HART Plus
Mode de scan avancé pour réduire le temps d'acquisition en tomographie RX
En tomographie à rayons X, le choix du pas de rotation détermine l’obtention d’une image de qualité. Un pas constant convient aux objets cylindriques. Il devient moins adapté pour des échantillons plats et allongés (cartes électroniques…). Ces objets présentent un fort rapport d’aspect, c’est-à-dire une grande différence entre leur dimension la plus longue et la plus courte.
Le choix du pas de rotation garantit un déplacement minimal de l’objet sur la projection à chaque étape angulaire (figure 1). Pour les objets à fort rapport d’aspect, un pas de rotation très faible s’impose. Cela s’impose lorsque la plus grande dimension est perpendiculaire au faisceau, le pas de rotation peut être plus grand (figure1, en bas).
Figure 1. Comparaison du comportement d’un échantillon à rapport d’aspect élevé à différentes positions angulaires. L’angle de rotation est le même sur les images du haut et du bas.
La méthode classique consiste à adapter les paramètres d’acquisition au « pire scénario ». Cela signifie choisir un pas de rotation très faible. Cette approche vise à obtenir une bonne qualité d’image lorsque l’axe long est parallèle au faisceau. Cependant, cette approche génère un nombre excessif de projections lorsque l’échantillon est perpendiculaire au faisceau. Cette situation allonge alors inutilement le temps de scan. Le principe de la tomographie pour échantillons à fort rapport d’aspect (HART Plus) résout ce problème.
Principe du mode scan HART Plus
La technologie HART (High Aspect Ratio Tomography) adapte le pas de rotation selon l’orientation de l’échantillon :
- Petit pas lorsque la grande dimension est parallèle au faisceau.
- Pas plus grand lorsqu’elle est perpendiculaire.
Le système applique un pas de rotation variable en continu. Il atteint un minimum à 0°, un maximum à 90°, puis redevient minimal à 180°. Cette variation progressive assure une acquisition fluide et complète en une seule rotation.
Avantages du mode HART Plus
Avec HART Plus, il est possible d’effectuer des scans jusqu’à 4 fois plus rapides. Cela concerne les échantillons à fort rapport d’aspect. La comparaison est faite avec un pas de rotation fixe et faible.
HART Plus est également deux fois plus rapide que les implémentations traditionnelles de HART. Celles-ci utilisaient seulement deux pas de rotation fixes différents. Les images ci-dessous illustrent la différence entre deux scans. Le premier utilise un petit pas de rotation fixe. Le seconde utilise un pas de rotation standard et grand.
Dans le premier cas, la qualité est bonne. Le temps de scan est long. Dans le second cas, le temps de scan est beaucoup plus court, et la qualité d’image est nettement inférieure.
Figure 2. Scan sans HART avec un petit pas de rotation. La qualité de l’image reconstruite est bonne.
Figure 3. Scan sans HART avec un pas de rotation plus grand. L’image présente des artefacts dans la direction la plus longue de l’échantillon.
Hart Plus ajuste le pas de rotation de manière continue. Il offre une qualité d’image équivalente à celle d’un scan long avec un petit pas. Il conserve le temps de scan d’un scan standard court avec un grand pas de rotation.
Figure 4. Scan HART Plus avec un pas de rotation variable. L’image reconstruite ne présente aucun artefact.
Le mode scan HART+ est intégré dans tous les systèmes de Bruker. Il est disponible sur SkyScan 1273, SkyScan 2214 et X4 POSEIDON. Aucune intervention supplémentaire de l’utilisation n’est nécessaire pour reconstruire ces jeux de données. Ils sont automatiquement reconnus par le logiciel de reconstruction NRecon.
Pour en savoir plus sur la technologie HART Plus, contactez nos experts en tomographie RX.