專利名稱：一種具有x射線背散射和斷層掃描的成像系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種成像系統(tǒng)，尤其涉及一種具有X射線背散射和斷層掃描
的成像系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的大部分x射線安全檢查系統(tǒng)，主要是用x射線源，產(chǎn)生扇面的射
線，再用探測器線陣接收，形成透射投影圖像。如果各種物質(zhì)重疊在一起，
就影響了物質(zhì)的判定。雖然也有使用雙能量x射線進(jìn)行物質(zhì)判定的，也僅僅
能區(qū)分有機(jī)物和無機(jī)物，不能進(jìn)一步判別是炸藥還是肥皂等，極易造成檢査 人員的誤判。
背散射就是入射電子與檢測物質(zhì)原子外層軌道電子或自由電子發(fā)生碰撞
而散射回來的部分。現(xiàn)在己經(jīng)知道背散射輻射量與探測物質(zhì)的原子序數(shù)和
密度有關(guān)。因此，通過背散射技術(shù)，可以探測被檢物質(zhì)的原子序數(shù)和密度， 從而有效鑒別物質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種具有x射線背散射和斷層掃描的成像系統(tǒng)，對被探測物
質(zhì)進(jìn)行背散射和斷層掃描，通過對三維圖像和背散射圖像的處理，區(qū)分不同 的物質(zhì)，提高判定炸藥、雷管等危險(xiǎn)品的能力。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的一種具有x射線背散射和斷層掃描的成 像系統(tǒng)，其包括x射線源，探測掃描機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)裝置和驅(qū)動機(jī)構(gòu)，還包含處 理電路；
所述的探測掃描機(jī)構(gòu)設(shè)置于X射線源的前端，其包含準(zhǔn)直器，背散射探 測器和透射探測器；所述的背散射探測器設(shè)置于所述準(zhǔn)直器的前面，所述的 透射探測器設(shè)置于所述背散射探測器的對面；
所述的準(zhǔn)直器為圓弧片狀，該準(zhǔn)直器一側(cè)的中部設(shè)置有水平的直線槽，
用于準(zhǔn)直透射的x射線的扇面，便于進(jìn)行斷層掃描成像，該準(zhǔn)直器的另一側(cè)
上設(shè)置一小孔，在驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動準(zhǔn)直器繞旋轉(zhuǎn)裝置進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時，x射線通過
所述準(zhǔn)直器上的小孔，就形成飛點(diǎn)，便于進(jìn)行背散射成像； 所述的背散射探測器和所述的透射探測器均為圓弧片狀； 所述的背散射探測器上設(shè)置有開口 ，該開口與所述準(zhǔn)直器上的水平直線
槽和小孔處于同一平面；
所述的旋轉(zhuǎn)裝置設(shè)置于所述的背散射探測器和所述的透射探測器之間，
該旋轉(zhuǎn)裝置可以水平旋轉(zhuǎn)，也可以升高和降低，該旋轉(zhuǎn)裝置上擺放被檢測的
物體；
所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接所述的準(zhǔn)直器和所述的旋轉(zhuǎn)裝置，驅(qū)動該準(zhǔn)直器和 旋轉(zhuǎn)裝置的運(yùn)動；
所述的處理電路連接所述的背散射探測器和所述的透射探測器，對背散 射探測器和透射探測器接收到的信號進(jìn)行處理后輸入計(jì)算機(jī)；
進(jìn)行檢測時，首先將要被檢測的物體放在旋轉(zhuǎn)裝置上，驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動旋 轉(zhuǎn)裝置，帶動該物體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，X射線源將發(fā)射X射線，經(jīng)過準(zhǔn)直器上的直 線槽進(jìn)行準(zhǔn)直，穿透物體，被圓弧片狀的透射探測器接收，經(jīng)過處理電路處 理后，將信號輸入到計(jì)算機(jī)，生成行李的切片圖像；然后旋轉(zhuǎn)裝置停止旋轉(zhuǎn)， X射線源繼續(xù)發(fā)射X射線，驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動準(zhǔn)直器旋轉(zhuǎn)，形成飛點(diǎn)，打在物體 上產(chǎn)生散射X射線，被背散射探測器接收，經(jīng)處理電路處理后，輸入到計(jì)算 機(jī)轉(zhuǎn)換成可在顯示器中顯示的一列數(shù)字背散射圖像；然后驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動旋轉(zhuǎn) 裝置帶動物體升高，重復(fù)上述過程，從而得到物體的三維透射圖像和完整的 背散射圖像。
本發(fā)明提供的一種具有X射線背散射和斷層掃描的成像系統(tǒng)，對被探測 物質(zhì)進(jìn)行背散射和斷層掃描，通過對三維圖像和背散射圖像的處理，區(qū)分不 同的物質(zhì)，提高判定炸藥、雷管等危險(xiǎn)品的能力。


圖1為本發(fā)明提供的一種具有X射線背散射和斷層掃描的成像系統(tǒng)的結(jié) 構(gòu)示意圖2為本發(fā)明提供的一種具有X射線背散射和斷層掃描的成像系統(tǒng)的準(zhǔn)
直器的結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明提供的一種具有X射線背散射和斷層掃描的成像系統(tǒng)的背
散射探測器的機(jī)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下根據(jù)圖1 圖3來具體說明本發(fā)明的一種最佳實(shí)施方式
如圖l所示，為本發(fā)明提供的一種具有X射線背散射和斷層掃描的成像
系統(tǒng)，其包括X射線源101，探測掃描機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)裝置103和驅(qū)動機(jī)構(gòu)104， 還包含處理電路；
所述的探測掃描機(jī)構(gòu)設(shè)置于X射線源101的前端，其包含準(zhǔn)直器201, 背散射探測器202和透射探測器203;所述的背散射探測器202設(shè)置于所述 準(zhǔn)直器201的前面，所述的透射探測器203設(shè)置于所述背散射探測器202的 對面；
如圖2所示，所述的準(zhǔn)直器201為圓弧片狀，該準(zhǔn)直器201—側(cè)的中部 設(shè)置有水平的直線槽2011，用于準(zhǔn)直透射的X射線的扇面，便于進(jìn)行斷層掃 描成像，該準(zhǔn)直器201的另一側(cè)上設(shè)置一小孔2012，在驅(qū)動機(jī)構(gòu)104帶動準(zhǔn) 直器201繞旋轉(zhuǎn)裝置103進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時，X射線通過所述準(zhǔn)直器201上的小孔 2012，就形成飛點(diǎn)，便于進(jìn)行背散射成像；
所述的背散射探測器202和所述的透射探測器203均為圓弧片狀；
如圖3所示，所述的背散射探測器202上設(shè)置有開口 2021，該開口與所 述準(zhǔn)直器201上的水平直線槽2011和小孔2012處于同一平面；
所述的旋轉(zhuǎn)裝置103設(shè)置于所述的背散射探測器202和所述的透射探測 器203之間，該旋轉(zhuǎn)裝置K)3可以水平旋轉(zhuǎn)，也可以升高和降低，該旋轉(zhuǎn)裝 置103上擺放被檢測的物體55;
所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)104連接所述的準(zhǔn)直器201和所述的旋轉(zhuǎn)裝置103，驅(qū) 動該準(zhǔn)直器201和旋轉(zhuǎn)裝置103的運(yùn)動；
所述的處理電路連接所述的背散射探測器202和所述的透射探測器203， 對背散射探測器202和透射探測器203接收到的信號進(jìn)行處理后輸入計(jì)算機(jī);
進(jìn)行檢測時，首先將要被檢測的物體55放在旋轉(zhuǎn)裝置103上，驅(qū)動機(jī)構(gòu) 104驅(qū)動旋轉(zhuǎn)裝置103，帶動該物體55進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，X射線源101將發(fā)射X射
線，經(jīng)過準(zhǔn)直器201上的直線槽2011進(jìn)行準(zhǔn)直，穿透物體55，被圓弧片狀 的透射探測器203接收，經(jīng)過處理電路處理后，將信號輸入到計(jì)算機(jī)，生成 行李的切片圖像；然后旋轉(zhuǎn)裝置103停止旋轉(zhuǎn)，X射線源101繼續(xù)發(fā)射X射 線，驅(qū)動機(jī)構(gòu)104帶動準(zhǔn)直器201旋轉(zhuǎn)，形成飛點(diǎn)，打在物體55上產(chǎn)生散射 X射線，被背散射探測器202接收，經(jīng)處理電路處理后，輸入到計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)換 成可在顯示器中顯示的一列數(shù)字背散射圖像；然后驅(qū)動機(jī)構(gòu)104驅(qū)動旋轉(zhuǎn)裝 置103帶動物體55升高，重復(fù)上述過程，從而得到物體55的三維透射圖像 和完整的背散射圖像。
本發(fā)明提供的一種具有X射線背散射和斷層掃描的成像系統(tǒng)，對被探測 物質(zhì)進(jìn)行背散射和斷層掃描，通過對三維圖像和背散射圖像的處理，區(qū)分不 同的物質(zhì)，提高判定炸藥、雷管等危險(xiǎn)品的能力。
權(quán)利要求
1.一種具有X射線背散射和斷層掃描的成像系統(tǒng)，其特征在于，包括X射線源(101)，探測掃描機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)裝置(103)和驅(qū)動機(jī)構(gòu)(104)；所述的探測掃描機(jī)構(gòu)設(shè)置于X射線源(101)的前端，其包含準(zhǔn)直器(201)，背散射探測器(202)和透射探測器(203)；所述的準(zhǔn)直器(201)一側(cè)的中部設(shè)置有水平的直線槽(2011)，該準(zhǔn)直器(201)的另一側(cè)上設(shè)置一小孔(2012)，在驅(qū)動機(jī)構(gòu)(104)帶動準(zhǔn)直器(201)繞旋轉(zhuǎn)裝置(103)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時，X射線通過所述準(zhǔn)直器(201)上的小孔(2012)，就形成飛點(diǎn)；所述的背散射探測器(202)設(shè)置于所述準(zhǔn)直器(201)的前面，所述的透射探測器(203)設(shè)置于所述背散射探測器(202)的對面。
2. 如權(quán)利要求1所述的具有X射線背散射和斷層掃描的成像系統(tǒng)，其特征 在于，所述的準(zhǔn)直器(201)為圓弧片狀。
3. 如權(quán)利要求1所述的具有X射線背散射和斷層掃描的成像系統(tǒng)，其特征 在于，所述的背散射探測器(202)和所述的透射探測器(203)均為圓弧片 狀。
4. 如權(quán)利要求1所述的具有X射線背散射和斷層掃描的成像系統(tǒng)，其特征 在于，所述的背散射探測器(202)上設(shè)置有開口 (2021)，該開口與所述準(zhǔn) 直器(201)上的水平直線槽(2011)和小孔(2012)處于同一平面。
5. 如權(quán)利要求1所述的具有X射線背散射和斷層掃描的成像系統(tǒng)，其特征 在于，所述的旋轉(zhuǎn)裝置(103)設(shè)置于所述的背散射探測器(202)和所述的 透射探測器(203)之間，該旋轉(zhuǎn)裝置(103)可以水平旋轉(zhuǎn)，也可以升高和 降低，該旋轉(zhuǎn)裝置(103)上擺放被檢測的物體(55)。
6. 如權(quán)利要求1所述的具有X射線背散射和斷層掃描的成像系統(tǒng)，其特征 在于，所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)(104)連接所述的準(zhǔn)直器(201)和所述的旋轉(zhuǎn)裝置(103)，驅(qū)動該準(zhǔn)直器(201)和旋轉(zhuǎn)裝置(103)的運(yùn)動。
7. 如權(quán)利要求1所述的具有X射線背散射和斷層掃描的成像系統(tǒng)，其特征 在于，還包含一處理電路，該處理電路連接所述的背散射探測器(202)和所 述的透射探測器(203)，對背散射探測器(202)和透射探測器(203)接收 到的信號進(jìn)行處理。
全文摘要
一種具有X射線背散射和斷層掃描的成像系統(tǒng)，其包括X射線源，探測掃描機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)裝置和驅(qū)動機(jī)構(gòu)，還包含處理電路；所述的探測掃描機(jī)構(gòu)設(shè)置于X射線源的前端，其包含準(zhǔn)直器，背散射探測器和透射探測器；所述的背散射探測器設(shè)置于所述準(zhǔn)直器的前面，所述的透射探測器設(shè)置于所述背散射探測器的對面；本發(fā)明提供一種具有X射線背散射和斷層掃描的成像系統(tǒng)，對被探測物質(zhì)進(jìn)行背散射和斷層掃描，通過對三維圖像和背散射圖像的處理，區(qū)分不同的物質(zhì)，提高判定炸藥、雷管等危險(xiǎn)品的能力。
文檔編號G01N23/02GK101113961SQ20061002941
公開日2008年1月30日 申請日期2006年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月27日
發(fā)明者屈俊健, 梁石磊, 王國嶺, 王滿倉 申請人:上海英邁吉東影圖像設(shè)備有限公司