一項の装
置。 - 【請求項8】 スリットダイアフラム(8,9)又は検
出器(6,7)はマニピュレータ(18,19)により
少なくとも一つの座標方向に変位できることを特徴とす
る請求項1乃至7のうちいずれか一項の装置。 - 【請求項9】 マニピュレータ(18,19)は電動モ
ータにより駆動されうることを特徴とする請求項8の装
置。 - 【請求項10】 マニピュレータ(18,19)の電動
モータはプログラム可能な制御回路(30,31)によ
り制御されうることを特徴とする請求項9の装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4000507A DE4000507A1 (de) | 1990-01-10 | 1990-01-10 | Anordnung zur untersuchung eines pruefobjekts mit gamma- oder roentgenstrahlung |
DE40005070 | 1990-01-10 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04160351A JPH04160351A (ja) | 1992-06-03 |
JP3081002B2 true JP3081002B2 (ja) | 2000-08-28 |
Family
ID=6397820
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03000218A Expired - Fee Related JP3081002B2 (ja) | 1990-01-10 | 1991-01-07 | ガンマ又はx線によるテスト対象物検査装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5150395A (ja) |
EP (1) | EP0436986B1 (ja) |
JP (1) | JP3081002B2 (ja) |
DE (2) | DE4000507A1 (ja) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB9020353D0 (en) * | 1990-09-18 | 1990-10-31 | Univ Guelph | Method and apparatus for low dose estimates of bone minerals in vivo by gamma ray backscatter |
DE4215343A1 (de) * | 1992-05-09 | 1993-11-11 | Philips Patentverwaltung | Filterverfahren für ein Röntgensystem und Anordnung zur Durchführung eines solchen Filterverfahrens |
DE19721535C2 (de) * | 1997-05-22 | 2001-09-06 | Siemens Ag | Röntgen-Computertomograph zur Erzeugung von Röntgenschattenbildern |
US6175117B1 (en) | 1998-01-23 | 2001-01-16 | Quanta Vision, Inc. | Tissue analysis apparatus |
US6281503B1 (en) | 1998-05-06 | 2001-08-28 | Quanta Vision, Inc. | Non-invasive composition analysis |
CA2355560C (en) | 2000-08-28 | 2003-11-18 | Balza Achmad | X-ray compton scatter density measurement at a point within an object |
CA2513990C (en) * | 2004-08-27 | 2010-09-14 | Paul Jacob Arsenault | X-ray scatter image reconstruction by balancing of discrepancies between detector responses, and apparatus therefor |
DE102005029674B4 (de) * | 2005-06-20 | 2008-08-21 | BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung | Blende für eine bildgebende Einrichtung |
DE102007045798B4 (de) * | 2007-09-25 | 2010-12-02 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Anordnung und Verfahren zur Aufnahme von Röntgenstrahlen-Streuungsbildern |
DE102008025109B4 (de) | 2008-05-22 | 2010-06-17 | BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung | Blende für eine bildgebende Einrichtung |
ATE545935T1 (de) | 2009-12-08 | 2012-03-15 | Bam Bundesanstalt Matforschung | Asymmetrische schlitzblende sowie vorrichtung und verfahren zur herstellung derselben |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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