Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Material Identification using Multiple X-Ray Absorptiometry
KTH, School of Engineering Sciences (SCI), Mathematics (Dept.), Numerical Analysis, NA.
2015 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Kemisk identifiering med MXA (Swedish)
Abstract [en]

Dual Energy X-ray Absorptiometry is a proven technique used to identify unknown materials, by measuring the transmission of two X-ray energies. This technique is limited to measuring a single chemical quantity and is not able to handle more chemical variation. To overcome this, one approach is to use multiple-energies to resolve more information. The differences in the processes controlling the Xray transmission limits the theoretical resolution capability to three characteristics. Of these three, one is dependent on the sample geometry and density. The remaining two are purely chemical characteristics and are investigated in this thesis. It is found that using X-ray photon energies in the range 20-90 keV, it is possible to measure one chemical characteristic to a high precision. Two chemical characteristics can be measured in limited circumstances and even though the precision is good, the measurement is prone to inaccuracies in machine modeling and stability. A two step method is defined, first finding an approximation of the X-ray spectra and then reconstructing the attenuation coefficient of the sample to a high precision (< 0.2%) using a robust low-rank basis for the characteristics.

Abstract [sv]

DXA (Dual Energy X-ray Absorptiometry) är en teknik för att identifiera okända material genom att mäta transmissionen för två olika röntgenenergier. Den här metoden är begränsad till att mäta en kemiskt variation. Vid mer än en varierande komponent, kan MXA (Multiple Energy X-ray Absorptiometry) användas för att utröna mer information. MXA är dock begränsat av de små skillnaderna i de fysikaliska processerna som styr röntgenfotonernas interaktion med materialet. Teoretiskt är det bara möjligt att mäta tre egenskaper med MXA, varav en är beroende på provets geometri och densitet. De kvarvarande kemiska egenskaper är utforskade i den här rapporten. Det är möjligt att mäta en kemisk material egenskap med hög precision med röntgen energier mellan 20 - 90 keV. Två kemiska egenskaper går att mäta i vissa fall, dock är precisionen sämre och mätningen är känslig för fel i modelleringen av maskinen och mätningens stabilitet. I den tvåstegs metod som används uppskattas först de använda röntgenspectra och sedan återskapas provets attenueringskoefficient med en hög precision (< 0.2 %) med en lågranks bas av attenueringsegenskaperna.

Place, publisher, year, edition, pages
2015.
Series
TRITA-MAT-E, 2015:33
National Category
Computational Mathematics
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-168573OAI: oai:DiVA.org:kth-168573DiVA: diva2:817226
External cooperation
Mantex AB, Stockholm
Subject / course
Numerical Analysis
Educational program
Master of Science in Engineering -Engineering Physics
Supervisors
Examiners
Available from: 2015-06-04 Created: 2015-06-04 Last updated: 2015-06-04Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1166 kB)311 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1166 kBChecksum SHA-512
e2048dc61f52acc2b04fb1b95f0070dae89e7abcb0d12841758c266c51989c03cbf76d37200885bf96ee6754167c7456f5a276e0175d8782d97c679346117090
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Numerical Analysis, NA
Computational Mathematics

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 311 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 108 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf