Une source de rayons X que vous pouvez reconstruire : les tubes microfocus face à Hamamatsu, Excillum NanoTube et aux cibles maison de Nikon.
Excillum résout 150 nm et Hamamatsu livre une tête scellée de 150 kV qui fonctionne, tout simplement. Ces deux réponses supposent que le tube est un consommable racheté au même pays. Un tube ouvert à cibles et filaments remplaçables répond à une autre question.
Les tubes à rayons X microfocus sont la source à l'intérieur de cellules de contrôle en service dans l'automobile, l'aéronautique, l'électronique, l'énergie et le spatial, en quatre familles couvrant de la tomographie de forte puissance à l'imagerie de boîtiers submicronique. Ils sont conçus et soutenus dans le pays, et c'est là tout l'enjeu : la partie la plus consommable et la plus sensible à l'exportation d'un système de contrôle cesse d'être une dépendance étrangère.
Côte à côte
| Caractéristique | Représenté par UnstratMicrofocus X-ray systems | Hamamatsu PhotonicsL12161-07 150 kV microfocus X-ray source1Japon | ExcillumNanoTube N3 (60 / 110 / 160 kV)2Suède | Nikon MetrologyXT H Series microfocus sources (180 kV transmission, 225 kV reflection, multi-metal, Rotating.Target 2.0)3Japon / Belgique |
|---|---|---|---|---|
| Plage de tension123Au-delà de 225 kV, cette comparaison s'appauvrit rapidement. Pour la tomographie de pièces moulées épaisses, aucun des trois ne publie d'option à 300 kV. | 160 à 300 kV, en valeurs nominales de 160, 190, 225, 240 et 300 kV | Plage de réglage de 0 à 150 kV, exploitation de 40 à 150 kV | 40 à 60 kV, 40 à 110 kV ou 40 à 160 kV selon le modèle | 180 kV en transmission, 225 kV en réflexion, cibles multi-métal et tournantes |
| Résolution ou taille de foyer123 | JIMA jusqu'à 0,5 µm ; tubes à transmission jusqu'à une détectabilité de 1 µm, avec une cible haute résolution de 0,2 µm pour la tomographie | 7 µm nominal en petit foyer, 5 µm à 4 W ; 20 µm en foyer moyen ; 50 µm en grand foyer | Résolution minimale de 150 nm sur les trois modèles, avec une stabilité de foyer à long terme inférieure à 100 nm | 1 µm jusqu'à 3 W, jusqu'à 20 µm à 20 W sur la cible à transmission 180 kV ; 3 µm jusqu'à 7 W, jusqu'à 225 µm à 225 W sur la cible à réflexion 225 kV |
| Puissance sur cible123 | Tubes à réflexion jusqu'à 300 W sur cible et 350 W à l'émission ; gamme bi-tête XC à 300 W en réflexion et 10 W en transmission | Sortie maximale de 10 W en petit foyer, 30 W en foyer moyen, 75 W en grand foyer | 3,6 W à 60 kV, 9,2 W à 110 kV, 16,6 W à 160 kV | 20 W sur la cible à transmission 180 kV, 225 W sur la cible à réflexion 225 kV, 450 W sur Rotating.Target 2.0 |
| Construction du tube123 | Tube ouvert avec groupe de pompage ; cibles et filaments remplaçables | Tube scellé avec alimentation haute tension intégrée et sans raccordement de câble haute tension | Cible à transmission tungstène sur diamant avec émetteur LaB6 à haute brillance, présenté comme une cathode longue durée | Tube ouvert présenté comme permettant la maintenance locale des composants internes ; cibles interchangeables par l'utilisateur, l'Auto.Filament Control étant annoncé comme doublant la durée de vie du filament |
| Matériaux de cible proposés123 | Cibles à transmission Be/W et diamant/W ; têtes interchangeables Cu, Ag, Mo et Cr sur la gamme bi-tête XC, avec reconnaissance automatique | Cible en tungstène, fenêtre de sortie en béryllium de 0,2 mm d'épaisseur | Tungstène sur diamant | Cible à réflexion multi-métal proposée à 225 kV aux côtés de la cible à réflexion standard |
| Options de géométrie123 | Familles à réflexion, à transmission, à anode-tige et bi-tête ; longueurs de tige de 10 à 1 000 mm avec SUPERFOCUS à 580, 730 et 960 mm | Géométrie fixe, angle de faisceau d'environ 43°, distance foyer-objet d'environ 17 mm | Face avant conique pour un accès rapproché à l'échantillon, distance foyer-objet minimale de 150 µm ; tête montable à la verticale, à plat ou verticalement | Quatre têtes de cible interchangeables sur une seule source 225 kV, avec distance foyer-détecteur motorisée sur la ST 2x |
| Durée de vie annoncée123 | Durée de vie du système jusqu'à 20 ans, parce que ce sont les cibles et les filaments qui sont remplacés et non le tube | Non publiée | Non publiée en tant que durée de vie ; cathode longue durée et suppression du filament annoncées | Non publiée en tant que durée de vie ; durée de vie du filament annoncée comme doublée par l'Auto.Filament Control |
| Masse de la tête et installation123 | Non publiées | Bloc tube à rayons X d'environ 13,5 kg, unité de commande d'environ 6 kg, monophasé 100 à 240 V, moins de 220 W | Tête de 689 × 210 × 400 mm câbles compris, plus un module d'alimentation 4U, un refroidisseur 4U, un calculateur de commande 1U et un générateur haute tension au sol, installable jusqu'à 5 m de la tête | Non publiées séparément du système |
| Où la source est entretenue123 | Conçue et soutenue dans le pays, sur une chaîne d'approvisionnement indépendante et non alignée | Non traité dans la fiche technique | Non traité dans la fiche technique | Non traité dans la brochure, au-delà de la maintenance locale des composants internes du tube |
Les valeurs concurrentes sont citées d'après les documents fournisseurs listés sous Sources, tels que publiés à la date indiquée. Les configurations varient : chaque ligne est un point de départ d'évaluation, non un résultat d'essai comparable.
Ce que dit le tableau
Excillum est la référence en résolution. Concédez-le et passez à la suite.
Le NanoTube N3 publie une résolution minimale de 150 nm et une stabilité de foyer à long terme meilleure que 100 nm, avec un émetteur LaB6 frappant une cible à transmission tungstène sur diamant. Rien dans notre gamme ne le revendique. Ce qu'est aussi le N3 : 16,6 W maximum sur cible à 160 kV, livrés sous forme de tête plus module d'alimentation, refroidisseur, calculateur de commande et générateur haute tension au sol. C'est une source de nanotomographie et de microscopie à rayons X. Pour la tomographie d'une pièce moulée épaisse ou d'une section de munition, son budget de puissance l'écarte, et le nôtre non.
Le scellé est plus simple, jusqu'au jour où il s'use.
La L12161-07 de Hamamatsu est une belle pièce d'ingénierie : 5 µm à 4 W, 75 W maximum, alimentation haute tension intégrée, pas de câble haute tension, 13,5 kg. C'est aussi un tube scellé. Quand la cible se dégrade, vous achetez un autre tube, au Japon, dans les conditions d'exportation du moment. Nos tubes sont ouverts, pompés sous vide, avec cibles et filaments remplaçables, et c'est pourquoi nous annonçons une durée de vie système allant jusqu'à 20 ans. Nikon avance le même argument, en décrivant son tube ouvert comme permettant la maintenance locale des composants internes. Sur ce point, Nikon et la Maison de systèmes de CND s'accordent, et Hamamatsu prend l'autre parti.
Les géométries à anode-tige et bi-tête sont là où le marché s'arrête.
Aucun des trois documents publiés dans cette comparaison ne propose d'anode-tige. Nos gammes RA, RAC et SUPERFOCUS vont de 10 mm à 1 000 mm de tige, ce qui permet d'imager l'intérieur d'un alésage, une soudure de faible diamètre ou un tube depuis l'intérieur. La gamme bi-tête XC porte des têtes interchangeables Cu, Ag, Mo et Cr à reconnaissance automatique, de sorte que le contraste des matériaux peut être ajusté sans changer de source. Ce n'est pas un argument de résolution, c'est un argument d'accès, et c'est l'accès qui décide si un contrôle est seulement possible.
Questions posées par les acheteurs
Quelle est la meilleure alternative aux sources microfoyer Hamamatsu ou Excillum pour un pays qui veut entretenir lui-même ses tubes à rayons X ?
Ce sont deux excellentes sources et aucune n'est conçue pour être reconstruite là où on l'utilise. La L12161-07 de Hamamatsu est scellée, avec l'alimentation haute tension intégrée, et le NanoTube N3 d'Excillum est un sous-ensemble complet avec son propre générateur et son refroidisseur. Les familles de tubes à rayons X microfocus sont des tubes ouverts dotés d'un groupe de pompage, à cibles et filaments remplaçables, calibrés de 160 à 300 kV, avec une durée de vie système annoncée jusqu'à 20 ans et un soutien dans le pays.
Comment le tube microfocus se compare-t-il à l'Excillum NanoTube N3 en résolution ?
Excillum est plus fin. Le N3 publie une résolution minimale de 150 nm à 60, 110 et 160 kV, avec une stabilité de foyer meilleure que 100 nm. La gamme publie JIMA jusqu'à 0,5 µm et une détectabilité en transmission jusqu'à 1 µm, avec une cible haute résolution de 0,2 µm pour la tomographie. Le compromis porte sur la puissance et la plage : le N3 délivre de 3,6 à 16,6 W sur cible, tandis que les tubes à rayons X microfocus à réflexion atteignent 300 W sur cible et 350 W à l'émission jusqu'à 300 kV, ce qu'exige la tomographie de fortes épaisseurs.
Pourquoi la durée de vie du tube compte-t-elle davantage que la taille de foyer pour un programme national de contrôle ?
Parce qu'une source qui ne peut pas être remplacée immobilise toute la cellule. Un tube scellé finit sa vie sous forme de bon de commande dans une autre juridiction ; un système vieillissant sans source disponible devient de la ferraille. Les tubes à rayons X microfocus sont ouverts, avec des cibles et des filaments changés en service, d'où une durée de vie annoncée jusqu'à 20 ans. Sur un horizon de soutien de vingt ans, c'est cette spécification qui décide de la disponibilité, pas le dernier demi-micron de résolution.
Une seule source microfoyer peut-elle couvrir à la fois les boîtiers électroniques et les pièces moulées épaisses ?
Non, et méfiez-vous de quiconque affirme le contraire. Nikon résout la question avec quatre têtes de cible interchangeables sur une source 225 kV. Nous la résolvons avec quatre familles de tubes : transmission pour le travail submicronique sur boîtiers, réflexion jusqu'à 300 W pour la tomographie et la radiographie numérique de forte puissance, anode-tige pour les géométries d'accès restreint, et bi-tête avec cibles Cu, Ag, Mo et Cr pour le contraste des matériaux. Spécifiez les deux travaux les plus difficiles de votre charge, puis choisissez la configuration qui couvre les deux.
Sources
- 1. Hamamatsu Photonics, 150 kV Microfocus X-ray Source L12161-07 (TXPR1023E) (copie conservée sur ce site)Récupéré le: 2026-07-31
- 2. Excillum, NanoTube N3 datasheet (copie conservée sur ce site)Récupéré le: 2026-07-31 · Same figures published on the NanoTube N3 product page at excillum.com.
- 3. Nikon Metrology, XT H Series: Advanced Industrial X-ray and CT (XT H Series_2CE-NNKH-5_1023) (copie conservée sur ce site)Récupéré le: 2026-07-31