Identification des mécanismes de fissuration dans un alliage d ...
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2.1 Métho<strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>de</strong> caractérisation 53<br />
pixels <strong>de</strong> la radio enregistrée par ce dispositif (et donc la taille finale <strong><strong>de</strong>s</strong> voxels<br />
<strong>de</strong> l’image reconstruite) peut varier entre 0,3 micron et quelques dizaines <strong>de</strong><br />
microns. Le nombre <strong>de</strong> vues enregistrées lors d’<strong>un</strong> scan dépend justement <strong>de</strong><br />
cette résolution et varie typiquement entre 600 et 1500.<br />
Une conséquence importante <strong>de</strong> la résolution est la taille maximale <strong>de</strong> la section<br />
<strong>de</strong> l’objet à scanner. La considération <strong>de</strong> base est qu’il faut que la dimension<br />
maximale <strong>de</strong> la section (i.e. diamètre pour <strong>un</strong> échantillon cylindrique ou<br />
diagonale pour <strong>un</strong> échantillon carré) rentre <strong>dans</strong> le champ du détecteur, sachant<br />
que l’on travaille en faisceau parallèle donc sans grandissement. Par exemple<br />
pour <strong>un</strong> échantillon à section carrée avec <strong>un</strong>e résolution <strong>de</strong> 0,7 micron et la<br />
caméra à 2048 2 pixels, la section ne <strong>de</strong>vra pas excé<strong>de</strong>r 2048 × 0, 7/ √ 2 = 1013<br />
microns soit 1 mm.<br />
Lors du scan <strong>de</strong> l’objet, <strong><strong>de</strong>s</strong> projections supplémentaires sont enregistrées, à<br />
savoir <strong><strong>de</strong>s</strong> images <strong>de</strong> «noir» sans faisceau X et <strong><strong>de</strong>s</strong> images <strong>de</strong> référence prises<br />
sans échantillon à intervalles réguliers (≃ toutes les 100 projections). Ces images<br />
permettent <strong>de</strong> corriger les défauts inhérents à la chaîne d’acquisition (en particulier<br />
<strong><strong>de</strong>s</strong> lignes introduites par la multi couche), ainsi que la baisse d’intensité<br />
du faisceau au cours du scan. La durée <strong>de</strong> celui-ci dépend du dispositif utilisé<br />
(nombre <strong>de</strong> vues) et du matériau étudié (temps <strong>de</strong> pose pour <strong>un</strong>e projection);<br />
elle s’échelonne généralement entre 20 et 90 minutes.<br />
Les images 3D sont ensuite reconstruites par la métho<strong>de</strong> <strong>de</strong> rétro-projection<br />
filtrée sur <strong>un</strong>e station <strong>de</strong> travail <strong>de</strong> la ligne ID19. Le fichier obtenu est constitué<br />
<strong><strong>de</strong>s</strong> différentes coupes concaténées les <strong>un</strong>es à la suite <strong><strong>de</strong>s</strong> autres où chaque voxel<br />
est codé sur 4 octets. La taille t en octets du fichier est donc calculée comme :<br />
t = 4 × ∆X ∆Y ∆Z (2.3)<br />
où ∆X, ∆Y représentent les dimensions d’<strong>un</strong>e coupe et ∆Z le nombre <strong>de</strong> coupes<br />
<strong>dans</strong> le volume. Pour <strong>un</strong> volume typique <strong>de</strong> 800 × 800 × 800 voxels on a donc<br />
<strong>un</strong> fichier <strong>de</strong> 2 Go environ. On voit que l’on dépasse vite les capacités mémoire<br />
actuelles <strong><strong>de</strong>s</strong> ordinateurs. Pour éviter cela on procè<strong>de</strong> à <strong>un</strong>e opération supplémentaire<br />
dite <strong>de</strong> recadrage qui permet <strong>de</strong> reco<strong>de</strong>r les niveaux <strong>de</strong> gris du volume<br />
sur <strong>un</strong> seul octet. La taille finale du volume est donc divisée par 4. L’ensemble<br />
<strong><strong>de</strong>s</strong> paramètres utilisés pour réaliser les images tomographiques est résumé <strong>dans</strong><br />
le tableau 2.2.<br />
Énergie Caméra Temps d’exposition Taille <strong><strong>de</strong>s</strong> voxels Nombre <strong>de</strong> vues<br />
20 keV 2048 2 pixels 0,7 sec 0,7 µm 1500<br />
Tab. 2.2: Paramètres d’acquisition <strong><strong>de</strong>s</strong> scans tomographiques.