1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

ứng dụng chụp ảnh bức xạ kỹ thuật số kiểm tra ăn mòn đường ống dầu khí

61 940 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 61
Dung lượng 5,1 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮTNDT Non-Destructive-Testing Kiểm tra không phá hủy DR Digital Radiography Chụp ảnh bức xạ trực tiếp PSP Photostimulate phosphor Chất kích thích phát q

Trang 1

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA VẬT LÝ - VẬT LÝ KỸ THUẬT

BỘ MÔN VẬT LÝ HẠT NHÂN - -

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Đề tài:

ỨNG DỤNG CHỤP ẢNH BỨC XẠ KỸ THUẬT SỐ KIỂM TRA ĂN MÒN ĐƯỜNG ỐNG DẦU KHÍ

SVTH : Trần Bảo Quốc CBHD : TS Trần Duy Tập ThS Nguyễn Lê Sơn CBPB : ThS Huỳnh Thanh Nhẫn

-TP HỒ CHÍ MINH – 2014

Trang 2

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình học tập và hoàn thành khóa luận này, em đã nhận được sựhướng dẫn, giúp đỡ quý báu của quý thầy cô, các anh chị và các bạn Với lòng kínhtrọng và biết ơn sâu sắc em xin được bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới:

Bộ môn vật lý hạt nhân – Khoa vật lý - Vật lý kỹ thuật trường Đại Học KhoaHọc Tự Nhiên và Chi nhánh trung tâm đánh giá không phá hủy NDE tại thành phố HồChí Minh đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ em trong quá trình học tập và hoànthành khóa luận

Thầy Trần Duy Tập đã hết lòng hướng dẫn, giúp đỡ, động viên và tạo mọi điềukiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình học tập và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp

Thầy Nguyễn Lê Sơn đã giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trongsuốt quá trình hoàn thành khóa luận

Anh Nguyễn Văn Thái Bình, chị Phạm Lan Anh cùng các anh chị khác ở trungtâm NDE và Bộ môn vật lý hạt nhân đã động viện giúp đỡ và chỉ bảo cho em rất nhiềuđể em có thể hoàn thành được khóa luận này

Em xin chân thành cảm ơn thầy Huỳnh Thanh Nhẫn cùng thầy cô trong hộiđồng đã cho em những đóng góp quý báu để hoàn chỉnh khóa luận

Em xin chân thành cảm ơn bố mẹ anh chị em và các bạn luôn ở bên cạnh độngviên và giúp đỡ em học tập, làm việc và hoàn thành khóa luận

Trang 3

MỤC LỤC

MỤC LỤC i

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT iii

DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ HÌNH VẼ iv

LỜI MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2

1.1 Tổng quan về chụp ảnh bức xạ điện toán (CR) và số hóa phim 2

1.1.1 Tổng quan về kiểm tra ăn mòn đường ống dầu khí 2

1.1.2 Cơ sở lý thuyết của chụp ảnh bức xạ điện toán (CR) và số hóa phim 3

1.1.2.1 Một số khái niệm cơ bản 3

1.1.2.2 Nguyên lý chụp ảnh bức xạ CR và số hóa phim 5

1.1.2.3 Các thông số chất lượng của ảnh bức xạ kỹ thuật số 9

1.1.2.4 Hệ thống thiết bị chụp ảnh bức xạ điện toán (CR) và số hóa phim 12

1.2 Kỹ thuật chụp ảnh bức xạ kiểm tra ăn mòn đường ống dầu khí 22

1.2.1 Kỹ thuật chụp ảnh bức xạ tiếp tuyến 22

1.2.2 Kỹ thuật đo mức xám 25

CHƯƠNG 2 THỰC NGHIỆM 27

2.1 Mẫu vật thực nghiệm, thiết bị và phần mềm phân tích ảnh 27

2.1.1 Mẫu ống chuẩn và mẫu ống thực tế 27

2.1.2 Thiết bị được sử dụng 28

2.1.2.1 Máy phát tia X 28

2.1.2.2 Phim đặt trong cassett 30

2.1.2.3 Máy scan phim 30

2.1.3 Phần mềm phân tích ảnh ISEE 30

2.1.3.1 Chọn vùng quan tâm trên ảnh 30

Trang 4

2.1.3.2 Đo khoảng cách 31

2.1.3.3 Thống kê các giá trị mức xám ở vùng quan tâm 33

2.1.3.4 Quản lý các vùng quan tâm bằng ROI list 33

2.2 Thực nghiệm 34

2.2.1 Thực nghiệm kỹ thuật chụp ảnh bức xạ tiếp tuyến 34

2.2.2 Thực nghiệm kỹ thuật đo mức xám 35

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ, ĐÁNH GIÁ VÀ THẢO LUẬN 36

3.1 Kết quả và đánh giá 36

3.1.1 Kết quả kỹ thuật chụp ảnh bức xạ tiếp tuyến 36

3.1.2 Kết quả kỹ thuật đo mức xám 38

3.2 Thảo luận và kiến nghị 42

3.2.1 Thảo luận kết quả 42

3.2.2 Kiến nghị về kỹ thuật chụp 43

3.2.3 Những ưu thế nổi bật cùng hạn chế của chụp ảnh bức xạ CR và số hóa phim truyền thống 45

KẾT LUẬN 48

KIẾN NGHỊ 49

TÀI LIỆU THAM KHẢO 50

Trang 5

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

NDT Non-Destructive-Testing Kiểm tra không phá hủy

DR Digital Radiography Chụp ảnh bức xạ trực tiếp

PSP Photostimulate phosphor Chất kích thích phát quang

BSR Basic Spatial Resolution Độ phân giải không gian

SNR Signal Noise Resolution Tỉ lệ tín hiệu trên nhiễu

PSL Photostimulated Luminescence Ánh sáng kích thích phát quang

IQI Image Quality Indicators Chỉ thị chất lượng ảnh

ADC Analog to Digital Converter Chuyển đổi tín hiệu tương tự thành tín

hiệu số

Trang 6

DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ HÌNH VẼ DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Chương

Hình 1.1 Dùng phương pháp chụp ảnh phóng xạ kiểm tra một đường ống 2

Hình 1.2 Mô tả định lý tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách 5

Hình 1.3 Sơ đồ nguyên lý chụp ảnh bức xạ CR và số hóa phim truyền thống 6

Hình 1.4 Cassette đựng phim hoặc tấm IP 6

Hình 1.5 a) Chùm bức xạ vuông góc, b) Chùm bức xạ xiên góc, c) Màn thu ảnh nghiêng trong quá trình tạo bóng 7

Hình 1.6 Quá trình tạo bóng của một khuyết tật 8

Hình 1.7 Mô tả sự khác biệt chất lượng ảnh tương ứng với số bit khác nhau [4] .11

Hình 1.8 Chất lượng ảnh tương ứng với số lượng và kích thước pixel khác nhau [4]11 Hình 1.9 Cấu tạo tấm IP 13

Hình 1.10 Sơ đồ quá trình hấp thụ tia X và kích thích tạp chất 14

Hình 1.11 Quá trình kích thích và phát xạ trong tấm IP 15

Hình 1.12 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy quét CR 16

Hình 1.13 Tương tác của chùm tia laser với tấm IP 17

Hình 1.14 Mô tả nguyên lý số hóa phim 19

Hình 1.15 Hệ thống số hóa theo từng điểm 20

Hình 1.16 Tương tác của tia laser trên phim 20

Hình 1.17 Mối quan hệ giữa mức xám – độ đen 21

Hình 1.18 Bố trí hình học chụp ảnh bức xạ tiếp tuyến 23

Hình 1.19 Mức xám trên ảnh 24

Hình 1.20 Giới hạn áp dụng của chụp ảnh bức xạ tiếp tuyến [6] 25

Hình 1.21 Kỹ thuật chụp hai thành một ảnh 26

Hình 1.22 Kỹ thuật chụp hai thành hai ảnh 26

Trang 7

Chương 2Y

Hình 2.1 Mẫu ống chuẩn có lỗ với đáy bằng và chiều sâu lỗ giảm dần 27

Hình 2.2 Mẫu bậc ống 28

Hình 2.3 Mẫu thực tế 28

Hình 2.4 Ảnh chụp mẫu ống thực tế có lỗ khoan 28

Hình 2.5 Máy phát tia X 29

Hình 2.6 Biểu đồ liều chiếu (SFD = 700 mm) [12] 29

Hình 2.7 Liên hệ giữa cường độ dòng điện, điện thế và công suất điện của phát tia X 30

Hình 2.8 Máy quét LS85 [8] 30

Hình 2.9 Chọn vùng quan tâm 31

Hình 2.10 Đo khoảng cách bằng cách chọn .31

Hình 2.11 Vẽ profiler tại khu vực đã biết rõ khoảng cách thực tế của mẫu 32

Hình 2.12 Nhập giá trị khoảng cách đã biết vào ô trống ở cửa sổ Pixel Size Calibrator 32

Hình 2.13 Đo khoảng cách tại hai điểm bất kỳ 33

Hình 2.14 Cửa số đo statistics in window 33

Hình 2.15 Tạo và quản lý nhiều vùng quan tâm bằng ROI list 34

Hình 2.16 Kỹ thuật chụp ảnh tiếp tuyến 35

Hình 2.17 Kỹ thuật đo mức xám 35

Chương Hình 3.1 Đo bề dày thành Wf bằng phần mềm 36

Hình 3.2 Đo bề dày thành trên ảnh chụp mẫu ống thực tế 37

Hình 3.3 Đo bề dày thành trên ảnh chụp mẫu ống thực tế 38

Hình 3.4 Ảnh thu được của mẫu chuẩn với các lỗ khoan đáy bằng 38

Hình 3.5 Đo mức xám tại vị trí các lỗ khoan 39

Hình 3.6 Đo mức xám tại vị trí các lỗ khoan 39

Hình 3.7 Đường chuẩn độ dày - mức xám 40

Trang 8

Hình 3.8 Đo mức xám tại các lỗ khoan trên ảnh mẫu ống thực tế 41

Hình 3.9 Biểu đồ liều chiếu - độ đen đạt được của phim và tấm IP [4] 46

Hình 3.10 So sánh ảnh chụp trên phim và tấm IP của cùng một mẫu bậc [4] 46

Hình 3.11 Biểu đồ liều chiếu của tấm IP áp dụng cho vật liệu sắt (SFD = 1000 mm) [7] 47

DANH MỤC CÁC BẢNG Chương Bảng 2.1 Chiều sâu các lỗ (mm) ở mặt trước và sau 27

Chương 3Y Bảng 3.1 Bề dày thành của mẫu bậc ống đo được 37

Bảng 3.2 Bề dày mẫu thực tế đo bằng kỹ thuật chụp ảnh tiếp tuyến 38

Bảng 3.3 Kết quả đo mức xám tương ứng với độ sâu lỗ khoan trên ảnh mẫu chuẩn 39

Bảng 3.4 So sánh độ dày thực và độ dày tính được 40

Bảng 3.5 Kết quả tính bề dày thành ống tại các lỗ khoan trên mẫu thực tế 41

Trang 10

LỜI MỞ ĐẦU

Công nghiệp dầu khí có ý nghĩa quan trọng đối với nền kinh tế thế giới nóichung và nền kinh tế Việt Nam nói riêng, góp phần rất lớn vào việc giải quyết nhu cầuvề năng lượng của các hoạt động sản xuất kinh tế và sinh hoạt đời sống của con người.Công nghiệp dầu khí bao gồm một số hoạt động khác nhau trong đó có hoạt động vậnchuyển bằng hệ thống các đường ống dẫn Những sự cố rò rỉ trong hoạt động vậnchuyển đã gây ra hậu quả nghiêm trọng như ô nhiễm môi trường, phá vỡ hệ sinh thái,lượng dầu khí bị thất thoát gây tổn thất lớn về kinh tế và một tác hại rất lớn của việc ròrỉ dầu khí là cháy nổ, có thể gây nguy hiểm cho tính mạng con người, thiệt hại về tàisản và các hoạt động đời sống, sản xuất kinh tế Do vậy, kiểm tra nhằm phát hiện vàđánh giá mức độ ăn mòn để tránh rò rỉ đường ống dầu khí là một việc làm rất quantrọng đối với hoạt động vận chuyển trong ngành công nghiệp dầu khí

Khóa luận tốt nghiệp này sẽ trình bày việc kiểm tra bề dày nhằm đánh giá ănmòn đường ống dầu khí bằng hai phương pháp chụp ảnh bức xạ kỹ thuật số là phươngpháp chụp ảnh bức xạ điện toán (CR) và số hóa phim truyền thống, sử dụng kỹ thuậtchụp ảnh bức xạ tiếp tuyến và kỹ thuật đo mức xám kết hợp phần mềm phân tích ảnhISEE Khóa luận này gồm có 3 chương:

Chương 1: Cơ sở lý thuyết

Chương 2: Thực nghiệm

Chương 3: Kết quả, đánh giá và thảo luận

Trang 11

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÝ THUYẾT1.1 Tổng quan về chụp ảnh bức xạ điện toán (CR) và số hóa phim

1.1.1 Tổng quan về kiểm tra ăn mòn đường ống dầu khí

Để tìm hiểu về phương pháp chụp ảnh bức xạ điện toán (CR) và số hóa phimtrong kiểm tra ăn mòn đường ống dầu khí, đầu tiên sẽ đề cập tới khái niệm kiểm trakhông phá hủy (NDT), là tên gọi chung cho các phương pháp có thể dùng để kiểm trachất lượng của một đối tượng mà không làm ảnh hưởng tới khả năng làm việc sau nàycủa chúng Đây là một giải pháp có tính kinh tế cao, giúp phát hiện các khuyết tật trongcấu trúc của đối tượng được kiểm tra

Có nhiều công nghệ kiểm tra không phá hủy như chụp ảnh bức xạ, siêu âm,kiểm tra bột từ, kiểm tra dòng điện xoáy với những ưu điểm và hạn chế riêng thíchứng với từng đối tượng được kiểm tra khác nhau Để kiểm tra ăn mòn đường ống dầukhí thì có phương pháp siêu âm (UT) và chụp ảnh bức xạ (RT) (hình 1.1) được sửdụng

Hình 1.1 Dùng phương pháp chụp ảnh bức xạ kiểm tra một đường ống

Trang 12

Trong đó, phương pháp chụp ảnh bức xạ có ưu thế hơn so với các phương phápsiêu âm trong việc kiểm tra đường ống dầu khí bởi một số đặc điểm sau:

- Có thể kiểm tra mà không cần phải tháo lớp bảo ôn của đường ống dầu khí (lớpbảo ôn là lớp cách nhiệt)

- Có thể áp dụng cho tất cả các loại vật liệu bảo ôn

- Kết quả trực quan và lưu trữ được lâu

Quá trình phát triển của phương pháp chụp ảnh bức xạ đã hình thành phươngpháp mới là chụp ảnh bức xạ kỹ thuật số không dùng phim và số hóa phim truyềnthống bên cạnh kỹ thuật chụp ảnh bức xạ dùng phim truyền thống Chụp ảnh kỹ thuậtsố không dùng phim và số hóa phim truyền thống với các đặc điểm như giải đoán ảnhchụp bức xạ kỹ thuật số trên phần mềm chuyên dụng cho kết quả có độ chính xác caohơn, dễ dàng nhận biết các khuyết tật ăn mòn có kích thước nhỏ, khả năng thay đổi độtương phản, sáng - tối, tăng giảm kích thước vùng quan tâm… là những ưu thế nổi bậtcủa chụp ảnh bức xạ kỹ thuật số Chụp ảnh bức xạ kỹ thuật số không dùng phim pháttriển theo hai hướng chính là chụp ảnh bức xạ điện toán (CR) và chụp ảnh bức xạ trực tiếp(DR)

Để kiểm tra độ dày thành ống nhằm đánh giá ăn mòn, khóa luận này sẽ giớithiệu phương pháp chụp ảnh bức xạ CR và số hóa phim truyền thống sử dụng kỹ thuậtchụp ảnh bức xạ tiếp tuyến và kỹ thuật đo mức xám của ảnh, kết hợp với sử dụng phầnmềm đọc ảnh chuyên dụng ISEE Công nghệ chụp ảnh bức xạ CR và số hóa phimtruyền thống áp dụng hai kỹ thuật trên cho kết quả có sai khác bề dày thật chỉ khoảng9%

1.1.2 Cơ sở lý thuyết của chụp ảnh bức xạ điện toán (CR) và số hóa phim

1.1.2.1 Một số khái niệm cơ bản

a Tia X, tia gamma và tương tác của tia X, tia gamma với vật chất

Tia X được tạo ra từ ống phát tia X với cường độ và năng lượng chùm tia Xđược điều chỉnh dựa trên các thiết lập cường độ và hiệu điện thế trên ống phát Điện áp

Trang 13

khác nhau được thiết lập cho các ống phát tia X để đáp ứng nhu cầu khác nhau củacông việc chụp ảnh bức xạ Điện áp cao sẽ giảm bước sóng của tia X phát ra và tăngkhả năng thâm nhập của chúng (tức năng lượng tăng) Điện áp của ống phát tia X càngcao, được sử dụng để xâm nhập vào các vật liệu càng dày và càng nặng hơn Thiết lậpcường độ dòng điện lớn sẽ cho cường độ chùm tia X lớn.

Ngược lại với ống phát tia X phát ra một dải rộng các bước sóng liên tục nguồn tia gamma phát ra một hoặc một vài bước sóng rời rạc Một tia gamma có nănglượng 0,5 MeV là tương đương với bức xạ tia X có bước sóng với độ thâm nhập sâunhất phát ra bởi ống phát hoạt động ở điện áp 500 kV Phần lớn bức xạ phát ra như vậybởi ống phát tia X có khả năng xâm nhập ít hơn nhiều (mềm hơn rất nhiều) so với tiagamma Do đó, bức xạ từ Cobalt-60, ví dụ với năng lượng 1,17 MeV và 1,33 MeV sẽ

-có khả năng xâm nhập tương đương với các bức xạ từ ống phát tia X 2 triệu volt Vớikhả năng thâm nhập tương đối lớn như vậy, nó có thể được sử dụng trong trong chụpảnh bức xạ phần thép dày khoảng 23 cm, hoặc tương đương Những nguồn gammathường sử dụng trong chụp ảnh bức xạ là Co60, Cs137, Ir192

Tia X và gamma có cùng bản chất là sóng điện từ, đó là những photon có mangnăng lượng Sự tương tác của tia X và gamma đối với vật chất có tính chất chung nênđể đơn giản chỉ xét tới tương tác của tia gamma với vật chất Có ba dạng tương tác cơbản của tia gamma với nguyên tử là hiệu ứng quang điện, tán xạ Compton và hiệu ứngtạo cặp [1] Những tương tác này được nhắc tới nhiều trong các khóa luận khác nên sẽkhông được trình bày trong khóa luận này

b Sự suy giảm cường độ chùm bức xạ khi đi qua vật chất

Chùm bức xạ gamma bị suy giảm về cường độ chùm tia khi đi qua bề dày vậtchất do lượng tử gamma bị mất tất cả năng lượng của mình (hiệu ứng quang điện, tạocặp) hoặc mất phần lớn năng lượng do tán xạ (tán xạ Compton) Ta xét một chùmgamma song song với số lượng tử gamma là I0 Số lượng tử gamma (cường độ chùmgamma) khi đi qua một lớp mỏng vật liệu độ dày x là:

I=I0eμxx (1.1)

Trang 14

trong đó μx (cm-1) là hệ số suy giảm tuyến tính và μx=μx (E γ , ρ) tức μx phụ thuộc vào nănglượng gamma và mật độ vật chất của môi trường.

c Định lý tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách

Định lý tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách được mô tả ở hình 1.2 và biểu diễnbằng công thức toán học sau:

với chú ý rằng cường độ chùm bức xạ tại vị trí bất kì tỉ lệ nghịch với liều chiếu tại đó

để đạt được cùng giá trị mức xám trên ảnh: I 1

Trong đó I1, I2 lần lượt là cường độ chùm bức xạ tại vị trí C1và C2; E1,E2 lần lượt là liềuchiếu tại vị trí C1, C2;r1,r2 lần lượt là khoảng cách từ nguồn tới C1, C2

1.1.2.2 Nguyên lý chụp ảnh bức xạ CR và số hóa phim

Bức xạ tia X hoặc gamma phát ra từ nguồn khi đi qua đối tượng sẽ bị suy giảmcường độ và đi tới tấm IP hoặc phim được đặt sau đối tượng Bức xạ này gây ra nhữngthay đổi khác nhau về mặt quang học của tấm IP hoặc phim do sự khác nhau của cường

độ bức xạ Khi đó, một hình bóng của mẫu vật được ghi nhận trên tấm IP hoặc phim,

Trang 15

còn gọi là ảnh ẩn Sau đó, đối với chụp ảnh bức xạ CR thì tấm IP được đưa qua một hệthống đọc và số hóa tín hiệu, từ đó hiển thị ảnh số lên màn ảnh máy tính Đối với sốhóa phim, tấm phim được tráng rửa để hiện ảnh sau đó được đưa vào máy quét để hiểnthị ảnh lên màn hình máy tính Những hình ảnh số này được sử dụng phần mềm chuyêndụng để hiệu chỉnh để cho ra hình ảnh rõ nét Hình 1.3 mô tả nguyên lý CR và số hóaphim.

Hình 1.3 Sơ đồ nguyên lý chụp ảnh bức xạ CR và số hóa phim truyền thống

Khi bức xạ tới màn thu ảnh IP, chỉ có khoảng 1% lượng bức xạ tạo ảnh, còn99% lượng bức xạ sẽ xuyên qua màn thu ảnh mà không dùng để làm gì cả Để tránh sựphí phạm này, màn thu ảnh được đặt giữa hai màn tăng cường Màn tăng cường đặtgiữa màn thu ảnh và đối tượng được chụp có chức năng phát ra các chùm electron(màn tăng cường bằng chì) hoặc phát huỳnh quang (màn tăng cường huỳnh quang), sẽtạo ra một quá trình chụp ảnh phụ trên màn thu ảnh Phía sau màn thu ảnh đặt thêmmột màn chì để hấp thụ tán xạ ngược Màn tăng cường được đặt bên trong cassett (hình1.4)

Trang 16

Hình 1.4 Cassette đựng phim hoặc tấm IP

Một lớp mỏng kim loại đồng, chì hoặc thép, đặt giữa nguồn bức xạ và đối tượngđược chụp dùng làm tấm lọc Tấm lọc có chức năng hấp thụ các bức xạ mềm, là nhữngbức xạ có khả năng thâm nhập vào vật liệu thấp, tức bức xạ có năng lượng thấp, để lạicác bức xạ cứng Khả năng lọc của tấm lọc phụ thuộc vào vật liệu và độ dày tấm lọc.Ngoài ra, ở giữa đối tượng được chụp và màn thu ảnh còn có một lớp kim loại mỏng đểlọc bức xạ tán xạ từ bên trong của đối tượng, giúp tăng độ tương phản của ảnh chụp.Các độ dày phổ biến của tấm lọc: Tấm chì dày 0,1- 0,25 mm đối với điện thế 300 kV củaống phát tia X, tấm chì dày 0,25-1,0 mm đối với điện thế 400 kV của ống phát tia X

Chuẩn trực còn được gọi là Collimator, có chức năng chỉ cho chùm bức xạ cầnthiết cho việc tạo ảnh tới với đối tượng được chụp và màn thu ảnh, hấp thụ bức xạ gâynguy hiểm cho người làm việc quanh khu vực chụp ảnh bức xạ

Hình dạng bên ngoài ảnh bóng của một khuyết tật chịu ảnh hưởng bởi: Hìnhdạng của khuyết tật, hướng của khuyết tật so với hướng truyền của chùm bức xạ và mặtphẳng của màn thu ảnh, kích thước của nguồn, khoảng cách từ nguồn đến khuyết tật và mànthu ảnh

a Hướng của khuyết tật so với hướng của chùm tia bức xạ

Nếu hướng của chùm tia bức xạ không vuông góc hoặc nếu mặt phẳng củakhuyết tật không song song với mặt phẳng của màn thu ảnh thì ảnh bóng sẽ bị méo mónhư mô tả trong hình 1.5

Trang 17

Hình 1.5 a) Chùm bức xạ vuông góc, b) Chùm bức xạ xiên góc, c) Màn thu ảnh

nghiêng trong quá trình tạo bóng

b Kích thước nguồn và khoảng cách từ nguồn tới tấm IP

Hình 1.6 trình bày chi tiết quá trình tạo bóng của một khuyết tật bằng một nguồnkích thước xác định AB

Hình 1.6 Quá trình tạo bóng của một khuyết tật

Mọi điểm thuộc nguồn AB đều phát ra bức xạ Hình dáng ảnh bóng tạo bởi khuyết tật hiện trên màn thu ảnh là kết quả của sự chồng chập các ảnh bóng tạo bởi nhiều điểm nguồn phát bức xạ kế cận nhau dẫn đến ảnh bóng bị nhòe xung quanh các đường biên Ảnh bóng có thể được chia thành hai phần:

Trang 18

- Vùng bóng: là vùng không có tia bức xạ trực tiếp đi đến màn thu ảnh (các tiabức xạ đi tới bị khuyết tật hấp thụ hoàn toàn hoặc bị tán xạ làm mất một phầnnăng lượng trước khi tới tấm IP).

- Vùng nửa tối (bóng mờ): là ảnh vùng biên của khuyết tật do chỉ có một phầnbiên và gần biên của khuyết tật bị chiếu bởi nhiều điểm nguồn Vùng này làmtăng độ nhoè ảnh và là vùng gây khó khăn cho xác định kích thước khuyết tật

i Xác định khoảng cách từ nguồn tới màn thu ảnh và khuyết tật sao cho đảm bảochất lượng ảnh chụp

Từ hình 1.6, xét các tam giác đồng dạng, ta có:

XY AB=ZO

CO=

ZO CZ−ZO (1.4)với XY là kích thước vùng nửa tối = P (mm), AB là kích thước nguồn (tiêu điểm phátchùm tia bức xạ) = F (mm), ZO là khoảng cách từ khuyết tật tới màn thu ảnh = OFD (mm),

CZ là khoảng cách từ nguồn (tiêu điểm phát bức xạ) tới phim = SFD (mm) Viết (1.4) thành:

F P= OFD

SFD−OFD (1.5) với vùng nửa tối là độ nhòe nên càng giảm P càng tốt Theo (1.5), để P giảm (tăng độnét của ảnh bóng), ta cần: giảm kích thước nguồn (giảm F) càng nhỏ càng tốt, tăng khoảngcách từ nguồn tới màn thu ảnh (tăng SFD), đặt màn thu ảnh càng sát vật càng tốt (giảmOFD)

Độ nét là thích hợp khi P = 0,25 mm đối với phép kiểm tra yêu cầu chặt chẽ.Với kiểm tra bình thường thì P = 0,5 mm Với kích thước của nguồn là cố định, mànthu ảnh thường đặt ngay dưới mẫu vật do vậy OFD sẽ là bề dày mẫu vật Có thể tínhđược khoảng cách nhỏ nhất từ nguồn tới màn thu ảnh mà kích thước vùng nửa tối nằmtrong giới hạn cho phép Từ (1.5) viết lại:

Nên SFDMin = d(F/0,25 +1) (mm) đối với kiểm tra yêu cầu chặt chẽ, và đối vớikiểm tra thông thường thì SFDMin = d(F/0,5+1) (mm), với d là bề dày đối tượng (mm)

Trang 19

ii Xác định liều chiếu

Liều chiếu trong chụp ảnh bức xạ được định nghĩa là tích giữa cường độ nguồnbức xạ và thời gian chiếu lên màn thu ảnh [2]

Với tia X: liều chiếu (miliampere - giây) = cường độ dòng điện trong ống tia X(mA) × thời gian chiếu (giây)

Với tia gamma: liều chiếu (Curie - giờ) = cường độ nguồn (Ci) × thời gian chiếu (giờ).Xác định liều chiếu trong chụp ảnh bức xạ cho một đối tượng là rất cần thiết đểđảm bảo chất lượng ảnh, tiết kiệm sức lao động, thời gian, tiết kiệm chi phí vật tư, đảmbảo an toàn cho người tiến hành chiếu chụp Những phương pháp xác định liều chiếuthường dùng là đối chứng với những số liệu trước đó, sử dụng biểu đồ chiếu chụp,dùng thước trượt và thiết bị tự động [2]

1.1.2.3 Các thông số chất lượng của ảnh bức xạ kỹ thuật số

Ảnh chụp bức xạ kỹ thuật số là sự thiết lập dữ liệu nhị phân của ảnh chụp bứcxạ và lưu trữ trong máy tính Chất lượng ảnh chụp bức xạ và màn hình hiển thị ảnhđược thể hiện qua các thông số sau:

 Mức xám của ảnh

Ảnh sẽ được chia thành các điểm dữ liệu gọi là điểm ảnh (pixel) Một điểm ảnh(pixel) có hai đặc trưng cơ bản là vị trí (x,y) của điểm ảnh và mức xám của nó

Định nghĩa mức xám của điểm ảnh: là cường độ sáng của điểm ảnh được gánbằng giá trị số tại điểm đó Đối với ảnh kỹ thuật số, mức xám càng lớn thì ảnh càngsáng Các thang giá trị mức xám thông thường: 16, 32, 64, 128, 256 (mức 256 là mứcphổ biến vì kỹ thuật máy tính dùng 1 byte (8bit) để biểu diễn mức xám: mức xám dùng

1 byte biểu diễn 28 = 256 mức, tức là từ 0 đến 255) Trên ảnh kỹ thuật số của CR, giá trịmức xám của một pixel thay đổi nhỏ nhất, tương ứng với cường độ bức xạ xuyên quađối tượng được chụp yếu nhất, đến lớn nhất, tương ứng với cường độ xuyên qua mạnhnhất; còn đối với ảnh kỹ thuật số từ số hóa phim thì giá trị mức xám nhỏ nhất ứng với

Trang 20

cường độ bức xạ xuyên qua đối tượng được chụp mạnh nhất, lớn nhất ứng với cường

độ xuyên qua yếu nhất

Ảnh đen trắng: là ảnh có hai màu đen, trắng (không chứa màu khác) với mứcxám của các điểm ảnh có thể khác nhau

 Độ nhòe của ảnh

Độ nhòe ảnh gồm độ nhòe hình học và độ nhòe màn thu ảnh Độ nhòe hình học

do nguồn bức xạ có kích thước lớn và khoảng cách từ nguồn tới đối tượng chụp nhỏ

Độ nhòe màn thu ảnh do kích thước hạt và sự phát ra electron thứ cấp trong nhũ tươngphim đối với chụp ảnh bằng phim truyền thống, đối với màn thu ảnh là tấm IP phảichịu thêm ảnh hưởng của độ dày màn Độ nhòe của ảnh chụp bức xạ thường được xácđịnh bằng một số mẫu chuẩn nhân tạo là cặp dây, dây hoặc là cặp lỗ khoan, lỗ khoan,được gọi chung là vật chỉ thị chất lượng ảnh (IQI) [3]

 Độ phân giải và độ phân giải không gian

Độ phân giải là một khái niệm gắn liền với ảnh kỹ thuật số nói chung và ảnh bứcxạ kỹ thuật số nói riêng, dùng để xác định chất lượng hình ảnh Hai độ phân giải có vaitrò quan trọng là: độ phân giải sâu (là số lượng mức xám dùng mô tả tín hiệu và bằng

2n với n là số bit) và độ phân giải ngang (kích thước pixel) Đối với độ phân giải sâu, sốlượng mức xám dùng mô tả tín hiệu càng lớn thì chất lượng ảnh càng tốt Hình 1.7 thểhiện điều này

Hình 1.7 Mô tả sự khác biệt chất lượng ảnh tương ứng với số bit khác nhau [4]

Đối với độ phân giải ngang, yếu tố ảnh hưởng đầu tiên là kích thước pixel củamàn thu ảnh và sau đó là của màn hình hiển thị ảnh Ảnh hưởng của kích thước pixelvà số lượng pixel tới chất lượng ảnh được thể hiện dưới hình 1.8, kích thước pixel càngnhỏ và số lượng pixel càng lớn thì ảnh càng chất lượng

Trang 21

Hình 1.8 Chất lượng ảnh tương ứng với số lượng và kích thước pixel khác nhau [4]

Độ phân giải không gian là một khái niệm dùng để chỉ khả năng phát hiệnkhuyết tật nhỏ nhất trên ảnh chụp bức xạ Ngoài kích thước và số lượng điểm ảnh racòn có các yếu tố khác ảnh hưởng tới độ phân giải không gian gồm: đường kính hữudụng của tiêu điểm laser và sự lan rộng của tín hiệu Photostimulated Luminescence(PSL) trong tấm IP hay sự lan rộng của tia laser trong phim truyền thống, đặc biệt ởchỗ sâu trong màn thu ảnh (phim hoặc tấm IP)

 Tỉ số tín hiệu trên nhiễu

Tỉ số tín hiệu trên nhiễu là một đại lượng được sử dụng để so sánh biên độ củatín hiệu mong muốn đối với biên độ nền của nhiễu (tín hiệu không mong muốn) Khảnăng phát hiện tín hiệu mong muốn phụ thuộc vào tỉ số tín hiệu trên nhiễu Hiện nay cónhiều tiêu chuẩn chất lượng khác nhau được sử dụng để xác định chất lượng ảnh chụp.Theo tiêu chuẩn châu Âu, tỉ số tín hiệu trên nhiễu tối thiểu phải đạt là 70

 Độ tương phản ảnh

Độ tương phản ảnh của ảnh chụp bức xạ được định nghĩa là sự khác biệt về mứcxám giữa hai vùng kế cận nhau trên một ảnh chụp bức xạ Độ tương phản ảnh được tạonên từ độ tương phản của đối tượng được chụp và độ tương phản của màn thu ảnh Độtương phản của đối tượng được chụp chịu ảnh hưởng của việc lựa chọn năng lượng bứcxạ để chụp: đối tượng có bề dày từ 10 đến 40 mm thì dùng bức xạ tia X, bề dày trên 40

mm thì dùng bức xạ từ các nguồn gamma như Co60 (50 tới 150 mm), Cs137 (20 tới 100mm) và Ir192 (10 tới 70 mm) Độ tương phản của màn thu ảnh chịu ảnh hưởng của kíchthước hạt tạo nên màn thu ảnh, hạt càng nhỏ thì độ tương phản càng cao

 Độ tương phản màn hình

Trang 22

Là thông số cho biết khả năng thể hiện sự khác biệt giữa hai gam màu trắng vàđen (hay sáng và tối) của màn hình Thông số này thường được biểu diễn theo tỷ sốxxxx:1 (ví dụ 1000:1) Để đọc ảnh số thì màn hình phải có độ tương phản ≥ 100:1.

1.1.2.4 Hệ thống thiết bị chụp ảnh bức xạ điện toán (CR) và số hóa phim

Hệ thống chụp ảnh bức xạ CR và hệ thống số hóa phim có đặc điểm chung làđều dùng máy quét nhưng mỗi hệ thống sẽ có máy quét riêng với nguyên lý hoạt độngkhác nhau và đều dùng máy tính với phần mềm phân tích ảnh chuyên dụng và cường

độ bức xạ tới đầu thu (PMT) càng nhiều thì giá trị mức xám càng lớn

A Hệ thống chụp ảnh bức xạ CR

Một hệ thống thiết bị tạo ảnh CR bao gồm: tấm Imaging Plate (IP), máy quét

CR, máy tính dùng để hiển thị hình ảnh

a Tấm Imaging Plate (IP)

Tấm Imaging Plate (IP) được đặt trong cassette tương tự như cassette chứa phimtruyền thống Cấu tạo IP gồm một lớp chống trầy xước dày 3 µm, lớp Photostimulatephosphor (PSP) dày 230 µm, lớp phản xạ để phản xạ tín hiệu PhotostimulatedLuminescence (PSL) và hấp thụ ánh sáng laser, lớp nâng đỡ (lớp nền) dày 340 µm, mộtlớp bảo vệ chống xước dày 30 µm (độ dày mỗi lớp sẽ khác nhau với từng hãng sảnxuất khác nhau, số liệu trên là của hãng Fuji) PSP là một loại chất lân quang đặc biệt

có dạng hạt mịn Thành phần của chất PSP này thường gồm 85% BaFBr (hoặc là SrS)

và 15% BaFI, pha với một lượng nhỏ nguyên tố Europium (Eu2+) tạo thành tâm phát quang (thành phần các nguyên tố có thể khác với các hãng sản xuất khác nhau) Các

tinh thể BaFBr và BaFI tạo nên các hạt mịn với kích thước hạt mịn trung bình từ 2 tới

15 µm Hình 1.9 mô tả cấu tạo tấm IP

Trang 23

Hình 1.9 Cấu tạo tấm IP

Các quá trình xảy ra trong tấm IP để tạo ảnh được mô tả như sau:

Quá trình hấp thụ tia X và kích thích tạp chất

Quá trình này xảy ra trong thời gian tấm IP được chiếu xạ Khi tia X bị hấp thụbởi hợp chất PSP, năng lượng của tia X kích thích electron của ion Eu2+ bứt ra (nhưngchưa đủ để kích thích electron của bán dẫn thuần BaFBr), hình thành cặp electron/lỗtrống trong tinh thể PSP, tức đưa Eu2+ tới trạng thái kích thích là Eu3+ Số cặpelectron/lỗ trống tạo ra tỷ lệ thuận với cường độ tia X chiếu tới

Các quá trình xảy ra sau đó:

i Một phần rất nhỏ electron và lỗ trống có thể tái kết hợp ở các tâm phát quang(quá trình số 1 trên hình 1.10) Năng lượng phát ra khi tái kết hợp sẽ kích thích các tâmphát quang bên cạnh (quá trình số 2 trên hình 1.10) Khi các tâm phát quang bị kíchthích này trở về trạng thái cơ bản, chúng phát ra ánh sáng khả kiến tức thời ở bướcsóng 390 nm (quá trình số 3 trên hình 1.10)

Hình 1.10 Sơ đồ quá trình hấp thụ tia X và kích thích tạp chất

ii Một phần lớn electron và lỗ trống còn lại bị bắt lại ở trạng thái ổn định gọi làtâm bẫy F (quá trình số 4 trên hình 1.10), là khuyết tật mạng tinh thể Chính các electronbị bắt này tạo nên ảnh ẩn trên tấm IP, ảnh ẩn sẽ hiện ra khi tấm được quét bởi ánh sáng laser

Sự mờ dần

Trang 24

Sự mờ dần xảy ra trong khoảng thời gian từ lúc chiếu tia X tới lúc tấm IP đượcđưa vào máy quét Sự mờ dần là sự giải phóng từ từ của các điện tử bị bắt do chuyểnđộng nhiệt, diễn ra theo cấp số nhân theo thời gian, thông qua lân quang tự phát Tấm

IP thông thường sẽ bị mất khoảng 25% tín hiệu lưu giữ trong khoảng thời gian từ 10 phúttới 8 giờ tính từ lúc được chiếu tia X, và chậm hơn sau đó

Sự kích thích và phát xạ

Sự kích thích và phát xạ xảy ra trong thời gian tấm IP được quét trong máy quét

CR Quan sát hình 1.11 Để kích thích tâm bẫy F (vị trí số 1) giải phóng các electron bịbắt đến vị trí số 2 cần năng lượng tối thiểu khoảng 2 eV Năng lượng này được cungcấp bởi nguồn sáng laser HeNe (𝛌 = 633 nm) Các electron đó (ở vị trí số 2) có thể đitheo một trong hai con đường sau:

i Quay trở lại vị trí tâm F (vị trí số 1) tức không thể thoát ra khỏi tâm bẫy

ii Chui ngầm đến phức hợp Eu3+ liền kề (vị trí số 3), con đường này có xác suấtxảy ra cao hơn rất nhiều Tại đây, các electron rơi xuống trạng thái trung gian 4f65d của

Eu3+ và phát kèm theo một phonon không phát sáng (giải phóng năng lượng cơ học phonon là một giả hạt dùng để mô tả một dạng dao động trong cơ học lượng tử) Sau

-đó, electron tiếp tục rơi xuống mức năng lượng 4f7 ổn định nhiều hơn của Eu2+ và ngaylập tức sinh ra một photon ánh sáng xanh 3 eV (𝛌 = 410 nm)

Hình 1.11 Quá trình kích thích và phát xạ trong tấm IP

Trong đó t là hằng số đặc trưng cho thời gian diễn ra của các quá trình

b Máy quét CR

Trang 25

Nhiệm vụ của máy quét CR là chiếu laser có năng lượng tối thiểu 2 eV để đọcảnh và dùng ánh sáng trắng (chứa các photon năng lượng cao hơn ánh sáng đỏ) cường

độ cao để xóa mọi thông tin của ảnh đó trên tấm IP

Máy quét CR gồm các thành phần cơ bản: nguồn laser kích thích, đầu dò, hệ cơkhí dùng để dịch chuyển tấm IP, bộ tách chùm tia, gương đa giác, thấu kính có tiêu cự fvà góc tới θ, gương phản xạ, bảng dẫn sáng (là những Micro lens xếp thành dãy dùng, để dẫn ánh sáng - Micro lens là những ống kính nhỏ có đường kính ít hơn 1 mm), ốngnhân quang điện (PMT), thiết bị số hóa (ADC), bệ xóa ánh sáng

Trong hệ thống quét ảnh mô tả ở hình 1.12, tấm IP chuyển động theo chiều dọcnhờ hệ các con lăn, tia laser quét theo chiều ngang Tóm tắt hoạt động của máy quétCR:

i Tia laser phát ra từ nguồn đi tới bộ tách chùm tia Bộ tách chùm tia là một dụng

cụ quang học làm từ hai lăng kính thủy tinh dán lại với nhau dùng để tách chùm ánhsáng thành hai phần Tại đây, 50% cường độ của chùm tia sẽ đi tới đầu dò, còn lại tớigương đa giác Đầu dò giúp kiểm soát cường độ của chùm laser đi tới gương đa giácrồi chiếu vào tấm IP

Trang 26

Hình 1.12 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy quét CR

ii Đối với phần tia laser đi tới gương đa giác, gương này quay tròn làm cho tialaser phản xạ bị thay đổi góc tới θ khi tới thấu kính (có tiêu cự f không đổi) và được hội

tụ lại khi qua thấu kính với đường kính chùm tia khoảng 30 µm

iii Tại tấm IP, khi được chiếu laser sẽ phát ra ánh sáng xanh, ánh sáng này theobảng dẫn sáng tới đập vào ống nhân quang điện (PMT)

iv Tấm IP sau khi đã được quét bằng tia laser vẫn còn hình ảnh tiềm ẩn, chính làcác electron chưa thể thoát ra khỏi tâm bẫy F Những hình ảnh đó được xóa hoàn toànbằng cách dùng một nguồn sáng trắng cường độ cao để đưa các electron đó thoát khỏibẫy Tấm IP sau khi được xóa sẽ được sử dụng cho lần chụp sau

Trang 27

Hình 1.13 Tương tác của chùm tia laser với tấm IP

Hình 1.13 mô tả tương tác của chùm laser khi đi vào trong tấm IP

Thiết bị khuếch đại và số hóa: Khi tín hiệu PSL đi ra từ bảng dẫn sáng sẽ đếnthiết bị khuếch đại tín hiệu bởi ống nhân quang điện (PMT) rồi được số hóa thành giátrị mức xám tại bộ biến đổi tín hiệu tương tự - số (ADC) Kết quả cuối cùng là với mộttín hiệu PSL bất kỳ đã có được ba thông số, hai thông số tọa độ (x,y) và một thông sốmức xám z Ba thông số (x,y,z) này là cơ sở cho sự hiện ảnh trên màn hình

c Máy tính hiển thị ảnh

Sau khi số hóa từ máy quét CR để tạo ảnh, ảnh hiển thị trên màn hình máy tínhqua phần mềm phân tích ảnh Rhythm Rhythm là phần mềm được bán kèm theo hệthống CR Phần mềm này được cung cấp bởi hãng GE [11], bên cạnh khả năng đọc ảnhchụp bức xạ, phần mềm này còn có thể đọc ảnh dữ liệu của các phép kiểm tra khác nhưsiêu âm, dòng điện xoáy, ảnh số hóa trên phim truyền thống Với ảnh chụp bức xạ,phần mềm có khả năng phân tích tự động bề dày thành, mô phỏng chụp cắt lớp điệntoán để tính vị trí các cạnh bên trong và bên ngoài đường ống, lựa chọn vùng quan tâm,tự động tính kích thước khuyết tật…

Trang 28

B Hệ thống số hóa phim truyền thống

a Nguyên lý số hóa phim

Phim sau khi được tráng rửa, sấy khô để hiện ảnh sẽ được đưa vào máy quét số

hóa phim để cho ảnh số trên máy tính Cấu tạo chung của máy quét số hóa được mô tả

ở hình 1.14 gồm một nguồn sáng đặt trước phim, thiết bị thu nhận tín hiệu ánh sáng vàbiến đổi tín hiệu ánh sáng thành tín hiệu điện, thiết bị biến đổi tín hiệu điện thành cácgiá trị mức xám của mỗi điểm ảnh trên ảnh số Ánh sáng phát ra từ nguồn sáng, đi quaphim, bị suy giảm cường độ do sự phân bố của các hạt bạc trên phim và được thu nhậnlại phía sau phim bởi một thiết bị biến đổi tín hiệu ánh sáng thành tín hiệu điện, từ đótín hiệu điện được mã hóa thành các giá trị mức xám trên ảnh số bởi các thiết bị biếnđổi tín hiệu trung gian khác (ADC) tương tự như trong hệ thống CR

Thiết bị có khả năng biến đổi tín hiệu ánh sáng thành tín hiệu điện có thể là ốngnhân quang điện hoặc là thiết bị tích điện cặp [8] Thiết bị tích điện cặp là một dụng cụbán dẫn silicon, khi được năng lượng ánh sáng chiếu vào sẽ tạo ra các cặp điện tích tráidấu là các electron và lỗ trống, các electron đó được thu nhận lại chính là tín hiệu điệnvà chuyển thành giá trị mức xám Nhược điểm của thiết bị tích điện cặp là khi cường

độ ánh sáng chiếu tới lớn sẽ làm các cặp điện tích trái dấu trung hòa với nhau ngay lậptức Ống nhân quang điện cấu tạo gồm hai phần, phần catot quang (photocathode) làmột lớp nhạy quang dùng để biến đổi tín hiệu ánh sáng thành các điện tử năng lượngthấp, phần nhân quang điện dùng để tăng nhanh số điện tử đó

Tùy thuộc vào loại nguồn sáng và thiết bị thu nhận ánh sáng mà chia thành 3loại máy số hóa phim:

- Số hóa theo từng điểm sử dụng ống nhân quang điện

- Số hóa theo từng đường sử dụng thiết bị tích điện cặp

- Số hóa theo bảng sử dụng thiết bị tích điện cặp

Trong khóa luận này chỉ đề cập tới số hóa theo từng điểm

Trang 29

Hình 1.14 Mô tả nguyên lý số hóa phim

b Hệ thống số hóa theo từng điểm

Cấu tạo của hệ thống số hóa theo từng điểm (hình 1.15) gồm: nguồn phát laser,thấu kính hội tụ, các con lăn, ống thu nhận, ống nhân quang điện (PMT), thiết bị mãhóa (ADC), màn hình hiển thị ảnh

Tấm phim khi đưa vào máy quét được di chuyển theo chiều dọc phía trước củaống thu nhận bởi các con lăn Một chùm laser (bước sóng khoảng 680 nm) phát ra từnguồn, đi qua thấu kính hội tụ để có đường kính tiêu điểm không đổi khi tới phim và bịkhuếch tán trên phim Hình 1.16 mô tả tương tác của tia laser trên phim Cường độ tialaser sẽ bị suy giảm do sự hấp thụ năng lượng photon của các hạt bạc kết tinhtrên nhũ tương phim

Trang 30

Hình 1.15 Hệ thống số hóa theo từng điểm

Hình 1.16 Tương tác của tia laser trên phim

Tia laser khuếch tán truyền qua phim sẽ được thu nhận ở ống thu nhận rồi truyền tớiống nhân quang điện Ống thu nhận có cấu tạo tương tự như bảng dẫn sáng của máyquét CR Trong quá trình quét, gương phản xạ sẽ xoay làm chuyển hướng của chùmlaser dọc theo một đường ngang trên phim Tấm phim được dịch chuyển với tốc độ ổnđịnh (ví dụ 115 đường/giây đối với máy LS75, 75 đường/giây đối với máy LS85) phụthuộc vào kích thước tiêu điểm tia laser Điện thế ra ở ống nhân quang điện tỉ lệ với

Ngày đăng: 30/01/2015, 00:45

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
[1] Châu Văn Tạo (2004), An toàn bức xạ ion hóa , NXB Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh Sách, tạp chí
Tiêu đề: An toàn bức xạ ion hóa
Tác giả: Châu Văn Tạo
Nhà XB: NXB Đại Học QuốcGia TP Hồ Chí Minh
Năm: 2004
[2] IAEA (2000), Tài liệu huấn liệu RT cấp II. Tiếng Anh Sách, tạp chí
Tiêu đề: Tài liệu huấn liệu RT cấp II
Tác giả: IAEA
Năm: 2000
[9] Department of Medical Physics, School of Medicine, University of Patras (2001), A protocol-based evaluation of medical image digitizers, The British Journal of Radiology.Trang mạng Sách, tạp chí
Tiêu đề: A protocol-based evaluation of medical image digitizers
Tác giả: Department of Medical Physics, School of Medicine, University of Patras
Năm: 2001
[3] IE-NDT (2004), Image Quality Indicators, EN 462-5 Duplex IQI Khác
[4] GE Inspection Technologies (2007), Industrial Radiography. Image forming techniques Khác
[5] IAEA, VIENNA (2005), IAEA-TECDOC-1445, Development of protocols for corrosion and deposits evaluation in pipes by radiography Khác
[6] ECNDT (2006), Radiographic Evaluation of Corrosion and Deposits in Pipelines: Results of an IAEA Co-ordinated Research Programme Khác
[7] Uwe Ewert, Uwe Zscherpel, Mirko Jechow, Bernhard Redmer (2012), How to Make an Exposure Chart for Computed Radiography Khác
[8] U. Zscherpel BAM Berlin (2000), Film digitisation systems for DIR : Standards, Requirements, Archiving and Printing Khác

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1.1. Dùng phương pháp chụp ảnh bức xạ kiểm tra một đường ống - ứng dụng chụp ảnh bức xạ kỹ thuật số kiểm tra ăn mòn đường ống dầu khí
Hình 1.1. Dùng phương pháp chụp ảnh bức xạ kiểm tra một đường ống (Trang 7)
Hình 1.2. Mô tả định lý tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách - ứng dụng chụp ảnh bức xạ kỹ thuật số kiểm tra ăn mòn đường ống dầu khí
Hình 1.2. Mô tả định lý tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách (Trang 10)
Hình 1.3. Sơ đồ nguyên lý chụp ảnh bức xạ CR và số hóa phim truyền thống - ứng dụng chụp ảnh bức xạ kỹ thuật số kiểm tra ăn mòn đường ống dầu khí
Hình 1.3. Sơ đồ nguyên lý chụp ảnh bức xạ CR và số hóa phim truyền thống (Trang 11)
Hình 1.5. a) Chùm bức xạ vuông góc, b) Chùm bức xạ xiên góc, c) Màn thu ảnh - ứng dụng chụp ảnh bức xạ kỹ thuật số kiểm tra ăn mòn đường ống dầu khí
Hình 1.5. a) Chùm bức xạ vuông góc, b) Chùm bức xạ xiên góc, c) Màn thu ảnh (Trang 12)
Hình 1.6. Quá trình tạo bóng của một khuyết tật - ứng dụng chụp ảnh bức xạ kỹ thuật số kiểm tra ăn mòn đường ống dầu khí
Hình 1.6. Quá trình tạo bóng của một khuyết tật (Trang 13)
Hình 1.7. Mô tả sư khác biệt chất lượng ảnh tương ứng với số bit khác nhau [4] - ứng dụng chụp ảnh bức xạ kỹ thuật số kiểm tra ăn mòn đường ống dầu khí
Hình 1.7. Mô tả sư khác biệt chất lượng ảnh tương ứng với số bit khác nhau [4] (Trang 16)
Hình 1.12. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy quét CR - ứng dụng chụp ảnh bức xạ kỹ thuật số kiểm tra ăn mòn đường ống dầu khí
Hình 1.12. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy quét CR (Trang 21)
Hình 1.13. Tương tác của chùm tia laser với tấm IP - ứng dụng chụp ảnh bức xạ kỹ thuật số kiểm tra ăn mòn đường ống dầu khí
Hình 1.13. Tương tác của chùm tia laser với tấm IP (Trang 22)
Hình 1.14. Mô tả nguyên lý số hóa phim - ứng dụng chụp ảnh bức xạ kỹ thuật số kiểm tra ăn mòn đường ống dầu khí
Hình 1.14. Mô tả nguyên lý số hóa phim (Trang 24)
Hình 1.17. Mối quan hệ giữa mức xám – độ đen - ứng dụng chụp ảnh bức xạ kỹ thuật số kiểm tra ăn mòn đường ống dầu khí
Hình 1.17. Mối quan hệ giữa mức xám – độ đen (Trang 26)
Hình 1.18. Bố trí hình học chụp ảnh bức xạ tiếp tuyến - ứng dụng chụp ảnh bức xạ kỹ thuật số kiểm tra ăn mòn đường ống dầu khí
Hình 1.18. Bố trí hình học chụp ảnh bức xạ tiếp tuyến (Trang 28)
Hình 1.20. Giới hạn áp dụng của chụp ảnh bức xạ tiếp tuyến [6] - ứng dụng chụp ảnh bức xạ kỹ thuật số kiểm tra ăn mòn đường ống dầu khí
Hình 1.20. Giới hạn áp dụng của chụp ảnh bức xạ tiếp tuyến [6] (Trang 30)
Hình 1.22. Kỹ thuật chụp hai thành hai ảnh - ứng dụng chụp ảnh bức xạ kỹ thuật số kiểm tra ăn mòn đường ống dầu khí
Hình 1.22. Kỹ thuật chụp hai thành hai ảnh (Trang 31)
Hình 2.6. Biểu đồ liều chiếu (SFD = 700 mm) [12] - ứng dụng chụp ảnh bức xạ kỹ thuật số kiểm tra ăn mòn đường ống dầu khí
Hình 2.6. Biểu đồ liều chiếu (SFD = 700 mm) [12] (Trang 34)
Hình 2.7. Liên hệ giữa cường độ dòng điện, điện thế và công suất điện của phát tia X - ứng dụng chụp ảnh bức xạ kỹ thuật số kiểm tra ăn mòn đường ống dầu khí
Hình 2.7. Liên hệ giữa cường độ dòng điện, điện thế và công suất điện của phát tia X (Trang 35)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w