TY - JOUR A1 - Schors, Jörg A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Harbich, Karl-Wolfram A1 - Lange, Axel A1 - Müller, Bernd R. T1 - Röntgen-Topographie mit Klein- und Weitwinkel-Streuung und Röntgenrefraktions-Computertomographie KW - Röntgen-Streuung KW - Materialcharakterisierung KW - Komposite KW - Keramik KW - Risse KW - Computertomographie PY - 2003 SN - 0948-5112 IS - 86 SP - 11 Seiten PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung CY - Berlin AN - OPUS4-2652 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Kupsch, Andreas A1 - Lange, Axel A1 - Müller, Bernd R. T1 - Refraktions-Interface-Radiographie N2 - Nanoskalige Strukturen und Grenzflächen bestimmen zunehmend die Funktionalität moderner Materialien und Bauteile und erfordern ihre zerstörungsfreie Charakterisierung mit angepasster Ortsauflösung. Dazu sind wegen der passenden Wellenlängen Röntgen-Refraktionsverfahren einsetzbar. Die resultierende Kleinwinkelstreuung verursacht lokal große Intensitäten, die durch Umlagerung oder Fokussierungseffekte das Primärstahlniveau übersteigen können. Mit monochromatischer Synchrotronstrahlung an homogenen Musterproben einfacher Geometrien (Platten und Zylinder) wird die Dominanz der Refraktionsintensität gegenüber der Totalreflexion dargestellt. Der Refraktionseffekt kann für Einstrahlwinkel bis zu einigen Grad genutzt werden; die typischen Streuwinkel liegen in der Größenordnung von Bogensekunden bis -minuten. Darüber hinaus wird die Bestimmung der inneren Oberflächen, Poren und Nanorisse auch orientierungsspezifisch mit Laborausrüstungen demonstriert. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2013 CY - Dresden, Germany DA - 06.05.2013 KW - Röntgenrefraktion KW - Kleinwinkelstreuung KW - Refraktionstopographie KW - Nanostrukturen PY - 2013 SN - 978-3-940283-49-8 IS - Mo.2.A.2 SP - 1 EP - 10 AN - OPUS4-28691 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Rack, A. A1 - Zabler, S. A1 - Müller, Bernd R. A1 - Riesemeier, Heinrich A1 - Weidemann, Gerd A1 - Lange, Axel A1 - Goebbels, Jürgen A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Görner, Wolf T1 - High resolution synchrotron-based radiography and tomography using hard X-rays at the BAMline (BESSY II) N2 - The use of high brilliance and partial coherent synchrotron light for radiography and computed tomography (CT) allows to image micro-structured, multi-component specimens with different contrast modes and resolutions up to submicrometer range. This is of high interest for materials research, life science and non-destructive evaluation applications. An imaging setup for microtomography and radiography installed at BESSY II (a third generation synchrotron light source located in Berlin, Germany) as part of its first hard X-ray beamline (BAMline) can now be used for absorption, refraction as well as phase contrast — dedicated to inhouse research and applications by external users. Monochromatic synchrotron light between 6 keV and 80 keV is attained via a fully automated double multilayer monochromator. For imaging applications the synchrotron beam transmitted by the sample is converted with a scintillator into visible light. By use of microscope optics this luminescence image is then projected onto, e.g., a CCD chip. Several scintillating materials are used in order to optimise the performance of the detector system. Different optical systems are available for imaging ranging from a larger field of view and moderate resolutions (macroscope — up to 14 mm x 14 mm field of view) to high resolution (microscope — down to 0.35 μm pixel size), offering magnifications from 1.8× to 40×. Additionally asymmetric cut Bragg crystals in front of the scintillator can be used for a further magnification in one dimension by a factor of about 20. Slow and fast cameras are available, with up to 16 bit dynamic range. We show the suitability of the setup for numerous applications from materials research and life science. KW - Microtomography KW - Non-destructive evaluation KW - Synchrotron instrumentation KW - Coherent imaging KW - X-ray refraction KW - Phase contrast KW - Holotomography KW - Synchrotron-CT KW - Scintillator KW - Bragg magnification PY - 2008 DO - https://doi.org/10.1016/j.nima.2007.11.020 SN - 0168-9002 SN - 0167-5087 VL - 586 IS - 2 SP - 327 EP - 344 PB - North-Holland CY - Amsterdam AN - OPUS4-17738 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Kupsch, Andreas A1 - Lange, Axel A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Manke, I. A1 - Kardjilov, N. A1 - Arlt, Tobias A1 - Grothausmann, R. T1 - Rekonstruktion limitierter CT-Messdatensätze von Brennstoffzellen mit Directt N2 - Die Aufklärung spezifischer Fragestellungen zur Funktionalität von PEM(polymer electrolyte membrane)- und DMFC(Direct Methanol)-Brennstoffzellen bedarf der 3D-Abbildung der spezifischen Komponenten mit unterschiedlichen Strahlungsarten: des Wassergehalts in den Flow Fields mit Neutronen, der Katalysator-Alterung in der MEA (membrane electrode assembly) mit Synchrotronstrahlung und der freien (reaktiven) Katalysator-Oberfläche von Nano-Partikeln mit TEM-Elektronen-Tomografie. Diese Messungen im Bereich der mm- bis nm-Skala unterliegen dabei erheblichen Restriktionen: einer ortsabhängigen Verschmierung der Neutronenradiogramme, Manipulatorinstabilitäten der Synchrotronmessungen sowie einer Kombination von Limited-View-Datensätzen, wenigen Projektionswinkeln und teilweiser Nichtdurchstrahlbarkeit in der Elektronen-CT. Die Vorteile eines fortentwickelten Directt-Algorithmus für die Bewältigung dieser Randbedingungen gegenüber gefilterten Rückprojektionen werden aufgezeigt. KW - Computed tomography KW - Reconstruction algorithm KW - Electron tomography KW - Neutron tomography KW - Catalyst KW - Fuel cell PY - 2010 SN - 0025-5300 VL - 52 IS - 10 SP - 676 EP - 683 PB - Hanser CY - München AN - OPUS4-22070 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Michael T1 - Synchrotron-Refraktions-Computertomografie - eine neue Methode zur Erkennung von Grenzflächen N2 - Röntgenstrahlung eignet sich besonders gut zur zerstörungsfreien Charakterisierung von Werkstoffen. Mit ihrer Hilfe lassen sich z. B. Risse und Poren in Werkstoffen erkennen. Die Risserkennbarkeit ist jedoch von der Rissgröße im Vergleich zum Auflösungsvermögen des Detektors abhängig. Risse, Poren oder Einschlüsse können in Radiogrammen nur dann erkannt werden, wenn sie größer sind als das Detektorelement, das die Röntgenstrahlen registriert. Das hier vorgestellte neuartige Synchrotron-Refraktions-Computertomografie-Verfahren ist jedoch in der Lage, auch Risse zu erkennen, deren Größe weit unterhalb des Auflösungsvermögens des Detektors liegt. Das Verfahren basiert auf dem bisher wenig genutzten Phänomen der Kleinwinkelstreuung durch Brechung von Röntgenstrahlen an den inneren Grenzflächen mikroskopisch strukturierter Objekte. Durch den Vergleich zwischen absorptionsbasierter und refraktionsbasierter Computertomografie-Untersuchungen mit Synchrotronstrahlung an einer geschädigten Faserverbundprobe wird das Potenzial der Synchrotron-Refraktions-Computertomografie demonstriert. KW - Synchrotronstrahlung KW - Refraktion KW - Diffraktion KW - Kleinwinkelstreuung KW - Materialcharakterisierung KW - Zerstörungsfrei PY - 2008 SN - 0025-5300 VL - 50 IS - 10 SP - 588 EP - 594 PB - Hanser CY - München AN - OPUS4-18657 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Ewert, Uwe A1 - Osterloh, Kurt A1 - Kupsch, Andreas A1 - Lange, Axel A1 - Beckmann, Jörg A1 - Hentschel, Manfred P. ED - Beyerer, J. T1 - Advanced radiological technologies for imaging and characterisation of threats T2 - 2nd Security Research Conference "Future Security" CY - Karlsruhe, Germany DA - 2007-09-12 KW - Threat Detection KW - Dual Energy KW - Multiple View Inspection KW - Terahertz Imaging KW - Explosives PY - 2007 SN - 978-3-86644-147-7 SP - 116 EP - 119 PB - Universitätsverl. CY - Karlsruhe AN - OPUS4-18348 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Michael A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Hamm, B. A1 - Rogalla, P. A1 - Diederichs, G. A1 - Issever, A.S. T1 - First Synchrotron Refraction CT of Cartilage KW - X-ray Refraction KW - Computed Tomography KW - DEI KW - Cartilage PY - 2008 UR - http://www.helmholtz-berlin.de/media/media/oea/web/pr_webseite/druckschriften/berichte/bessy/annual_report_2007-v2.pdf#page=292 SN - 0179-4159 SP - 292 EP - 296 PB - Berliner Elektronenspeicherring-Gesellschaft für Synchrotronstrahlung CY - Berlin AN - OPUS4-17661 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Kupsch, Andreas T1 - A comfortable procedure for correcting X-ray detector backlight N2 - A novel approach is suggested to strongly suppress artifacts in radiography and computed tomography caused by the effect of diffuse background signals 'backlighting' of 2D X-ray detectors. Depending on the detector geometry the mechanism may be different. Either based on the optical scattering of the fluorescent screen materials into the optical detection devices or Compton or X-ray fluorescence scattering by the detector components. Consequently, these erroneous intensity portions result in locally different violations of Lambert Beer's law in single projections (radiographs) as a function of the detector area coverage and the magnitude of the attenuation. The absorption of multiple metal sheets is investigated by monochromatic synchrotron radiation, thus excluding beam hardening. The proposed correction procedure simply requires the individual subtraction of one and the same fraction of the primary and transmitted mean intensity, as a constant (non-local) scattering mechanism is assumed. KW - X-ray detector backlighting KW - Radiography KW - Fluorescent screen KW - Diffuse background KW - Computed tomography PY - 2013 DO - https://doi.org/10.1088/1742-6596/425/19/192015 SN - 1742-6588 SN - 1742-6596 VL - 425 IS - 19 SP - 192015-1 EP - 192015-4 PB - IOP Publ. CY - Bristol, UK AN - OPUS4-28262 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Wald, Oliver T1 - Quantitative X-ray Determination of CFRP Micro Structures T2 - International Symposium on NDT in Aerospace CY - Fürth, Germany DA - 2008-12-03 KW - Neutronen-Radiographie KW - Neutronen-Tomographie KW - Tomographische Rekonstruktionsalgorithmen KW - Brennstoffzellen KW - In-Situ Radiologie PY - 2008 SN - 978-3-940283-12-2 N1 - Serientitel: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. – Series title: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. IS - DGZfP-BB 114 (X-Ray/Lecture 13) SP - 89 EP - 98 PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-18606 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Lange, Axel A1 - Müller, Bernd R. A1 - Schors, Jörg A1 - Harbich, Karl-Wolfram T1 - Röntgen-Refraktions-Computer-Tomographie N2 - Für die Charakterisierung Neuer Werkstoffe, vornehmlich Nichtmetalle, hat sich das Verfahren der Röntgen-Refraktions-Topographie bewährt. Es handelt sich phänomenologisch um eine Technik der Röntgen-Kleinwinkel-Streuung mit Probekörper-Abtastung bei fest vorgewähltem Streuwinkel. Gegenüber der klassischen Beugungstheorie dominieren jedoch bei der Streuung an Strukturen oberhalb von 0.3 µm Größe röntgenoptische Brechungseffekte. Detektierbar sind damit innere Ober- und Grenzflächen, insbesondere Mikrorisse unterhalb der lichtmikroskopischen Erkennbarkeit. Da es sich hierbei um eine Durchstrahlungs-Technik handelt, überlagern jedoch die Strukturen zu einer Projektion, analog zu den radiographischen Verfahren. Um auch Informationen entlang der Durchstrahlungs-Richtung in der Tiefe des Probekörpers zu erhalten, wird unter kleinen Streuwinkeln die Computer-Tomographie durchgeführt, im ersten Ansatz mit nur zwei Meßkanälen, jeweils für die Messung der Absorptions- und der Refraktions-Intensität. Dazu werden nacheinander 360 Linear-Scans nach Drehung von jeweils 1° aufgenommen. Die Intensitätswerte werden nach den Regeln der fouriergefilterten Rückprojektion zu Computer-Tomogrammen verarbeitet. Die Ergebnisse visualisieren die Anordnung von Grenzflächen und innere Oberflächen, die sich für zahlreiche nichtmetallische Werkstoffe, vor alllem im Transportmittel-Leichtbau als relevante Mikrostrukturen für das Versagens-Verhalten und die Werkstoff-Optimierung eignen. Zum Vergleich entstehen aus den simultanen Absorptionsmessungen gleichzeitig die klassischen Computer-Tomogramme, die ausschließlich Dichteänderungen anzeigen. T2 - Jahrestagung Zerstörungsfreie Materialprüfung 1999 CY - Celle, Deutschland DA - 1999-05-10 KW - Röntgentomographie KW - Röntgen-Refraktions-Computer-Tomographie PY - 1999 UR - http://www.ndt.net/abstract/dgzfp99/data/40.htm SN - 3-931381-27-7 VL - 1 IS - 68 SP - 361 EP - 369 PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-715 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Müller, Bernd R. A1 - Lange, Axel A1 - Harwardt, Marco A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Illerhaus, Bernhard A1 - Goebbels, Jürgen T1 - Synchrotron Refraction CT and Synchrotron Bragg Magnification CT for NDE T2 - International Symposium on Digital industrial Radiology and Computed Tomography (DIR 2007) CY - Lyon, France DA - 2007-06-25 KW - X-ray Refraction KW - Diffraction Enhanced Imaging (DEI) KW - Bragg Magnification KW - Synchrotron Radiation KW - Computed Tomography (CT) KW - Metal Matrix Composites (MMC) KW - Lightweight Materials KW - Aerospace PY - 2007 IS - CD-ROM SP - 1 EP - 8 CY - Lyon, France AN - OPUS4-16366 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Müller, Bernd R. A1 - Harwardt, Michael A1 - Lange, Axel T1 - Synchrotron-Refraktions-Computer Tomographie für die Materialforschung T2 - DGZfP Jahrestagung CY - Rostock, Deutschland DA - 2005-05-02 KW - Computer-Tomographie KW - Synchrotronstrahlung KW - Refraktionskontrast KW - Bragg-Vergrößerung PY - 2005 SN - 3-931381-64-1 N1 - Serientitel: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. – Series title: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. IS - 94-CD SP - 1(?) EP - 7(?) PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-11698 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -