Разработка, исследование и применение микрофокусного источника тормозного излучения на основе малогабаритного бетатрона в рентгенографии и томографии высокого разрешения

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………………………………………………………….. 4

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И РАЗВИТИЕ ИСТОЧНИКОВ ИЗЛУЧЕНИЯ
ДЛЯ РЕНТГЕНОГРАФИИ И ТОМОГРАФИИ ИЗДЕЛИЙ ВЫСОКОЙ ПЛОТНОСТИ …. 13

1.1. Микрофокусный рентгеновский источник излучения 750 кВ …………………………….. 15
1.2. Линейный ускоритель LINATRON………………………………………………………………………. 18
1.3. Микротрон MIRRORCLE …………………………………………………………………………………….. 20
1.4. Лазер на свободных электронах FEL……………………………………………………………………. 23
1.5. Импульсный источник излучения – бетатрон ……………………………………………………… 25
1.6. Выводы к главе 1 ………………………………………………………………………………………………….. 28
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МИКРОФОКУСНОГО ИСТОЧНИКА ИЗЛУЧЕНИЯ НА
ОСНОВЕ БЕТАТРОНА И ИССЛЕДОВАНИЕ ЕГО ХАРАКТЕРИСТИК ……………………….. 30

2.1. Разработка микрофокусных источников излучения на основе малогабаритных
бетатронов МИБ-4 и Б-18 ………………………………………………………………………………………………. 32
2.1.1 Изготовление микромишеней из тяжелого и лёгкого материалов ……………….. 32
2.1.2 Изготовление внутрикамерных гониометров ……………………………………………….. 35
2.1.3 Создание экспериментальных камер для бетатронов …………………………………… 37
2.1.4 Макеты модифицированных микрофокусных источников излучения на
основе бетатронов Б-18 и МИБ-4 ……………………………………………………………………………….. 41
2.2. Исследование и сравнение угловых характеристик излучения классического и
микрофокусных источников ………………………………………………………………………………………….. 46
2.2.1 Угловые распределения излучения в мишени из кремния …………………………… 46
2.2.2 Угловые распределения излучения в микромишени из тантала и
классической толстой вольфрамовой мишени ………………………………………………………….. 49
2.3. Исследование и сравнение интенсивности излучения классического и
микрофокусных источников ………………………………………………………………………………………….. 52
2.3.1 Сравнение яркости классического и микрофокусного источников
излучения ……………………………………………………………………………………………………………………. 52
2.3.2 Зависимость интенсивности излучения от параметров сброса электронов на
микромишень ……………………………………………………………………………………………………………… 54
2.4 Уменьшение фокусного пятна за счет уменьшения скорости смещения электронов
на стандартную мишень ………………………………………………………………………………………………… 56
2.5 Выводы к главе 2 ………………………………………………………………………………………………….. 61
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВА
РЕНТГЕНОВСКИХ СНИМКОВ МИКРОСТРУКТУР С ПРИМЕНЕНИЕМ
МИКРОФОКУСНОГО ИСТОЧНИКА ТОРМОЗНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ …………………………… 62

3.1 Определения пространственного разрешения рентгенограмм, полученных с
применением микрофокусного источника …………………………………………………………………….. 63
3.2 Косвенный метод исследования размеров фокусного пятна в модифицированном
бетатроне с микромишенью …………………………………………………………………………………………… 72
3.3 Контроль сопряжений поверхностей деталей с использованием микрофокусного
тормозного излучения ……………………………………………………………………………………………………. 76
3.4 Контроль плоских включений с использованием микрофокусного тормозного
излучения ……………………………………………………………………………………………………………………….. 82
3.5 Рентгеновский метод фазового контраста и демонстрация применения его для
исследования толстостенных изделий …………………………………………………………………………… 87
3.6 Выводы к главе 3 ………………………………………………………………………………………………….. 95
ГЛАВА 4. ПРИМЕНЕНИЕ МИКРОФОКУНОГО ИСТОЧНИКА ИЗЛУЧЕНИЯ ДЛЯ
НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ТОЛСТОСТЕННЫХ
ИЗДЕЛИЙ ………………………………………………………………………………………………………………………….. 97

С ЦИФРОВЫМ ДЕТЕКТОРОМ ……………………………………………………………………………………….. 97

4.1 Экспериментальная установка …………………………………………………………………………….. 97
4.2 Схема эксперимента……………………………………………………………………………………………. 101
4.3 Результаты радиографии ……………………………………………………………………………………. 103
4.4 Выводы к главе 4 ………………………………………………………………………………………………… 111
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ……………………………………………………………………………………………………………….. 113

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ……………………………………………………………………………………………….. 115

ПРИЛОЖЕНИЕ А. АКТ ВНЕДРЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ В НАУЧНЫЕ РАБОТЫ,
ПРОВОДИМЫЕ В РАМКАХ ГРАНТА РНФ ………………………………………………………………….. 126

ПРИЛОЖЕНИЕ Б. АКТ ВНЕДРЕНИЯ В УЧЕБНЫЙ ПРОЦЕСС ТПУ ………………………… 127

ПРИЛОЖЕНИЕ В. «АЛГОРИТМ ЦИФРОВОЙ ОБРАБОТКИ ИЗОБРАЖЕНИЯ ДЛЯ
ВЫРАВНИВАНИЯ НЕОДНОРОДНОСТИ ФОНА, ОБУСЛОВЛЕННОГО
НЕСТАБИЛЬНОСТЬЮ ИСТОЧНИКА ИЗЛУЧЕНИЯ» ………………………………………………… 128

В диссертационной работе представлены исследования по разработке
компактного, недорогого, эффективного, удобного в использовании, экологически
чистого и высокоэнергетического микрофокусного источника жесткого
тормозного излучения. Проведен сравнительный анализ, важных для
дефектоскопии и рентгеновской томографии, характеристик микрофокусного и
классического бетатронов. В результате применения модифицированного
источника в микрофокусной рентгенографии получены снимки тест-объектов с
высокой контрастностью и пространственным разрешением. Создан опытный
образец высокоэнергетической дефектоскопической системы для контроля
крупногабаритных, толстостенных объектов с высокой чувствительностью и
скоростью контроля.
Основные результаты диссертационной работы заключаются в следующем:
1. Реализован макет микрофокусного источника излучения на основе
ускорителя заряженных частиц – бетатрона с горизонтальным размером
фокусного пятна в пределах 13 и 50 мкм и диапазоне энергий фотонов от
нескольких КэВ до 18 МэВ. за счет изготовления мишеней микронных размеров и
экспериментальных камер с внутренними гониометрами.
2. Повышена в 11 раз яркость источника тормозного излучения за счет
уменьшения размеров фокусного пятна, вследствие чего увеличен контраст и
пространственное разрешение рентгеновских изображений.
3. Получены результаты рентгеновского контроля экспериментальных
образцов из композитных и плотных материалов (до 50 мм стали)
обеспечивающие высокую выявляемость продолговатых дефектов шириной до 10
мкм с применением микрофокусного источников излучения.
4. Экспериментально исследовано формирование рентгеновского
изображения методом фазового контраста в неисследованной до сих пор области
жесткого гамма-излучения с энергиями свыше 1 МэВ.
5. Создан опытный образец высокоэнергетической рентгенографической
системы на базе микрофокусного малогабаритного бетатрона для контроля
крупногабаритных, толстостенных объектов с высокой чувствительностью (1,6%)
и скоростью (10 мм/c) контроля.
Данные исследования помогут реализовать серийное производство
микрофокусных источников жесткого излучения и томографических комплексов,
на основе производимых в Томском политехническом университете компактных
и недорогих бетатронов на энергию электронов 4-18 МэВ.

1.Jiang, H. Computed tomography: principles, design, artifacts, and recent
advances / H. Jiang. – SPIE Press, Bellingham, 2003. – P. 387.
2.Kruth, J. P. Computed tomography for dimensional metrology / J. -P.
Kruth, M. Bartscher, S. Carmignato, R. Schmitt, L. De Chiffre, A. Weckenmann //
CIRP Annals. – 2011. – V. 60 (2). – P. 821-842.
3.De Chiffre, L. Industrial applications of computed tomography / L. De
Chiffre, S. Carmignato, J. -P.Kruth, R. Schmitt, A. Weckenmann // CIRP Annals. –
2014. – V. 63 (2). – P. 655-677.
4.Reimers, P. New possibilities of non-destructive evaluation by X-ray
computed tomography / P. Reimers, L. Gobbels // Materials Evaluation. – 1983. – V.
41. – P. 732-737.
5.Schuhmann, N. Industrial application of computerized tomography / N.
Schuhmann, H. Okruch. – Computerized tomography for industrial applications and
image processing in radiology, Berlin, Germany. – DGZfP Proceedings BB 67-CD. –
1999
6.Smolyanskiy, V. A. X-ray tomography of the aerospace products / V. A.
Smolyanskiy, M. M. Rychkov, V. N. Borikov // MATEC Web of conferences. – 2017. –
V. 102. – P. 01033.
7.Bonaccorsi, L. Applications in metallurgy of X-ray computed tomography
with variable focal spot-size and infrared thermography / L. Bonaccorsi, F. Garescì, F.
Giacobbe, F. Freni, F. Mantineo, R. Montanini, A. Sili // Metallurgia Italiana. – 2013. –
V. 105. – P. 33-40.
8.Du Plessis, A. Comparison of medical and industrial X-ray computed
tomography for non-destructive testing / A. du Plessis, S.G. le Roux, A. Guelpa // Case
studies in nondestructive testing and evaluation. – 2016. – V. 6. – P. 17-25.
9.Reims, N. Strategies for efficient scanning and reconstruction methods on
very large objects with high energy X-ray computed tomography / N. Reims, T. Schoen,
M. Boehnel, F. Sukowski, M. Firsching // Proceedings of SPIE – the international
society for optical engineering. – 2014. – V. 9212. – P. 921209.
10.URL: https://www.shimadzu.com/an/ndi/ct/xdimensus.html
11.URL: https://www.nikonmetrology.com/en-gb/product/mct225
12.URL:https://www.werth.de/de/unser-angebot/produkte-nach-kategorie/
koordinatenmessgeraete-fuer/ct-anwendungen.html?menuitems=28,29,71,107
13.URL:https://www.zeiss.com/metrology/products/systems/computed-
tomography/metrotom.html
14.URL: https://www.yxlon.com/products/x-ray-and-ct-inspection-systems
15.Izumi, S. High energy X-ray computed tomography for industrial
applications / S. Izumi, S. Kamata, K. Satoh, H. Miyai // IEEE transactions on nuclear
science. – 1993. – V. 40 (2). – P. 158-161.
16.URL:http://www.hitachi.co.jp/products/healthcare/products-
support/industrial_ct/ index.html
17.Sato, K. Development of high-energy and high-resolution X-ray CT / K.
Sato, M. Abeb, T. Takatsuji // Precision engineering. – 2018. – V. 54. – P. 276-283.
18.Hirai, T. Refraction contrast 11-magnified X-ray imaging of large objects
by MIRRORCLE-type table-top synchrotron / T. Hirai, H. Yamada, M. Sasaki, D.
Hasegawa, M. Morita, Y. Oda, J. Takaku, T. Hanashima, N. Nitta, M. Takahashid, K.
Muratad // Journal of synchrotron radiayion. – 2006. – V. 13. – P. 397-402.
19.Salamon, M. Applications and methods with high energy CT systems / M.
Salamon, M. Boehnel, N. Reims, G. Ermann, V. Voland, M. Schmitt, N. Uhlmann, R.
Hanke. – 5th International Symposium on NDT in Aerospace, Singapore, 2013.
20.Nicolas, E. 15 MeV CT for very large objects / E. Nicolas , E. Daniel , K.
Marc , P. Emmanuel , R. Christophe , T. Léonie , T. David. International Symposium on
Digital Industrial Radiology and Computed Tomography, 2019
21.URL: http://www.granpect.com.cn/english/products/p1/27.html
22.Zhang, P. Data collect system design and realize for CD-300BG type
industry computerized tomography/ P. Zhang, W. Xu // CT Theory and Applications. –
2000. – V. 9. – P. 17-21.
23.Xia, Y. The key technique for high X-ray ICT / Y. Xia, G. Chen, L. Wang
// CT Theory and Applications. – 1997. – V. 6 (1). – P. 37-39.
24.Tang, C. Present status of the accelerator industry in Asia / C. Tang. –
Proceedings of IPAC’10, Kyoto, Japan, May, 2010. – P. 2447-2451.
25.Tang, C. The development of accelerator applications in China / C. Tang.
– Proceedings of APAC, Gyeongju, Korea, 2004. – P. 528-532.
26.Tang, C. Electron linacs for cargo inspection and other industrial
applications / C. Tang, H. B. Chen, Y. H. Liu. – Proceedings of International Topical
Meeting on Nuclear Research Applications and Utilization of Accelerators, 4-8 May,
Vienna, 2009. – P. 1-8.
27.Chen, Z. New Development of High Energy Industrial Computed
Tomography (ICT) / Z. Chen, L. Li, J. Feng // Computerized Tomography Theory and
Applications. – 2005. – V. 14 (4). – P. 1-4.
28.Xiao, Y. Development and applications of high energy industrial computed
tomography in china / Y. Xiao, Z. Chen, Y. Li, L. Ye. – 19th World Conference on
Non-Destructive Testing, 2016. – P. 1-8.
29.Abe, M. Evaluation of resolution performance of high energy x-ray CT /
M. Abe, H. Fujimoto, O. Sato, K. Sato, T. Takatsuji // Proceedings of SPIE,
International Conference on Optical and Photonic Engineering. – 2015. – V. 9524. – P.
95241M.
30.URL:
https://www.varian.com/sites/default/files/resource_attachments/LinatronM3.pdf
31.Yamada, H. Tabletop synchrotron light source / H. Yamada, D. Hasegawa,
T. Yamada, A. I. Kleev, D. Minkov, N. Miura, A. Moon, T. Hirai, M. Haque //
Comprehensive Biomedical Physics. – 2014. – V. 8. – P. 43-65.
32.Herman, G. T. Fundamentals of computerized tomography. Image
reconstruction from projections. Second edition / G. T. Herman. – Springer Dordrecht
Heidelberg London New York, 2010. – P. 297
33.Holub, W. XXL X-ray Computed tomography for wind turbines in the lab
and on-site / W. Holub, U. Hassler. – NDT in Canada 2013 Conference in conjunction
with the International Workshop on Smart Materials and Structures, SHM and NDT for
the Energy Industry, 2013, Calgary, Alberta, Canada
34.Gordon, G. Algebraic reconstruction techniques (ART) for three-
dimensional electron microscopy and X-ray photography / G. Gordon, R. Bender, G. T.
Herman // Journal of Theoretical Biology. – 1970. – V. 29 (3). – P. 471-481.
35.Vaynberg, E.I. Experience of using small-size betatron MIB-5 in the
structure of industrial computed tomograph BT-500XA / E. I. Vaynberg, V. A.
Kasyanov, V. L. Chakhlov, M. M. Stein. – 16th World Conference of Nondestructive
Testing, 2004
36.Вайнберг,Э.И.Повышениепространственногоразрешения
промышленных компьютерных томографов / Э. И. Вайнберг, С. Г. Цыганов // В
мире НК. – 2006. – Т. 3 (33). – С. 40-42.
37.Вайнберг, И. А. Неразрушающий контроль внутренней структуры
ответственных промышленных изделий с использованием универсальных
высокоэнергетических томографов «ПРОМИНТРО» / И. А. Вайнберг, Э. И.
Вайнберг, С. Г. Цыганов, В. Б. Сидорин // Megatech. – 2014. – Т. 4. – С. 40-51.
38.Вайнберг, И. А. Измерение размеров внутри сложных неразборных
изделий с помощью компьютерных томографов / И. А. Вайнберг, Э. И. Вайнберг
// В мире НК. – 2005. – Т. 3. – С. 38-41.
39.Вайнберг, И. А. Критерии выбора универсального компьютерного
томографадляотработкитехнологииисертификацииответственных
промышленных изделий / И. А. Вайнберг, Э. И. Вайнберг // В мире НК. – 2011. –
Т. 2. – С. 20-25.
40.Вайнберг, И. А. Высокоэнергетическая компьютерная томография в
аддитивных технологиях ответственных металлических изделий / И. А. Вайнберг,
Э. И. Вайнберг, С. Г. Цыганов, В. Б. Сидорин // В мире НК. – 2015. – Т. 3. – С. 54-
59.
41.URL:https://www.iis.fraunhofer.de/en/ff/zfp/tech/hochenergie-
computertomographie.html
42.Gapinski, B. Application of computed tomography to control parts made
on additive manufacturing process / B. Gapinski, P. Janickia, L. Marciniak-Podsadnaa,
M. Jakubowicza // Procedia Engineering. – 2016. – V. 149. – P. 105-212.
43.Barnatt, C. 3D printing: The next industrial revolution / C. Barnatt. –
CreateSpace Independent Publishing Platform, 2013. – P.276
44.URL: http://3d.globatek.ru/production/prox400
45.Maire, E. Quantitative X-ray tomography / E. Maire, P. J. Withers //
International Materials Reviews. – 2014. – V. 59. – P. 1-43.
46.Kalender,W.A.Computedtomography:fundamentals,system
technology, image quality, applications (3rd edition) / W. A. Kalender. – Publicis
Publishing, Erlangen, 2011. – P. 372
47.Ritman, E. L. Current status of developments and applications of micro-
CT / E. L. Ritman // Annual Review of Biomedical Engineering. – 2011. – V. 13. – P.
531-552.
48.Zhang,J.Ananotube-basedfieldemissionx-raysourcefor
microcomputed tomography / J. Zhang, Y. Cheng, Y. Z. Lee, B. Gao, Q. Qiu, W. L.
Lin, D. Lalush, J. P. Lu, O. Zhou // Review of scientific instruments. – 2005. – V. 76
(9). – P. 094301.
49.Katsuyama, K. High energy X-ray CT study on the central void
formations and the fuel pin deformations of FBR fuel assemblies / K. Katsuyama, T.
Nagamine, S. I. Matsumoto, S. Sato //. Nuclear Instruments and Methods in Physics
Research. – 2007. – V. 255. – P. 365–372.
50.Estre, N. High-energy X-ray imaging applied to nondestructive
characterization of large nuclear waste drums / N. Estre, D. Eck, J.-L. Pettier, E. Payan,
C. Roure, E. Simon. // IEEE Transactions on Nuclear Science. – 2015. – V. 62 (6). – P.
3104-3109.
51.Tajima, T. Laser electron accelerator / T. Tajima, J. M. Dawson // Physical
Review Letters. – 1979. – V. 43. – P. 267-270.
52.Zhang, C.Z. Industrial CT technology and principle / C.Z. Zhang, Z.P.
Guo, P. Zhang, X.G. Wang. – Science Press, Beijing, 2009. – P. 35-64.
53.Kistler, M. Simulated Performances of a Very High Energy Tomograph
for Non-Destructive Characterization of large objects / M. Kistler, N. Estre, E. Merle //
EPJ Web of Conference. – 2018. – V. 170. – P. 05002.
54.URL:
https://www.ndt.net/events/ECNDT2014/app/content/Slides/439_Ramsey.pdf
55.URL: https://www.nikonmetrology.com/en-gb/
56.URL:https://www.vareximaging.com/products/security-industrial/linear-
accelerators/linatron-mi
57.URL:https://www.iis.fraunhofer.de/en/ff/zfp.html
58.Giersch, J. Rosi an object-oriented and parallel-computing monte carlo
simulation for x-ray imaging / J. Giersch, A. Weidemann, G. Anton // Nuclear
Instruments and Methods in Physics Research. – 2003. – V. 509. – P. 151-156.
59.URL: https://www.photon-production.co.jp/en/mirrorcle_e/mirrorcle_e.htm
60.Fritzler, S. Emittance Measurements of a Laser-Wakefeld-Accelerated
Electron / S. Fritzler, E. Lefebvre, V. Malka, F. Burgy, A. E. Dangor, K. Krushelnick,
S. P. D. Mangles, Z. Najmudin, J.-P. Rousseau, B.Walton // Physical Review Letters. –
2004. – V. 92. – P. 165006.
61.Malka, V. Laser plasma accelerator / V. Malka // Physics of Plasmas. –
2012. – V. 19. – P. 055501.
62.Hooker, S. M. Developments in laser-driven plasma accelerators / S. M.
Hooker // Nature Photonics. – 2013. – V. 7. – P. 775-782.
63.Faure, J. Controlled injection and acceleration of electrons in plasma
wakefelds by colliding laser pulses / J. Faure, C. Rechatin, A. Norlin, A. Lifschitz, Y.
Glinec, V. Malka // Nature. – 2006. – V. 444. – P. 737-739.
64.Hafz, N. A. M. Stable generation of GeV-class electron beams from self-
guided laser–plasma channels / N. A. M. Hafz, T. M. Jeong, I. W. Choi, S. K. Lee, K.
H. Pae, V. V. Kulagin, J. H. Sung, T. J. Yu, K. -H. Hong, T. Hosokai, J. R. Cary, D. -K.
Ko, J. Lee // Nature Photonics. – 2008. – V. 2. – P. 571-577.
65.Kneip, S. Near-GeV acceleration of electrons by a nonlinear plasma wave
driven by a self-guided laser pulse / S. Kneip, S. R. Nagel, S. F. Martins, S. P. D.
Mangles, C. Bellei, O. Chekhlov, R. J. Clarke, N. Delerue, E. J. Divall, G. Doucas, K.
Ertel, F. Fiuza, R. Fonseca, P. Foster, S. J. Hawkes, C. J. Hooker, K. Krushelnick, W. B.
Mori, C. A. J. Palmer, K. Ta Phuoc, P. P. Rajeev, J. Schreiber, M. J. V. Streeter, D.
Urner, J. Vieira, L. O. Silva, Z. Najmudin // Physical Review Letters. – 2009. – V. 103.
– P. 035002.
66.Banerjee, S. Stable, tunable, quasimonoenergetic electron beams produced
in a laser wakefeld near the threshold for selfinjection / S. Banerjee, S. Y. Kalmykov, N.
D. Powers, G. Golovin, V. Ramanathan, N. J. Cunningham, K. J. Brown, S. Chen, I.
Ghebregziabher, B. A. Shadwick, D. P. Umstadter // Physical Review Special Topic –
Accelerators and Beams. – 2013. – V. 16. – P. 031302.
67.Leemans, W. P. Multi-GeV Electron Beams from Capillary-Discharge-
Guided Subpetawatt Laser Pulses in the Self-Trapping Regime / W. P. Leemans, A. J.
Gonsalves, H.-S. Mao, K. Nakamura, C. Benedetti, C. B. Schroeder, Cs. Tóth, J.
Daniels, D. E. Mittelberger, S. S. Bulanov, J.-L. Vay, C. G. R. Geddes, E. Esarey //
Physical Review Letters. – 2014. – V. 113. – P. 245002.
68.Corde, S. Femtosecond x rays from laser-plasma accelerators / S. Corde,
K. Ta Phuoc, G. Lambert, R. Fitour, V. Malka, and A. Rousse // Review of Modern
Physics. – 2013. – V. 85 (1).
69.Yang, Y. Design and characterization of high energy micro-CT with a
laser-based X-ray source / Y. Yang, Y.-C. Wu, L. Li, S.-Y. Zhang, K.-G. Dong, T.-K.
Zhang, M.-H. Yu, X.-H. Zhang, B. Zhu, F. Tan, Y.-H. Yan, G. Li, W. Fan, F. Lu, Z.-Q.
Zhao, W.-M. Zhou, L.-F. Cao, Y.-Q. Gu // Results in Physics. – 2019. – V. 14. – P.
102382.
70.Wu, Y.C. Towards high-energy, high-resolution computed tomography via
a laser driven micro-spot gamma-ray source / Y. C. Wu, B. Zhu, G. Li, X. H. Zhang, M.
H. Yu, K. G. Dong, T. K. Zhang, Y. Yang, B. Bi, J. Yang, Y. H. Yan, F. Tan, W. Fan,
F. Lu, S. Y. Wang, Z. Q. Zhao, W. M. Zhou, L. F. Cao, Y. Q. Gu // Scientific Reports. –
2018. – V. 8. – P. 15888.
71.Вайнберг, Э. И. Опыт применения бетатронов НИИ интроскопии при
ТПУ в составе компьютерных томографов “ПРОМИНТРО” / Э. И.Вайнберг, И. А.
Вайнберг, В. А. Касьянов, В. Л. Чахлов, М. М. Штейн // Известия Томского
политехнического университета. – 2008. – Т. 312. – P. 32-35.
72.URL: http://engine.aviaport.ru/issues/101/pics/pg12.pdf
73.URL:https://docplayer.ru/36247330-Vysokoenergeticheskie-
tomografy.html
74.URL: http://frpc.secna.ru/
75.Карих, В.П. Бетатронный томограф для неразрушающего контроля
изделий из высокоэнергетических материалов диаметром до 1000 мм / В.П.
Карих, А.В. Кодолов, А.А. Охотников, А.А. Скоков // Дефектоскопия. – 2019. – Т.
4. – P. 56-60.
76.URL: https://tpu.ru/university/structure/department/view?id=7983
77.БетатронМИБ-6.Техническоеописаниеиинструкцияпо
эксплуатации. Томск: НИИ интроскопии, 1990.
78.Быстров, Ю. А. Ускорители и рентгеновские приборы / Ю. А.
Быстров, С.А. Иванов. – М. Высшая школа, 1976. – 207 с.
79.Научно-техническийотчет№1157.Разработкабететронной
ускорительной камеры на энергию 10 МэВ. Л. ЛОЭП “Светлана”, 1990. – 10 с.
80.URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Luminosity
81.Rychkov, M. M. Microfocus bremsstrahlung source based on a narrow
internal target of a betatron / M. M. Rychkov, V. V. Kaplin, E. L. Malikov, V. A.
Smolyanskii, V. Gentsel’man, I. K. Vas’kovskii // Journal of Nondestructive
Evaluation. – 2018. – V. 37 (1). – P. 13.
82.Москалев, В. А. Бетатроны: монография / В. А. Москалев, В. Л.
Чахлов. – Томский политехнический университет. – Томск: Издательство
Томского политехнического университета, 2009. – 267 С.
83.URL: http://cmarques.com.br/dbimg/pdf/67_113.pdf
84.ISO 17636-2: 2017(Е) Non-destructive testing of welds — Radiographic
test-ing — Part 2: X- and gamma-ray techniques with digital detectors.
85.BS EN 462-5:1996 Non-destructive testing. Image quality of radiographs.
Im-age quality indicators (duplex wire type), determination of image unsharpness value
86.BS EN 13068-3:2001 Non-destructive testing. Radioscopic testing. General
principles of radioscopic testing of metallic materials by X- and gamma rays
87.BS EN 14784-2:2005 Non-destructive testing. Industrial computed
radiography with storage phosphor imaging plates. General principles for testing of
metallic materials using X-rays and gamma rays
88.ASTM E2002 – 98(2009) Standard Practice for Determining Total Image
Un-sharpness in Radiology
89.ASTM E2597 / E2597M – 14 Standard Practice for Manufacturing
Characterization of Digital Detector Arrays
90.ISO 19232-5:2018 Non-destructive testing – Image quality of radiographs
– Part 5: Determination of the image unsharpness value using duplex wire-type image
quality indicators
91.ASTM E2698 – 18 Standard Practice for Radiographic Examination Using
Digital Detector Arrays
92.Bavendiek, K. New measurement methods of focal spot size and shape of
X-ray tubes in digital radiological applications in comparison to current standards / K.
Bavendiek, U. Ewert, A. Riedo, U. Heike, U. Zscherpel. –18-th world conference on
nondestructive testing, 16-20 April 2012, Durban, South Africa.
93.Патент PCT/AU96/00178, 1995. Wilkins S.W. Simplified conditions and
configurations for phase-contrast imaging with hard X-rays.
94.Wilkins, S. W. Phase-contrast imaging using polychromatic hard X-rays /
S. W. Wilkins, T. E. Gureyev, D. Gao, A. Pogany, A. W. Stevenson // Nature. – 1996. –
V. 384. – P. 335-338.
95.Cloetens, P. Phase objects in synchrotron radiation hard X-ray imaging / P.
Cloetens, R. Barrett, J. Baruchel, J. P. Guigay, M. Schlenker // Journal of Physics D:
Applied Physics. – 1996. – V. 29. – P. 133-146.
96.URL: https://imagej.nih.gov/ij/developer/index.html
97.URL: http://www.uzscherpel.de/BAM/ic/index.html
98.Laperle, C. M. Propagation based differential phase contrast imaging and
tomography of murine tissue with a laser plasma x-ray source / C. M. Laperle, Ph.
Wintermeyer, J. R.Wands, D. Shi, M. A. Anastasio, X. Li, B. Ahr, G. J. Diebold, C.
Rose-Petruck // Applied Physics Letters. – 2007. – V. 91. – P. 173901.
99.Snegirev, A. On the possibilities of X-ray phase contrast microimaging by
coherent high-energy synchrotron radiation / A. Snegirev, I. Snegireva, V. Kohn, S.
Kuznesov, I. Schelokov // Review of Scientific Instruments. – 1995. – V. 66. – P. 5486-
5492.
100. Gureyev, T. F. Phase-and-amplitude computer tomography / T. F.
Gureyev, D. M. Paganin, G. R. Mayers, Y. I. Nesterets, S. W. Wilkins // Applied
Physics Letters. – 2006. – V. 89 (3). – P. 034102.
101. Gasilov, S.V. Phase-contrast imaging of nanostructures by soft x rays from
a femtosecond-laser plasma / S. V. Gasilov, A. Ya. Fayanov, T. A. Pikuz, I. Skobelev,
F. Kalegary, K. Votstse, M. Nicoly, D. Sansone, D. Valentiny, S. De Sil’estry, S.
Statzira. // JETP Letters. – 2008. – V. 87 (5). – P. 238-242.
102. Xiao, Y. Application of large industrial computed tomography in
nondestructive testing of key components of railway vehicles/ Y. Xiao, H. Hu, Z. Chen
// CT Theory and Applications. – 2009. – V. 18. – P. 72-78.
103. Jiang, B. High energy X-ray industrial CT technology and its application
in automotive industry / B. Jiang, J. Tang, P. Li // Proceeding of the 10th Annual
Meeting of Chinese Society for Non-destructive Testing, Nanchang, China, 2013. – P.
913-917.
104. Xiao, Y. The application of high energy industrial CT system in large
casting NDT / Y. Xiao, Y. Li, Q. Ye // Proceeding of the 10th Annual Meeting of
Chinese Society for Non-destructive Testing, Nanchang, China, 2013. – P. 840-847.
105. Ding, G. Application of high energy industrial computed tomography in
testing solid rocket engine / G. Ding // CT Theory and Applications. – 2005. – V. 14
(3). – P. 35-39.
106. Xiao, Y. The applications of industrial CT NDT technology in geological
research / Y. Xiao, Z. Chen, Y. Li, L. Ye. – 19th World Conference on Non-Destructive
Testing, 2016. – P. 1-7.
107. Salamon, M. High Energy X-ray Imaging for application in aerospace
industry / M. Salamon, G. Errmann, N. Reims, N. Uhlmann. – 4th International
Symposium on NDT in Aerospace, Augsburg, 2012. – P. 1-8.
108. Uhlmann, N. Metrology, applications and methods with high energy CT
systems / N. Uhlmanna, V. Volanda, M. Salamona, S. Hebelea, M. Boehnela, N.
Reimsa, M. Schmitta, S. Kasperla, R. Hanke // AIP Conference Proceedings. – 2014. –
V. 158133. – P. 1778-1785.
109. Lechuga, L. Cone beam CT vs. fan beam CT: a comparison of image
quality and dose delivered between two differing CT imaging modalities / L. Lechuga,
G. A. Weidlich // Cureus. – 2016. – V. 8 (9). – P. e778.
110. Gelinck, G. H. X-Ray Detector-on-Plastic with high sensitivity using low
cost, solution-processed organic photodiodes / G. H. Gelinck, A. Kumar, D. Moet, J.-
L.P.J. Van Der Steen, A.J.J.M. Van Breemen, S. Shanmugam, A. Langen, J. Gilot, P.
Groen, R. Andriessen, M. Simon, W. Ruetten, A.U. Douglas, R. Raaijmakers, P.E.
Malinowski, K. Myny // IEEE Transactions on Electron Devices. – 2016. – V. 63. – P.
197-204.
111. Hayashi, H. Response functions of multi-pixel-type CdTe detector: toward
development of precise material identification on diagnostic x-ray images by means of
photon counting / H. Hayashi, T. Asaharaa, N. Kimotoa, Y. Kanazawaa, T.
Yamakawab, S. Yamamotob, M. Yamasakib, M. Okadab // Proceedings of SPIE – The
International Society for Optical Engineering. – 2017. – V. 10327. – P. 116.
112. URL:http://www.delken.it/contenuti/prodotti/tavole-girevoli-e-assi-
lineari/roto-traslanti/dcni-50-st.html
113. https://www.deetee.com/x-scan-h-series/
114. Buzug, T. M. Computed tomography: from photon statistics to modern
cone-beam CT / T. M. Buzug. – Springer Science & Business Media, 2008. – P. 521.
115. Standard guide for computed tomography (CT) Imaging / An American
National Standard, Designation, 2005, E 1441-00.