Le mode innovant Tilted CT de Nikon est une méthode d’inspection par laminographie à rayons X qui utilise un axe de rotation incliné. Elle permet d’améliorer grandement la résolution du voxel pour les composants avec un rapport hauteur/largeur élevé. Tilted CT produit un grandissement accru et une meilleure résolution des volumes en 3D et ce, à partir de milliers d’images radiographiques en 2D, ce qui révèle les petits détails auparavant cachés ou masqués dans les méthodes de TN traditionnelles. Le grandissement est accru, la clarté, améliorée et l’acquisition de données plus rapide.
Contrairement à la TN 3D conventionnelle, la TN inclinée utilise un axe de rotation incliné. Comme les composants peuvent être approchés bien plus près de la source de rayons X, l’inspection peut être focalisée sur des caractéristiques qui ne mesurent que quelques dizaines de microns, même au sein d’assemblage plats de grande taille.
Les tranches 2D au sein des volumes de TN inclinée 3D (Tilted CT) permettent d’isoler des composants, pour une inspection non-destructive plus précise. De minuscules détails et de petites zones d’intérêt apparaissent alors et peuvent être examinés de manière plus efficace qu’avec une radiographie par rayons X.
Tilted CT fournit des vues complètes et dégagées du composant durant sa rotation dans le faisceau conique de rayons X, ce qui réduit le risque de superpositions dans les assemblages complexes ou de masquage des matériaux à haute densité.
Les objets plans peuvent être examinés de manière plus fiable, plus efficace et dans un délai plus court qu’avec une microscopie par rayons X. Lors d’un essai comparatif, un scan en Tilted CT de moins d’une heure a permis d’obtenir un résultat équivalent à celui produit par microscopie à rayons X en sept heures de travail.
La laminographie, aussi parfois appelée laminographie numérique (LN), est un type de tomographie par rayons X où l’axe de rotation de l’échantillon est incliné selon un angle oblique par rapport au faisceau de rayons X (un axe allant de la source au détecteur). À l’instar d’une TN, le balayage par laminographie utilise des milliers d’images radiographiques (projections) – obtenues par rayons X lors de la rotation de l’échantillon sur 360 degrés, pour reconstruire un volume en 3D. Une analyse réalisée sur un ensemble de données obtenues par TN peut être reproduite à l’identique sur un ensemble de données obtenues par laminographie.
La radiographie et la laminographie offrent toutes deux des images en très haute résolution, car les échantillons peuvent être positionnés très près de la source des rayons X. Toutefois, la radiographie étant une technique 2D, elle n’apporte aucune profondeur à l’image et il peut s’avérer difficile d’obtenir des images des échantillons complexes en raison de la superposition des composants. La laminographie étant en revanche une technique de tomographie, elle cartographie la profondeur grâce à des centaines voire des milliers de plans dans tout l’échantillon.
Toutes deux sont un type de tomographie par rayons X, mais la différence réside dans l’orientation selon laquelle l’échantillon tourne durant l’acquisition. L’échantillon tourne autour d’un axe orthogonal par rapport au faisceau de rayons X (un axe allant de la source au détecteur) pour la TN, tandis que pour la laminographie, l’échantillon tourne autour d’un axe incliné par rapport au faisceau de rayons X.
En théorie, la TN inclinée permet d’inspecter des composants de toute taille, mais la taille du composant et la zone d’inspection sur le composant seront limitées par la taille de la cabine utilisée et les aspects pratiques du maintien en oblique d’un échantillon. Par exemple, le maintien immobile d’un échantillon plan de plus de 500 mm durant l’acquisition pourrait être difficile.
Tous types de composants peuvent être inspectés par Tilted CT, mais la technique s’applique le plus souvent aux composants ou assemblages plans. En effet, en TN conventionnelle, la grande taille des composants planaires augmente la longueur de la trajectoire des rayons X le long du plan de l’objet et la taille du composant entraîne un éloignement de l’axe de rotation par rapport à la source des rayons X pour éviter toute collision. Le mode Tilted CT surmonte les deux phénomènes, d’où son intérêt particulier pour les objets plans.
Le mode Tilted CT et les microscopes à rayons X ont en commun la capacité de produire des volumes en 3D de haute résolution sur de grands échantillons. Tandis que les microscopes à rayons X peuvent atteindre un degré de grossissement plus élevé, leur temps d’acquisition reste toutefois plus long de plusieurs heures par rapport à celui d’un scan équivalent en Tilted CT. Les microscopes à rayons X sont également des systèmes dédiés pour certaines applications, ce qui signifie que leur coût est bien plus élevé et qu’ils n’offrent pas toute la flexibilité d’un système de TN par rayons X Nikon. Ce dernier offre en effet des techniques d’acquisition par radiographie et TN pour un large spectre d’applications de laboratoire.
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