X線タルボ･ロー干渉計
吸収像，微分位相像，小角散乱像を取得可能なX線撮像手法
タルボ･ロー干渉計は，X線イメージングにおいて低原子番号物質の吸収コントラストが弱いという問題を解決する新しい撮像手法です。一度の撮像で，吸収像に加え微分位相像と小角散乱像(暗視野像)が得られます。
非破壊検査，異物検査，腫瘍病変の撮像，炭素繊維強化プラスチックのCT撮像等，多くのアプリケーションにおける事例が報告されています。
詳細はX線タルボ･ロー干渉計を御覧ください。
Talint (タリント): シンプルなX線タルボ･ロー干渉計キット
Talint-EDU
X線管と検出器を保有するラボに本キットを組み込むことで，X線タルボ･ロー干渉計を容易に導入することができます。Talint-EDUは，X線回折格子(吸収格子2枚，位相格子1枚)，格子のホルダとステージ，回折格子を微小距離移動させる際に用いるステッピングモータからなる，シンプルな構成です。お客様がキットを組み立てた後に，モアレ縞が検出器ですぐに確認できます。
Talint-EDU。左から順にG0 (吸収格子)，G1 (位相格子)，G2 (吸収格子)。
Talint-EDU 比較表
Talint-EDUには，20.8 keV向けと40.0 keV向けの2タイプがあります。一般論に，位相コントラストを優先したい場合には屈折が優れる低エネルギータイプ(20.8 keV)，吸収が強いサンプルを撮像したい場合には高エネルギータイプ(40 keV)をお勧めしています。また，これら2パターン以外のエネルギーに最適化したカスタマイズ品の提供も行っています。詳しくはお問い合わせください。
| Talint-EDU | Option 1 | Option 2 |
|---|---|---|
| エネルギー | 20.8 keV | 40 keV |
| タルボ次数 | 3 | 1 |
| FOV | 直径70 mm | 直径70 mm |
| 位相ステッピングビジビリティ | > 20% | > 20% |
| 全長 | 600 mm | 600 mm |
| G0-G1間隔 | 290 mm | 290 mm |
| G1-G2間隔 | 290 mm | 290 mm |
| G0，G2の吸収体厚さ (金) | > 40 µm | > 120 µm |
| p0 (G0周期)，p2 (G2周期) | 4.8 µm | 6.0 µm |
| p1 (G1周期) | 4.8 µm | 6.0 µm |
| 角感度 (p2/(G1-G2)) | 17 µrad | 21 µrad |
| G0，G2基板 | グラファイト400 µm | グラファイト400 µm |
| G1基板 | Si 200 µm | Si 200 µm |
Talint-EDU 仕様 (2タイプ共通)
| 外形 L x W x H | 600 mm x 150 mm x 200 mm |
|---|---|
| 回折格子の開口エリア |
G0: 15 mm Ø G1: 70 mm Ø G2: 70 mm Ø |
| 微調整 | 光軸周りにG1とG2の調整が可能 |
| サンプルの配置 | G1の前か後ろに設置。Talintを天地逆に設置することでラボ内の既存サンプルステージが使用可能。 |
| 位相ステッピング | ピエゾステージ(分解能30 nm)にてG0を移動 |
撮像例
Talint-EDUと，カスタマイズバージョンのTalint-LABでサンプルを撮像した例を御紹介します。
カイコの繭
微分位相像ではカイコの体節や微細構造が，小角散乱像(暗視野像)では細い絹糸と表面構造が可視化されています。
サンプル撮像例: カイコの繭と吸収，微分位相，小角散乱の各コントラスト像
At 21 keV with Source: Viscom XT9160-DED (microfocus), Detector: Dexela 1207 (pixel size: 75 μm) [1]
エンジンブラケット
吸収像と小角散乱像(暗視野像)を比較すると，繊維強化材の連続的なエリア，欠けているエリア，不十分なエリアが観察できていることがわかります。散乱の大きなエリアで，特に高い撮像効果を示しています。
サンプル撮像例: エンジンブラケット
Talint-LAB at 60 keV (design energy: 40 keV) with Source: Viscom XT9225 DED (microfocus), Detector: PerkinElmer XRD 1620 AN14 CTS (pixel size: 200 μm) [1]
出典
[1] Josephine Gutekunst et al., Advancing research and education with simple setup Talbot-Lau-Interferometers. iCT 2023, DOI:10.58286/27750
Talintを用いたお客様のサンプルの撮像
Talint-EDUあるいはカスタマイズバージョンのTalint-LABの購入を検討されている方向けに，お手持ちのサンプルをお預かりして撮像結果をお届けするサービスを行っております。
詳しくはお問い合わせください。
[KIT/IMT and Microworks GmbH]