Nutzung des Compton-Rückstreuungsverfahrens für ZfP 

Das Compton-Rückstreuungsverfahren, siehe Abschnitt 2.6, profitierte, wie die meisten in diesem Kapitel besprochenen Verfahren, von der Einführung der Computertechnologie in die ZfP-Ausrüstung.

Es ist mittlerweile ein anerkanntes ZfP-Verfahren für Kunststoffe und Leichtmetalle [2]. Der Scanner besteht aus einer Röntgenröhre und einem aus mehreren Elementen bestehenden Detektor, wie in Abbildung 4-17 dargestellt. Ein Kollimator reduziert den Strahl auf Strahlen mit einem Durchmesser von 0,5 mm, sodass die Detektoren nicht direkt bestrahlt werden können.

Wenn im Material ein Photon und ein Elektron aufeinandertreffen, wird die primäre Röntgenstrahlung als etwas weichere Strahlung in alle Richtungen, und somit teilweise auch vom Material zurück zum Scanner gestreut. Diese sekundäre Strahlung wird dann durch eine speziell geformte Blende vom Detektor erfasst, siehe Abbildung 4-17.

Der Detektor besteht aus mindestens 20, mit A’, B’, C’ usw. markierten Detektorelementen, die jeweils die von einer bestimmten Tiefe im Objekt (A, B, C) rückgestreute Strahlenmenge messen, wie in Abbildung 4-17 dargestellt. Jedes Sensorelement ist quasi auf eine bestimmte Tiefe eingestellt. Der zylindrische Scanner misst nur 7 x 7 cm und scannt das Objekt in einem Raster. Durch die Verbindung des Scansystems mit einem Rechner wird ein umfassendes „Compton-Bild“ des Objekts und sämtlicher eventuell darin enthaltener Defekte erstellt. Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass das Objekt nur von einer Seite aus zugänglich sein muss Es wird beispielsweise häufig für Wabenkonstruktionen und Verbundmaterialien verwendet und hat eine Eindringtiefe von ungefähr 50 mm. Das Verfahren ist (noch) ziemlich langsam; das Scannen einer Oberfläche von 50 cm2 nimmt ungefähr 5 Minuten in Anspruch. Ein weiterer Vorteil liegt jedoch darin, dass die Tiefenposition der jeweiligen Defekte aufgrund der „Quasi-Fokussierung“ jedes einzelnen Detektorelements sofort bekannt ist.