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这家伙很懒,什么都没写...

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增感屏的作用探讨及应用

热度 4已有 628 次阅读2012-12-6 12:48 |个人分类:理论学习| 增感屏

                  增感屏的作用探讨及应用

       射线检测时,我们往往都使用增感屏与胶片一起进行透照,那么,我们就讨论一下增感屏的具体作用;

在射线检测书中,提到了增感系数Q的概念,就是不使用增感屏和使用增感屏透照时,曝光量之间的比值,Q=EO/E。射线底片的影像主要是靠胶片乳剂层吸收射线产生的光化学作用形成的。为了能够吸收较多的射线,感光胶片往往采用双面药膜和较厚的乳剂层,但这样只有1%的射线被吸收,其他99%的射线都穿过底片跑掉。因此需要研究一种既经济又不复杂的技术对跑掉的射线加以利用,提高底片对射线的吸收率。这样就导致了增感屏的出现。

      增感屏的主要作用概况为增感和吸收作用。

增感作用为使用金属增感屏与胶片直接接触进行检测,射线射到增感屏上时会产生二次电子和二次射线,这些都是软射线,不能穿透射线底片,进而被吸收,这样就增加了感光作用。减低曝光时间,提高了检测效率。

吸收作用为:一般增感屏是较薄的铅箔,铅对射线具有很强的衰减作用,衰减系数很大。由于x射线为连续谱,其中的软射线在经过增感屏时被滤掉,减少了散射线,降低了边蚀散射效应的发生概率,进而降低了底片的灰雾度,间接提高了影像的对比度。

可以减少主射线的强度,

          X射线是韧制辐射的产物,波长连续变化的连续谱。因此,所发射出的射线束波长各部分都不一致,主射线处最强,两边最弱。射线的能量代表着射线束的穿透力大小,波长越短,穿透力越大。射线强度是射线束的量的体现,就是射线束中各种波长射线的量的大小。当射线束穿过增感屏时,波长较长的散射线不能穿过增感屏到达底片上,只有波长较短的射线才能穿过增感屏到达底片上,因此过滤后的射线束中,波长较短的射线量占据很大的比例相对于原始射线束,所以平均的射线能量增加,但是射线强度减少了,增感屏厚度的大小将直接影响过滤后的主射线强度。但是这个与增感作用相比,增感作用所产生的二次电子和射线是可以降低底片的曝光时间,是有利的;同样,散射线被滤掉一部分可以增加底片的对比度,也是有利的,虽然强度减少了,但是减少的是无用的射线,对底片的对比度有害的射线,因此滤掉这些射线对实际检测具有很重要的意义。但是增感屏不能太厚,那样将减少到达底片的总辐射强度和屏的纯增感系数,如果射线不具有足够的穿透力,将会导致实际曝光时间甚至会超过不用屏时的曝光时间,就没有任何意义了。不同电压下,要求的增感屏的厚度不同,并且标准上也是这样规定的,给出了不同电压下,增感屏厚度的选择。最佳状态是:既能保持屏在系数散射线方面的优势,又能时曝光时间减少到不用屏时的1/2~1/3之间。

     下图为电压对增感屏特性的影响。根据图可以看出,1、一定厚度的增感屏,只有管电压能够满足它的激发状态,才能起到增感的作用,否则将主要被吸收;2、增感屏越薄,电压越高增感作用越强。

1、          至于100KV电压以下一般不使用增感屏的原因,简单说100KV以下的射线能量的穿透力较低,增感作用达不到真正作用,对主射线束强度的减少起主要作用。将会导致不用增感屏和使用增感屏曝光时间接近,差不多。那么就失去了增感屏产物出现的实际意义。那么不滤掉这些散射线对底片对比度不会产生影响吗?问题在于100KV以下的射线大部分是软射线,可以直接被胶片利用、吸收,并且主射线束以外的散射线,由于整个主射线束能量较低,导致散射线根本不会穿过工件达到底片或者穿过的量极少,造成边蚀散射,降低底片对比度。

2、          那么还问题,在150~400KV时,不使用增感屏和使用增感屏所拍底片对射线照相灵敏度有什么影响那?(不考虑工作效率)

我想这个问题,应该研究散射线的问题及影响。当管电压较大时,主射线束以外的散射线能量也随之增加,可穿透的工件就越大,这样就会造成散射线穿过工件的概率或数量增加,就会明显导致射线底片对比度的降低。所以标准建议在大于150KV电压时应使用增感屏,以便既能达到去除散射线的目的,也能减低曝光时间的作用。


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发表评论 评论 (1 个评论)

回复 刘恩凯 2012-12-6 13:09
我有一本书是柯达公司编写的叫《现代工业射线检测》,并且在无损检测手册中,作为主要参考资料使用。其中也有上述的图,但是各曲线代表的铅的厚度不一样,我想应该是翻译的错误,正确原版的三个厚度从左到右分别为0.0004‘’;0.008‘’;0.016‘’;请指教!

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