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这家伙很懒,什么都没写...

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潜影的相关认识(对错与否望老师指点)

热度 2已有 454 次阅读2012-9-19 11:17 |个人分类:学习中遇到的疑问| 潜影

本文总结了底片上影像的形成过程及原理,包括潜影的形成及显影处理两方面内容。实际上,教材书中以对该方面内容进行了详细论述,此处主要目的是将整个过程详细地进行阐述,作为一种总结或者整合教材内容知识。

1、          潜影的形成

在强天鹏编写的《射线检测》教材中:胶片受到可见光、x射线或r射线的照射,在感光乳剂层中产生的人眼看不到的影像即所谓的“潜影”。在《radiography in modern industry》中这样定义:晶粒中致使其容易受显像剂化学作用的射线强度的变化量。因此,潜影部分是在显影剂作用下易与其相互作用的晶粒区域。纵所周知,胶片在自然光的长期作用下,无需显影也会变黑,这种现象称为印出像。这种印出像在显微镜下观察确认为金属银的材料。并且金属银仅局限在晶粒的一些离散区域。溴化银晶粒是立方体晶粒,是银和溴化离子呈有规则的立方排列。但是,乳剂层中的溴化银的晶体是不完整的。首先,在晶体内存在有不占点阵位置而是在空间之间的银离子,这些银离子称为填隙银离子,另外一些晶粒的排列畸变,这些异常称为“潜像部位”。

当光子的能量足够大时,将会被溴化银晶体吸收,然后从Br离子中释放出一个电子e,自由电子e在晶体中运动陷入带潜影中心,这样带负电的潜影中心就会吸收晶体中的间隙Ag离子,这样反复不断的作用,就会形成稳定的Ag原子。这些Ag原子所在的区域称为“潜影区域”,其在受显影剂作用时,容易与其发生化学反应。没有产生潜影的区域(没有曝光的底片)就不会与显像剂相互作用产生黑色金属银,因此对于未曝光的胶片,显影作用时不起任何化学反应,只有通过定影后将没曝光的溴化银溶解掉,进而所得到的底片为透明颜色。

所以,潜影的作用就是可以起到乳剂层中的溴化银能够与显影剂相互反应生成黑色金属银,起到“催化剂”的作用。因此,潜影不是一种看不到的影像,而是能够使乳剂层中的溴化银与显影剂发生反应的一种必要物质。

     实际使胶片晶粒乳剂层中的溴化银晶体曝光的不是X射线,而是吸收时相互作用产生的电子。该句话可以通过:胶片在x射线直接曝光和加增感屏的条件下,加增感屏可以减少曝光时间的作用机理来说明。只不过增感屏相当于一个二次电子的发射源,增加了对胶片的电子的吸收量。光电效应发射出的电子称为光电子(Br+hv=Br-+e),光电效应发生的概率随着光子能量的增加而减少,随着原子序数Z的增加而增加(康普顿效应一致)。因此,这处更解释了为什么铅箔增感屏能够产生大量的二次电子,因为铅原子序数大,发生光电效应的概率就高,同样,不同的金属屏所产生的增感作用是不一样的。

2、          显影作用

显影的主要作用就是使感光的溴化银(带潜影区域)产生黑色的银原子。不与未感光的溴化银产生作用。至于底片黑度的变化,我们可以认为:对于厚度一致的工件,底片的黑度基本是一致的,黑度均匀,这是因为经过工件后到达底片上射线与底片中的溴化银所产生的作用基本是一致的,即产生的光电效用和康普顿效应在底片上各个部位基本是一致的。对于气孔缺陷处,射线强度发生增加,该处所产生的潜影数量同样会增加的,这样在与显影剂作用时,潜影所起的催化作用强度也会加强,这样所产生的黑色金属银就会相对周围其他的量较多,因此较产生黑的影像。然后通过显影作用,在“潜影”数量不同的区域所起到的催化作用不同导致发生的化学变化不同,这样所产生的黑色金属银的数量就不同,底片上就会产生黑度差,进而发现缺陷影像。


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