ห้องปฏิบัติการถ่ายภาพด้วยรังสีนิวตรอน: Neutron Imaging Lab
เครื่องมือ
- เครื่องอ่านอิเมจจิงเพลต (Imaging plate scanner)
- กล้องถ่ายนิวตรอน (Neutron camera)
- ฉากเปลี่ยนนิวตรอนและฟิล์มรังสีเอกซ์
วัตถุประสงค์
- วิเคราะห์และตรวจสอบโครงสร้างภายในชิ้นงาน
สถานที่
อาคารเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณูวิจัย สทน. บางเขน
ชื่อผู้ติดต่อ
ดร.ศรินรัตน์ วงษ์ลี
วิธีการวิเคราะห์
การถ่ายภาพด้วยรังสีนิวตรอน (Neutron radiography) เป็นเทคนิคการตรวจสอบโดยไม่ทำลายด้วยการถ่ายภาพด้วยรังสี เมื่อลำรังสีนิวตรอนผ่านชิ้นงานที่ต้องการตรวจสอบ ความเข้มจะลดลงตามลักษณะของโครงสร้างและชนิดของวัสดุ สามารถบันทึกภาพถ่ายของรังสีเพื่อนำมาใช้ในการวิเคราะห์ลักษณะภายในชิ้นงานได้
การถ่ายภาพด้วยนิวตรอนโดยใช้ลำนิวตรอนของเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณูวิจัย
การถ่ายภาพด้วยรังสีนิวตรอน ใช้หลักการเดียวกับการถ่ายภาพด้วยรังสีเอกซ์ แต่ภาพถ่ายรังสีจะแสดงรายละเอียดที่แตกต่างกัน เนื่องจากวัสดุแต่ละชนิดมีสัมประสิทธิ์การลดทอนต่อรังสีนิวตรอนต่างจากรังสีเอกซ์ ทำให้ได้ข้อมูลของการทดสอบมากขึ้น หรือแสดงส่วนที่การถ่ายภาพด้วยรังสีเอกซ์ไม่สามารถตรวจสอบได้
การถ่ายภาพด้วยรังสีนิวตรอน โดยใช้ลำนิวตรอนของเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณูวิจัยฯ มีเทคนิคการถ่ายภาพออกได้เป็น
- การถ่ายภาพด้วยนิวตรอนโดยบันทึกด้วยรังสีเอกซ์
- การถ่ายภาพด้วยนิวตรอนโดยบันทึกด้วยอิเมจจิงเพลต (Imaging plate)
- การถ่ายภาพด้วยนิวตรอนโดยบันทึกด้วยกล้องนิวตรอน
ตารางที่ 1 เปรียบเทียบความแตกต่างของวิธีการถ่ายภาพด้วยนิวตรอน
| เทคนิคการถ่ายภาพ | เวลาในการถ่ายภาพ | เวลาในขั้นตอนต่อมา | ความคมชัดของภาพ | ค่าใช้จ่าย |
| ใช้ฟิล์มรังสีเอกซ์ | 10 นาที | ล้างฟิล์ม 1 ชั่วโมง | สูง | ต่ำ |
| ใช้อิเมจจิงเพลต | 30 – 60 วินาที | อ่านเพลต 5 นาที | สูง | สูง |
| ใช้กล้องนิวตรอน | 30 – 60 วินาที | ถ่ายโอนข้อมูล 10 วินาที | ปานกลาง | ปานกลาง |
เครื่องอ่านฟลอปปีดิสก์-ถ่ายด้วยรังสีนิวตรอนและรังสีเอกซ์
นอกจากนั้น การถ่ายภาพโดยใช้กล้องนิวตรอนสามารถบันทึกภาพถ่ายโดยถ่ายโอนไฟล์ภาพจากกล้องได้ทันที จึงสามารถถ่ายภาพ 3 มิติ แบบโทโมกราฟี (Tomography) โดยติดตั้งแท่นหมุนชิ้นงานและถ่ายภาพต่อเนื่องรอบชิ้นงาน เพื่อนำมาประมวลผลด้วยโปรแกรมสร้างภาพ 3 มิติ ทำให้สามารถแสดงข้อมูลภายในของชิ้นงานได้มากขึ้น
Videos: Metal Buddha, Rubber bear, Petrified wood, Spark plug, Olive
Programs used: Reconstruction by Octopus, Video by Dragonfly.