valuation des nouveaux dtecteurs numriques en imagerie par rayons X : application au Contrle Non Des - PowerPoint PPT Presentation

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valuation des nouveaux dtecteurs numriques en imagerie par rayons X : application au Contrle Non Des

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Etude r alis e au sein du laboratoire de Contr le Non Destructif par Rayonnements ... Co teux, contr le manuel (long), allongement du film, stockage ... – PowerPoint PPT presentation

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Title: valuation des nouveaux dtecteurs numriques en imagerie par rayons X : application au Contrle Non Des


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Évaluation des nouveaux détecteurs numériques en
imagerie par rayons X application au Contrôle
Non Destructif
  • Février - juillet 2004

Claire Luc Tuteur Valérie Kaftandjian
Laboratoire CNDRI-INSA
2
Introduction
  • Etude réalisée au sein du laboratoire de Contrôle
    Non Destructif par Rayonnements Ionisants (CNDRI)
  • Contrôle par radiographie X sur film de plaques
    laminées en aluminium
  • Contrôle dimensionnel
  • Contrôle de défauts (inclusions)
  • Contrôle performant, mais long et coûteux

Ø gt 50 µm
  • Évaluation de la faisabilité dun contrôle par
    radiographie numérique des plaques

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Plan de la présentation
  • Introduction
  • 1 - Cadre de létude
  • 2 - Plan des expérimentations
  • 3 - Quelques résultats
  • Conclusion

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1 - Cadre de létude
Principe de la radiographie X
Radiographie X examen de la structure interne
dun objet
source de rayons X
Atténuation
objet
image
détecteur
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1 - Cadre de létude
Les détecteurs de rayons X
But convertir limage radiante (rayonnement
transmis par lobjet) en image visible
  • Le plus connu le film radiologique
  • En développement les détecteurs numériques

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Les détecteurs numériques
1 - Cadre de létude
  • Ils permettent dobtenir une image radiographique
    numérique constituée de pixels
  • On trouve parmi les technologies en développement
  • Les détecteurs plans matriciels
  • ? détecteur Flashscan
  • Les détecteurs multilinéaires
  • ? détecteur TDI

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1 - Cadre de létude
Retour sur la problématique de létude
Film radiologique ? Précision, haute résolution
(10 µm)? Coûteux, contrôle manuel (long),
allongement du film, stockage Nouveaux
détecteurs numériques ? Contrôle automatisable,
facilités de stockage? Performances
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Plan de la présentation
  • Introduction
  • 1 - Cadre de létude
  • 2 - Plan des expérimentations
  • 3 - Quelques résultats
  • Conclusion

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Étapes de résolution de la problématique
2 - Plan des expérimentations
  • Évaluer les conditions optimales dACQUISITION
    dune image radiographique avec les détecteurs
    numériques
  • Comparer les performances de la détection
    numérique par rapport au film

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Lévaluation de la qualité dune image
2 - Plan des expérimentations
  • Le contraste relatif ()
  • Il peut être mesuré avec un Indicateur de Qualité
    dImage (IQI) à fils

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Lévaluation de la qualité dune image
2 - Plan des expérimentations
  • Le contraste relatif ()
  • Il peut être mesuré avec un Indicateur de Qualité
    dImage (IQI) à fils

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Lévaluation de la qualité dune image
2 - Plan des expérimentations
  • La résolution spatiale (pl/mm)
  • Elle est déterminée avec une mire de résolution

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Lévaluation de la qualité dune image
2 - Plan des expérimentations
  • La résolution spatiale (pl/mm)
  • Elle est déterminée avec une mire de résolution

m1
m0
1 pl
C f ( fréquence (pl/mm))
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Les paramètres dinfluence de la qualité dimage
2 - Plan des expérimentations
? Tension du tube (kV)? Energie maximale des
photons ? Intensité du tube (mA)? Nombre de
photons émis ? Taille du foyer? flou géométrique
tube à rayons X
plaque
plaque
? Conditions géométriques? flou et grandissement
détecteur
détecteur
Autres paramètres
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Plan de la présentation
  • Introduction
  • 1 - Cahier des charges de létude
  • 2 - Plan des expérimentations
  • 3 - Quelques résultats
  • Conclusion

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Dispositif expérimental
3 - Quelques résultats
75 cm
100 cm
Plaques laminées
Tube à rayons X 450 kV
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Dispositif expérimental
3 - Quelques résultats
15 cm 30 cm
30 cm 40 cm
Détecteur plan matriciel FlashScan Taille de
pixel 127 µm
Détecteur multilinéaire TDI Taille de pixel
27, 54 ou 108 µm
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Évaluation des conditions optimales dacquisition
des images
3 - Quelques résultats
  • Le contraste relatif

Détecteur matriciel Flashscan pixel 127 µm
Détecteur multilinéaire TDI pixel 54 µm
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Évaluation des conditions optimales dacquisition
des images
3 - Quelques résultats
  • La résolution spatiale

Tension 30 kV Grandissement 1 Taille du foyer
0,4 mm
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Comparaison des images obtenues avec les deux
détecteurs numériques
3 - Quelques résultats
Détecteur multilinéaire TDI pixel 54 µm
Détecteur matriciel FlashScan pixel 127
µm(zoom)
Tension 30 kV Grandissement 1 Taille du foyer
0,4 mm
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Comparaison des images obtenues avec les deux
détecteurs numériques
3 - Quelques résultats
Contraste relatif ()
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Conclusions
  • Équivalent au film
  • à compenser avec le grandissement (tube
    microfoyer)

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Les détecteurs numériques
  • Le détecteur plan matriciel FlashScan

? Ecran plat au silicium amorphe ? Taille
de pixel 127 µm
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Les détecteurs numériques
  • Le détecteur multilinéaire TDI

? Taille de pixel 27 µm? Intégration de
plusieurs lignes
Schéma de principe
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