Title: valuation des nouveaux dtecteurs numriques en imagerie par rayons X : application au Contrle Non Des
1Évaluation des nouveaux détecteurs numériques en
imagerie par rayons X application au Contrôle
Non Destructif
Claire Luc Tuteur Valérie Kaftandjian
Laboratoire CNDRI-INSA
2Introduction
- 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
3Plan de la présentation
- Introduction
- 1 - Cadre de létude
- 2 - Plan des expérimentations
- 3 - Quelques résultats
- Conclusion
41 - 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
51 - 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
6Les 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
71 - 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
8Plan de la présentation
- Introduction
- 1 - Cadre de létude
- 2 - Plan des expérimentations
- 3 - Quelques résultats
- Conclusion
9Étapes 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
10Lévaluation 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
11Lévaluation 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
12Lévaluation de la qualité dune image
2 - Plan des expérimentations
- La résolution spatiale (pl/mm)
- Elle est déterminée avec une mire de résolution
13Lévaluation 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))
14Les 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
15Plan de la présentation
- Introduction
- 1 - Cahier des charges de létude
- 2 - Plan des expérimentations
- 3 - Quelques résultats
- Conclusion
16Dispositif expérimental
3 - Quelques résultats
75 cm
100 cm
Plaques laminées
Tube à rayons X 450 kV
17Dispositif 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
18Évaluation des conditions optimales dacquisition
des images
3 - Quelques résultats
Détecteur matriciel Flashscan pixel 127 µm
Détecteur multilinéaire TDI pixel 54 µm
19Évaluation des conditions optimales dacquisition
des images
3 - Quelques résultats
Tension 30 kV Grandissement 1 Taille du foyer
0,4 mm
20Comparaison 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
21Comparaison des images obtenues avec les deux
détecteurs numériques
3 - Quelques résultats
Contraste relatif ()
22Conclusions
- à compenser avec le grandissement (tube
microfoyer)
23Les détecteurs numériques
- Le détecteur plan matriciel FlashScan
? Ecran plat au silicium amorphe ? Taille
de pixel 127 µm
24Les détecteurs numériques
- Le détecteur multilinéaire TDI
? Taille de pixel 27 µm? Intégration de
plusieurs lignes
Schéma de principe