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Quantitative simulation of back scatter X-ray imaging and comparison to experiments

  • X-ray backscatter imaging is a well established NDT technique to inspect complex objects using only a single-sided access. In difference to conventional transmission X-ray radiography, the X-ray backscatter imaging utilizes the scattered radiation caused by the Compton scattering effect. In order to achieve high backscatter intensities from a test object, it is necessary to optimize the backscatter system parameters namely the angle between source and slit camera, the slit collimator system, the shielding between source and scatter camera, and the type of detector. In addition, the scatter phenomena in to the investigated object need to be understood. In this contribution, we present a Monte Carlo model McRay which considers all relevant single and multiple interactions of photons and electrons. This model can be used to simulate back scatter techniques. It allows not only calculating the scatter image for a given experimental setup but also registering the spectrum of the detectedX-ray backscatter imaging is a well established NDT technique to inspect complex objects using only a single-sided access. In difference to conventional transmission X-ray radiography, the X-ray backscatter imaging utilizes the scattered radiation caused by the Compton scattering effect. In order to achieve high backscatter intensities from a test object, it is necessary to optimize the backscatter system parameters namely the angle between source and slit camera, the slit collimator system, the shielding between source and scatter camera, and the type of detector. In addition, the scatter phenomena in to the investigated object need to be understood. In this contribution, we present a Monte Carlo model McRay which considers all relevant single and multiple interactions of photons and electrons. This model can be used to simulate back scatter techniques. It allows not only calculating the scatter image for a given experimental setup but also registering the spectrum of the detected scattered photons. Both aspects are important to understand the imaging process, to interpret the results, and to optimize the backscatter camera investigated here. Additionally experimental results will be presented and compared with simulations.zeige mehrzeige weniger

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Autor*innen:Gerd-Rüdiger Jaenisch, Sanjeevareddy Kolkoori, Carsten BellonORCiD
Dokumenttyp:Beitrag zu einem Tagungsband
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Proceedings of the 19th World Conference on Nondestructive Testing
Jahr der Erstveröffentlichung:2016
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Verlag:Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP)
Verlagsort:Berlin, Germany
Jahrgang/Band:158
Erste Seite:1
Letzte Seite:11
DDC-Klassifikation:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie / Analytische Chemie
Freie Schlagwörter:Back-scatter techniques; Measurements; Monte Carlo methods; Radiology; Simulation
Veranstaltung:19th World Conference on Nondestructive Testing
Veranstaltungsort:Munich, Germany
Beginndatum der Veranstaltung:13.06.2016
Enddatum der Veranstaltung:17.06.2016
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-365897
ISBN:978-3-940283-78-8
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - Namensnennung-Keine Bearbeitung
Datum der Freischaltung:21.06.2016
Referierte Publikation:Nein
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM
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