Strahlungsstabile Röntgenkamera XEye 5030 liefert erstmals Röntgenaufnahmen mit 60 Megapixel Auflösung

Die von Forschern des Fraunhofer-Entwicklungszentrum Röntgentechnik EZRT, Fürth, entwickelte neue Röntgenkamera XEye 5030 ist in der Lage, Röntgenbilder mit 60 Millionen Pixel aufzunehmen. Ein solch hoher Detailgrad ist erstmals möglich, weil die Röntgenkamera mit einer Pixelgröße von 50 Mikrometern betrieben wird und eine aktive Aufnahmefläche von 50 x 30 Quadratzentimetern hat. Durch die Kombination aus großer Detektorfläche und gleichzeitig hoher Auflösung können neue Anwendungsgebiete für Röntgenprüfsysteme erschlossen werden.

In der XEye 5030 sind 48 optische Kameras integriert. Sie erfassen synchron überlappende Teilbereiche des Szintillators, einer Leuchtfolie, die angeregt durch die Röntgenstrahlung, sichtbares Licht aussendet. Die Einzelbilder werden nahtlos zu einem Gesamtbild zusammengefügt. Die im Verhältnis zu anderen Detektoren größer dimensionierte Aufnahmefläche bei gleichzeitig kleinerer Pixelgröße von 50 Mikrometern ermöglicht einen flexibleren und zugleich effizienteren Umgang mit Prüfobjekten. So können beispielsweise größere Objekte, für die bislang mehrere Messdurchläufe notwendig waren, mit nur einer Messung vollumfänglich dargestellt bzw. geprüft werden.

Mit der Entwicklung der XEye 5030 sind diese Begrenzungen aufgehoben. Die hierfür konzipierte Elektronik ermöglicht es, beliebig große Röntgendetektoren herzustellen. Aufgrund des modularen Aufbaus können die Größe und die Auflösung der Röntgenkameras optimal an die jeweilige Aufgabenstellung angepasst werden.

Die Forscher beschäftigen sich bereits mit Anfragen zu Detektorflächen mit Maßen von bis zu 80 x 80 Quadratzentimetern, mit denen sich auch sehr große Bauteile wie z. B. Kupplungsgehäuse oder Motorblöcke direkt innerhalb der Produktionslinie prüfen lassen werden.

XEye5030
© Fraunhofer IIS, Fürth

Der neueste Ableger der XEye-Produktreihe XEye 5030 zeichnet sich durch eine große Detektorfläche und gleichzeitig hohe Auflösung aus. Foto: Kurt Fuchs/ Fraunhofer IIS

Das gestochen scharfe Durchstrahlungsbild eines Kupplungsgehäuses offenbart dank 60 Megapixel Auflösung bislang verborgene Details.
© Fraunhofer IIS, Fürth

Das gestochen scharfe Durchstrahlungsbild eines Kupplungsgehäuses offenbart dank 60 Megapixel Auflösung bislang verborgene Details.

Dauerhaft hohe Bildqualität und lange Lebensdauer

Röntgendetektoren der XEye-Reihe zeichnen sich durch ein patentiertes Strahlenschutzkonzept aus, das sämtliche elektronische und optische Komponenten vor Röntgenstrahlung bis mindestens 225 kV Röhrenspannung abschirmt. Die daraus resultierende, konstant hohe Bildqualität und die lange Lebensdauer sichern über Jahre hinweg zuverlässige Ergebnisse in der industriellen Röntgenprüfung im 24/7-Betrieb. Aufgrund der stabilen Bildqualität ist es nicht länger erforderlich, Bildverarbeitungsparameter für die automatische Fehlerdetektion nachzuführen; das hat direkten Einfluss auf die Qualität der Fehlerdetektion. Kosten für Austausch und Ersatz der sehr teuren Flachbilddetektoren entfallen. Seit der ersten Auslieferung eines XEye-Detektors an einen Industriekunden im Jahr 2006 ist noch kein einziger XEye-Detektor aufgrund von Strahlenschäden durch Minderung der Bildqualität ausgefallen.