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PHY16 Mechanische Scanverfahren

Versuchsziel:

Es wird mit Hilfe eines computergesteuerten Scanners das B-Bild eines Probekörpers mit 2 Sonden unterschiedlicher Frequenz (1 MHz und 2 MHz) und verschiedenen Ortsauflösungen aufgenommen und die Auswirkungen auf das Auflösungsvermögen verglichen.

 

Abb1: 1MHz, 250µm
Abb2: 2MHz, 250µm
Abb3: 1 MHz, 1 mm

Versuchsergebnis:

Abbildung 1 zeigt das B-Bild des Acrylblocks (mit Wasser gefüllte Löcher) aufgenommen mit einer 1 MHz Sonde bei einem Messpunktabstand von 250 μm. Deutlich sichtbar sind die Schallschatten im Bodenecho, sowie die Reflexe an Beginn und Ende der jeweiligen Löcher. Die Nahfeldzone liegt im Bereich bis 2,5cm und ist nicht sehr ausgeprägt.

 

 

 

Abbildung 2 zeigt das B-Bild aufgenommen mit der 2 MHz Sonde bei gleichem Messpunktabstand (250 μm). Da der Schallpuls für 2 MHz deutlich kürzer ist, wird die axiale Auflösung verbessert und die Lochränder werden schärfer abgebildet. Der deutlich größere Nahfeldbereich führt dazu, das die Oberflächennahen Löcher lateral zu groß abgebildet werden. Die Auflösungsgruppe links oben im Bild wird nur im 2 MHz-Bild annähernd getrennt.

 

 

 

Abbildung 3 ist ein B-Bild mit einer 1 MHz-Sonde und einem Scanabstand von 1 mm. Hier sind keine Unterschiede zu der Messung mit 250 μm zu erkennen, was bei einer Sonde mit Durchmesser von 16 mm und einer Schallfeldbreite im Fokus von ca. 5mm auch nicht zu erwarten war.

 

Materialien:

GAMPT-Scan Best.-Nr.: GAMPT-10121
CT-Scanner Best.-Nr.: GAMPT-60100
CT-Steuerung Best.-Nr.: GAMPT-60110
Ultraschallsonde 1 MHz Best.-Nr.: GAMPT-10131
Ultraschallsonde 2 MHz Best.-Nr.: GAMPT-10132
Probenwanne Best.-Nr.: GAMPT-60120
Acrylblock transparent Best.-Nr.: GAMPT-10201
GERÄTE
10121 Ultraschallechoskope GAMPT-Scan
10131 Ultraschallsonde Frequenz 1 MHz
10132 Ultraschallsonde Frequenz 2 MHz
10201 Ultraschalltestblock transparent
60100 CT-Scanner
60110 CT-Steuerung mit Tomographiesoftware
60120 Probenwanne groß
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Versuchsanleitungen