射线照相裂纹检测研究总结（四）

颗粒性是指均匀曝光的射线底片上影像黑度分布不均匀的视觉印象。

颗粒度则是根据测微光密度计测出的数据、按一定方法求出的所谓底片黑度涨落的客观量值。

观察受到高能量射线照射的快速胶片，不用放大镜,颗粒性就很明显；

而对受低能量射线照射的慢速胶片来说，可能要经中度放大才使颗粒性明显。

颗粒性印象不是单个显影的感光颗粒引起的。

在工业射线胶片中，由单个感光颗粒显影产生的黑色金属银粒很少大于0.01mm，通常还要小些，这远低于人眼可见界限。

实际上颗粒的视觉印象是由许多银粒交互重叠组成的颗粒团产生的，而颗粒团的黑度则是由这些单个银粒的随机分布造成的。

颗粒的随机性是多种因素造成的：胶片乳剂层中感光银盐颗粒大小，分布均匀度具有随机性；射线源发出的光量子到达胶片的空间分布是随机的；胶片乳剂吸收光量子，使乳剂中一个或多个溴化银晶体感光也是随机的。

颗粒性产生原因可归纳为两个方面：一是胶片噪声，相关于银盐粒度和感光速度；二是量子噪声，即光子随机分布的统计涨落，相关于射线能量、曝光量和底片黑度。

一般说来，颗粒性随胶片粒度和感光速度的增大而增大，随射线能量的增大而增大，随曝光量和底片黑度的增大而减小。

胶片乳剂层中感光银盐颗粒大小对颗粒性有直接影响，大颗粒银盐阻光性好，在底片上引起的黑度起伏显然更大一些。

关于感光速度的影响可解释如下：对慢速胶片来说，要产生一定黑度，比如黑度2.0，一个小区域中可能要吸收10000个光子。

而对快速胶片，产生同样黑度所需的光子要少得多。

考虑光子吸收过程中的叠加作用对随机性的影响，产生一定黑度所需要的光子数越多，射线照相影像的颗粒性就越不明显，所以胶片速度会影响底片影像颗粒性。

一般情况是慢速胶片中的溴化银晶体比快速胶片中的晶体小，因此，胶片粒度和感光速度对颗粒性的影响往往是加和性的。

同样也易于理解，射线照相的颗粒性随能量的提高而增大。

因为在低能量下，吸收一个光子只使一个或几个溴化银颗粒感光，而在高能量下，一个光子能使许多个颗粒感光，这样就使随机分布的黑度起伏变大，显示出颗粒增大的倾向。

而曝光量增大和底片黑度增大都使得更多的光子到达胶片，大量光子的叠加作用将使黑度的随机性起伏降低，所以减小了颗粒性。

颗粒度限制了影像能够记录的细节的最小尺寸。一个尺寸很小的细节，在颗粒度较大的影像中，或者不能形成自己的影像，或者其影像被黑度的起伏所掩盖，无法识别出来。

资料来源：NDT全国特种设备无损检测人员资格考核统编教材——射线检测