RToo 3D: Pokročilý robotický röntgenový skener pre umenie

Pravé robotické rameno nesie kompaktnú röntgenovú lampu. Ľavý robot nesie nový Hyperspectral X-RAY Photon Counting detektor.
Spektrálne röntgenové prenosové zobrazovanie
RToo umožňuje röntgenové hyperspektrálne zobrazovanie, pri ktorom sa zaznamenáva celé röntgenové spektrum prechádzajúce vzorkou. Získané spektrálne informácie umožňujú pri heterogénnych vzorkách rozlíšiť a identifikovať jednotlivé materiály.
Röntgenové snímky je možné farebne vizualizovať podľa prítomnosti rôznych materiálov alebo filtrovať tak, aby sa zobrazili iba vybrané materiálové zložky.
Možnosti hyperspektrálneho skenovania boli úspešne demonštrované napríklad pri analýze maľby z 19. storočia. Izolovaním signálu pigmentu obsahujúceho olovo sa pod vrchnou vrstvou maľby podarilo odhaliť pôvodný, neskôr premaľovaný akt.
Vzorky je možné analyzovať aj v režime, pri ktorom sa röntgenová trubica a detektor pohybujú súčasne. Vďaka krátkej vzdialenosti medzi röntgenovou trubicou a detektorom sa dosahuje vyššia intenzita röntgenového žiarenia, čo umožňuje rýchlejšie a efektívnejšie skenovanie.
Spektrálny „farebný“ röntgenový obraz
Jednotlivé farby reprezentujú rozdielne materiály identifikované v analyzovanej vzorke.

Röntgenové skenovanie a spektrálne informácie

Vpravo: spektrálne informácie boli použité na extrakciu signálu pigmentu obsahujúceho olovo, ktorý odhalil premaľované vrstvy skrytého obrazu. Skenovanie bolo vykonané v režime spoločného pohybu röntgenovej trubice a detektora.
Prednosti robotického röntgenového skenera
- Špičkový röntgenový detektor Widepix 1 × 5 MPX3 Si s počítaním fotónov. Predstavuje novú generáciu röntgenových zobrazovacích detektorov založených na čipe Medipix3 s dvoma prahovými hodnotami rozlíšenia energie pre každý pixel.
- 2D spektrálne röntgenové snímkovanie s paralelným pohybom röntgenovej trubice a detektora, vhodné pre tenké vzorky.
- 2D spektrálne röntgenové snímkovanie so stacionárnym a pohyblivým röntgenovým lúčom, vhodné pre hrubšie vzorky.
- Skenovanie je možné vykonávať v ľubovoľnej orientácii roviny skenovania s plochou až 1,0 × 0,7 m².
- Jednoduché nastavenie skenovania pomocou ručného polohovania robota v režime „voľný pohyb“.
- Röntgenová kontrola v reálnom čase pomocou 3D ovládania robotických ramien myšou.
- Dvojica spolupracujúcich robotických ramien Universal Robots UR5.
- Röntgenová trubica Oxford Instruments Apogee (50 kVp pri 1 mA, veľkosť ohniska 30 µm, Be okno).
- Mechanická konštrukcia na podporu robotických ramien.
- Röntgenovo tienená skriňa s rozmermi 1,85 × 1,85 × 1,85 m vrátane bezpečnostného blokovania a výstražného svetla. Skriňa je pripravená na certifikáciu radiačnej bezpečnosti vo Veľkej Británii.
- Ovládanie prostredníctvom PC alebo Mac.
- Softvér na ovládanie skenera a spracovanie získaných dát.