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1、6.6 曝光曲线,主要内容,6.6.1 概述 6.6.2 两类曝光曲线函数的理论推导 6.6.3 曝光曲线制作方法 6.6.4 曝光曲线的应用 6.6.5 不同工艺条件下的修正及计算 6.6.6 曝光量的计算 6.6.7 窄束曝光曲线及应用,6.6.1 概述,曝光曲线是表示工件厚度、管电压和曝光量之间相互关系的曲线。 使用条件： 射线机型号 焦距 胶片类型 暗室条件 底片黑度 增感屏种类等,曝光曲线的类型,以透照电压为参数，给出一定焦距下曝光量对数与透照厚度之间的关系。 以曝光量为参数，给出一定焦距下透照电压与透照厚度之间的关系。,6.6.2 透照电压为参数的曝光曲线,工件厚度与曝光量之间的关
2、系推导 设曝光时间为t，两边加 实际工作中，对底片黑度有一定的要求，因此 保持不变，即为常数。 曝光量 与 成正比,透照电压为参数的曝光曲线,射线机型号:XY2515 焦距:1000mm 胶片类型:天津V型 显影：20度，5min 底片黑度 D=2.0 增感屏:Pb 0.1mmx2,曝光量为参数时的理论推导,曝光量为参数时的理论推导,对宽束条件下，VT之间关系不是直线 对于窄束条件 B=1,VT之间也不是直线，以曝光量为参数的曝光 曲线不能画成直线。(一般不可近似为直线)。,其中,曝光量为参数的曝光曲线,当焦距、曝光量以及暗室条件固定时，可以得到工件厚度与管电压的关系。,6.6.3 曝光曲线的
3、制作,器材设备包括： X射线机 密度计 钢阶梯试块 胶片 铅增感屏 普通坐标纸及半对数坐标纸,曝光曲线的制作,阶梯试块及补充试块 确定制作曝光曲线的条件 X射线机型号 透照物体的材料和厚度范围 透照的主要条件(胶片、焦距、增感屏等) 射线照相的质量要求(灵敏度、黑度等),阶梯试块,钢,曝光,选用两管电流分别为5mA和10mA，曝光时间为3min，即两种曝光量(一大一小)，分别在不同管电压下曝光。,绘制曝光曲线,用普通坐标纸绘制不同管电压不同曝光量的黑度与材料厚度关系曲线。 按确定黑度(D=2.0)查找各管电压不同曝光量对应的材料厚度值，用半对数坐标纸绘出材料厚度与曝光量之间的关系曲线。 按选用
4、的曝光量(E=30mA.min)查找各管电压对应的材料厚度，用普通坐标纸绘制管电压与材料厚度的关系曲线。,绘制曝光曲线,6.6.4 曝光曲线的应用,若射线照相的条件与制作曝光曲线的条件一致，直接从曝光曲线查出透照参数。 若射线照相的条件不同于制作曝光曲线的条件，必须对从曝光曲线得到的透照参数进行修正。,曝光曲线的应用,固定的X射线机或射线源 固定的焦距 固定的暗室处理条件 固定的胶片类型 固定的增感方式及增感屏规格 固定的底片黑度 条件发生变化时修正曝光曲线。,6.6.5 不同工艺条件下的修正及计算,曝光曲线修正条件： 焦距改变 底片黑度改变 胶片种类改变 材料改变 显影时间和增感屏,军口允许
5、,军口不允许,1 焦距改变,遵循距离平方反比定律 假设已知焦距为1000毫米时曝光曲线，若焦距变为750毫米，为保持黑度不变。,两边取对数,2 胶片不同时的修正,如果制作曝光曲线时使用的是A型胶片，实际射 线照相时采用的是B型胶片，修正时必须有这两种胶片的特性曲线。 从各自胶片特性曲线查出对应于黑度 它们应采用的曝光量 与 (对数形式) 计算 黑度 时从A型胶片曝光曲线得到的曝光量 乘以 ，即为胶片改变后的曝光量。,两种胶片的特性曲线,3 黑度不同时的修正,胶片特性曲线的直线部分,黑度不同时的修正,从胶片特性曲线查出对应于黑度 与 的曝光量 与 (对数形式) 计算 黑度 时从曝光曲线得到的曝光
6、量 乘以 ，即为黑度改变后的曝光量,4 材料不同时的修正,透照材料不同时，利用材料的射线照相等效厚度系数。 射线照相等效系数指在一定管电压下，达到相同射线衰减效果(或者说是获得相同底片黑度)的标准材料的厚度T1与被检材料的厚度T2之比。 需要注意的是对不同能量的射线等效系数不同。 从射线强度衰减公式推导过程。,部分材料的射线照相等效系数,意义：1mm的铜相当于1.47mm的钢的曝光量。,5 显影时间,焦距、管电压和曝光量一定的情况下，显影时间是影响底片黑度的重要因素。 显影时间增长，有较多的溴化银被还原为金属银，底片黑度增大。 显影时间过长，显影液对未曝光的溴化银起作用，产生显影灰雾，图像模糊
7、。 显影不足，底片黑度不足，影响底片质量。 但困难的是显影时间的改变，为保持同一黑度，前后曝光量的改变较难确定，所以很难定量地对曝光曲线调整。,6 增感屏,铅增感屏时，互易定律有效。 荧光增感屏互易定律失效。,举例,6.6.6 曝光量的计算,简单的运用曝光因子进行的曝光量修正计算。 曝光因子与胶片特性曲线相结合的曝光量计算。 曝光因子与放射性衰变规律结合的曝光量计算。,例2,例2:用某一X射线机透照某一试件，第一次透照管电压为200kV，管电流为4mA，曝光时间为4min，焦距为600mm，第二次透照时管电压不变，决定将焦距变为900mm，如欲保持底片黑度不变，问如何选择管电流和时间? 解：已
8、知,求,例3,例3:用某Ir192射线源透照直径1米的环焊缝，曝光时间为24min，得到的底片黑度恰好满足要求，60天后仍用该射线源透照同样厚度的直径为1.2米的环焊缝，问曝光时间应为多少? 解：已知t1=24min，F1=500mm，F2=600mm 半衰期取75天,则60天前后,源放射强度之比,例4,例4：所用胶片(D7)特性曲线如图所示，给定曝光量15mAmin时，被检区黑度为1.5，现为提高对比度，欲将黑度提高到2.5，求所需曝光量。,解：,例5,例5：透照某工件,原用天津III型胶片,曝光量12mAmin,所得底片黑度为2.5。现改用天津V型胶片,求获得相同黑度时所需曝光量(假定所用
9、胶片特性曲线如图所示)。,解：黑度为2.5时,V型胶片与III型胶片的曝光量之比,思考题,若同时改变两种条件时如何修正曝光量？ 对有余高的焊接接头照相，射线透照厚度有两个值。如双面焊接接头，母材部位为12mm，焊缝部位穿透厚度为16mm，该用哪个数值去查表呢？,例题6,按图所示曝光曲线A的参数透照c焊缝，结合b胶片特性曲线所提供的数据判断，当焊缝余高部分的黑度(Dmin)为2.0时，母材黑度(Dmax)是否会超过3.5?,解法过程,(1) 被检焊缝透照最小厚度为8mm，最大12mm。 (2) 在曝光曲线上给8、12两点作垂线与kV线相交 (3) 由交点作横轴平行线与纵坐标相交于10和25两点 (4) 求出曝光量比值=25/10=2.5 (5)由胶片特性曲线黑度为2.0、3.5两点得到曝光量比值=104.00-3.67=2.1 (6)比较与的值 因，所以D母材3.5,
