專利名稱：一種背散射成像用射線束的掃描裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及核技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，特別涉及人和物體的無損檢測裝置和方法，更具體 地說，涉及一種用于背散射成像用射線束的掃描裝置及方法。
背景技術(shù)：
無損檢測和人體檢測應(yīng)用中，有射線透射成像和射線背散射成像。背散射成像是 通過用射線束掃描物體，同時探測器接收散射信號，數(shù)據(jù)處理時將掃描位置和散射信號點 點對應(yīng)即可得到散射圖像?，F(xiàn)有飛點掃描機構(gòu)是帶有多準(zhǔn)直孔的旋轉(zhuǎn)屏蔽體在射線掃描扇 面內(nèi)旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)第一維的掃描，通過旋轉(zhuǎn)或者平移射線掃描扇面實現(xiàn)第二維的掃描。但是，在上述帶有多準(zhǔn)直孔的旋轉(zhuǎn)屏蔽體的結(jié)構(gòu)中，飛點形成結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，同時 在不利于X射線的屏蔽。另外，對于第一維掃描，射線在垂直平面物體上是非勻速掃描，掃描線在掃描的起 始端和末端加速，會在幾何變形基礎(chǔ)上進一步縱向擴大掃描光斑，導(dǎo)致成像除幾何變形之 外的由于掃描速度變化而帶來的縱向壓縮變形。此外，在進行第二維的掃描時，如果選擇平移射線掃描扇面則需要平移射線發(fā)生 裝置和旋轉(zhuǎn)屏蔽體等，機械結(jié)構(gòu)會很復(fù)雜；如果選擇旋轉(zhuǎn)射線掃描扇面則需要克服射線發(fā) 生裝置和旋轉(zhuǎn)屏蔽體的轉(zhuǎn)動慣量，對旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置和旋轉(zhuǎn)射線發(fā)生裝置和旋轉(zhuǎn)屏蔽體的 軸承是個巨大考驗。還有，由于在現(xiàn)有技術(shù)中，輻射源例如X光機一般設(shè)置在旋轉(zhuǎn)輻射體的內(nèi)部，從而 其掃描機構(gòu)難于與現(xiàn)有X光機形成匹配接口，從而需要重新設(shè)計X光機的屏蔽體，增加了背 散射掃描成像裝置的成本。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于此，本發(fā)明的目的旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題和缺陷的至少一個方相應(yīng)地，本發(fā)明的目的之一在于提供一種背散射成像用射線束的掃描裝置及方 法，其通過一種新型的“飛點”形成結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)背散射的射線束掃描。本發(fā)明的另一目的在于提供一種能夠形成連續(xù)直線運動飛點的射線束掃描裝置 及方法。本發(fā)明的再一目的在于提供一種通過控制所述掃描準(zhǔn)直孔在不同位置的形狀，以 控制穿過所述掃描準(zhǔn)直孔出現(xiàn)到被檢測對象上的射線束的截面形狀的掃描裝置和掃描方法。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，其提供一種背散射成像用射線束的掃描裝置，包括輻射 源；分別位于輻射源和被掃描對象之間的固定屏蔽板和旋轉(zhuǎn)屏蔽體，其中所述固定屏蔽板 相對于輻射源是固定的，所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體相對于固定屏蔽板是可旋轉(zhuǎn)的，其特征在于所述 固定屏蔽板上設(shè)置有允許來自所述輻射源的射線束穿過所述固定屏蔽板的射線通過區(qū)域，旋轉(zhuǎn)屏蔽體上分別設(shè)置有射線入射區(qū)域和射線出射區(qū)域，在旋轉(zhuǎn)屏蔽體旋轉(zhuǎn)掃描過程中， 固定屏蔽板的射線通過區(qū)域與旋轉(zhuǎn)屏蔽體的射線入射區(qū)域和射線出射區(qū)域連續(xù)相交以構(gòu) 成掃描準(zhǔn)直孔。在一種優(yōu)選實施方式中，所述固定屏蔽板的射線通過區(qū)域為直線縫隙，所述旋轉(zhuǎn) 屏蔽體為圓柱體，所述射線入射區(qū)域和所述射線出射區(qū)域為螺旋線縫隙。通過采用不同的 螺旋線，可以在所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體勻速旋轉(zhuǎn)時，能夠使掃描準(zhǔn)直孔沿直線縫隙以不同的速度 分布做連續(xù)移動。在一種具體實施方式
中，所述固定屏蔽板設(shè)置在所述輻射源與所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體之 間。優(yōu)選地，該背散射成像用射線束的掃描裝置還包括控制裝置，通過控制旋轉(zhuǎn)屏蔽 體的旋轉(zhuǎn)速度來控制射線束的掃描速度，通過檢測旋轉(zhuǎn)屏蔽體的轉(zhuǎn)動角度來獲取射線束的 出射方向。在一種具體實施方式
中，通過控制旋轉(zhuǎn)屏蔽體上的螺旋線縫隙的不同位置的寬 度，控制所述掃描準(zhǔn)直孔在不同位置的形狀，以控制穿過所述掃描準(zhǔn)直孔出現(xiàn)到被檢測對 象上的射線束的截面形狀。進一步地，所述掃描裝置還包括用于驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置，并且 所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體可為空心圓柱體或?qū)嵭膱A柱體。具體地，所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體的旋轉(zhuǎn)軸線可位于所述輻射源和所述固定屏蔽板上的所 述直線縫隙共同限定的平面上。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，其提供一種背散射成像用射線束的掃描方法，包括步驟 提供發(fā)射射線束的輻射源；設(shè)置分別位于輻射源和被掃描對象之間的固定屏蔽板和旋轉(zhuǎn)屏 蔽體，其中所述固定屏蔽板相對于輻射源是固定的，所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體相對于固定屏蔽板是 可旋轉(zhuǎn)的，所述固定屏蔽板上設(shè)置有允許來自所述輻射源的射線束穿過所述固定屏蔽板的 射線通過區(qū)域，在旋轉(zhuǎn)屏蔽體上分別設(shè)置有射線入射區(qū)域和射線出射區(qū)域；以及旋轉(zhuǎn)所述 旋轉(zhuǎn)屏蔽體，以使所述固定屏蔽板的射線通過區(qū)域與所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體的射線入射區(qū)域和射 線出射區(qū)域連續(xù)相交以構(gòu)成掃描準(zhǔn)直孔。優(yōu)選地，所述方法還包括步驟設(shè)置所述固定屏蔽板的射線通過區(qū)域為直線縫隙， 設(shè)置所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體為圓柱體，所述射線入射區(qū)域和所述射線出射區(qū)域為螺旋線縫隙，其 中當(dāng)所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體勻速旋轉(zhuǎn)時，能夠使掃描準(zhǔn)直孔沿直線縫隙連續(xù)移動。在一種具體實施方式
中，所述掃描方法還包括步驟檢測所述掃描準(zhǔn)直孔的位置； 以及基于對掃描準(zhǔn)直孔的位置的檢測來控制射線束的出射方向。優(yōu)選地，所述掃描方法還包括步驟設(shè)置所述掃描準(zhǔn)直孔，以使其始終相對于輻射 源保持預(yù)定形狀，從而穿過所述掃描準(zhǔn)直孔出現(xiàn)到被檢測對象上的射線束的截面形狀為預(yù) 定形狀。本發(fā)明的上述不特定的實施方式至少具有下述一個或者多個方面的優(yōu)點和效 果1.通過提供本發(fā)明中的具有新型“飛點”形成結(jié)構(gòu)的掃描裝置和方法，其簡化了背 散射掃描結(jié)構(gòu)，同時能夠獲得良好的屏蔽效果。2.在一種實施方式例中，本發(fā)明的掃描機構(gòu)和方法可以實現(xiàn)對目標(biāo)物體的可控掃描，能很方便的按照預(yù)定方式實現(xiàn)對目標(biāo)物體的采樣，使獲得的背散射圖像數(shù)據(jù)符合設(shè)計 需求。例如，本發(fā)明的掃描機構(gòu)和方法可以實現(xiàn)對目標(biāo)物體的勻速掃描，能很方便的實現(xiàn)對 目標(biāo)物體的均勻采樣，使獲得的背散射圖像中沒有縱向的壓縮變形。3.另外，可以根據(jù)不同的應(yīng)用需求制作具有不同螺旋線和縫隙的旋轉(zhuǎn)屏蔽體，本 發(fā)明的掃描機構(gòu)中的旋轉(zhuǎn)屏蔽體可以更換以適應(yīng)不同的應(yīng)用需求。4.另外，由于在本發(fā)明中，當(dāng)旋轉(zhuǎn)射線掃描扇面以進行第二維掃描時，由于射線掃 描扇面和旋轉(zhuǎn)屏蔽體可在同一平面上作旋轉(zhuǎn)運動，在旋轉(zhuǎn)射線掃描扇面時不會改變旋轉(zhuǎn)屏 蔽體的角動量方向，因此不需要克服旋轉(zhuǎn)屏蔽體的轉(zhuǎn)動慣量，很容易通過旋轉(zhuǎn)射線掃描扇 面來實現(xiàn)第二維的掃描。5.此外，由于在本發(fā)明中，輻射源不設(shè)置在旋轉(zhuǎn)屏蔽體的內(nèi)部，該掃描機構(gòu)在量產(chǎn) 的X光機上匹配機械接口即可完成，結(jié)構(gòu)緊湊，不需要重新設(shè)計X光機的屏蔽體，節(jié)約了成 本。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的背散射掃描裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是顯示圖1中的背散射掃描裝置的剖視圖；以及圖3是顯示圖1中的背散射掃描裝置的組成和位置關(guān)系的分解透視圖。
具體實施例方式下面通過實施例，并結(jié)合附圖1-3，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體的說明。在 說明書中，相同或相似的附圖標(biāo)號指示相同或相似的部件。下述參照附圖對本發(fā)明實施方 式的說明旨在對本發(fā)明的總體發(fā)明構(gòu)思進行解釋，而不應(yīng)當(dāng)理解為對本發(fā)明的一種限制。參加附圖1-3，其示出了根據(jù)本發(fā)明的一種具體實施例的背散射成像用射線束的 掃描裝置，其包括輻射源，例如X光機；分別位于輻射源13和被掃描對象(圖中未示出，例 如圖2中左側(cè)位置)之間的固定屏蔽板5和旋轉(zhuǎn)屏蔽體1，其中固定屏蔽板4相對于輻射源 13是固定的，旋轉(zhuǎn)屏蔽體1相對于固定屏蔽板4是可旋轉(zhuǎn)的。進一步地，固定屏蔽板4上 設(shè)置有允許來自輻射源13的射線束穿過固定屏蔽板4的通過區(qū)域，例如1-3中的縱向縫隙 5。旋轉(zhuǎn)屏蔽體1上分別設(shè)置有射線入射區(qū)域，例如圖1-3中的縫隙3，和射線出射區(qū)域，例 如圖1-3中的縫隙2，在旋轉(zhuǎn)屏蔽體1旋轉(zhuǎn)掃描過程中，固定屏蔽板4的射線通過區(qū)域5與 旋轉(zhuǎn)屏蔽體1的射線入射區(qū)域3和射線出射區(qū)域2連續(xù)相交以構(gòu)成掃描準(zhǔn)直孔。在上述實 施例中，固定屏蔽板4設(shè)置在輻射源13與旋轉(zhuǎn)屏蔽體1之間。在本發(fā)明的上述實施例中，射線發(fā)生器包括射線發(fā)生器殼體11和容納在射線發(fā) 生器殼體11中的輻射源13。在上述結(jié)構(gòu)中，輻射源13可以為X光機、、射線源或同位素 射線源等。。如圖1和3所示，在一種具體實施例中，射線發(fā)生器殼體11呈大體長方體盒體 形狀，其上設(shè)置有使來自輻射源13發(fā)出的輻射射線從射線發(fā)生器殼體11的準(zhǔn)直縫隙31出 射。輻射源13的靶點P發(fā)射出的射線束14穿過準(zhǔn)直縫隙31形成一個射線扇面，然后經(jīng)過 穿過固定屏蔽板4的通過區(qū)域，例如1-3中的縱向縫隙5 ；旋轉(zhuǎn)屏蔽體1的射線入射區(qū)域，例 如圖1-3中的縫隙3，和射線出射區(qū)域，例如圖1-3中的縫隙2。通過設(shè)置固定屏蔽板4的 縱向縫隙5 ；旋轉(zhuǎn)屏蔽體1的縫隙3和縫隙2的相對位置關(guān)系，以使在旋轉(zhuǎn)屏蔽體1旋轉(zhuǎn)掃描過程中，固定屏蔽板4的射線通過區(qū)域5與旋轉(zhuǎn)屏蔽體1的射線入射區(qū)域3和射線出射 區(qū)域2連續(xù)相交以構(gòu)成掃描準(zhǔn)直孔。換言之，旋轉(zhuǎn)屏蔽體1上的射線出射螺旋窄縫2與射 線入射螺旋窄縫3和固定屏蔽板上的縱向窄縫5共同組成一個射線準(zhǔn)直孔。如圖1-3所示，固定屏蔽板4的射線通過區(qū)域5為直線縫隙，旋轉(zhuǎn)屏蔽體1為圓柱 體，射線入射區(qū)域3和射線出射區(qū)域2為螺旋線縫隙。具體地說，參見圖2，圖中射線入射區(qū) 域3和射線出射區(qū)域2的任何一點例如A和B點，一方面沿旋轉(zhuǎn)屏蔽體1的圓柱面作等速 圓周運動，另一方面沿旋轉(zhuǎn)屏蔽體1的徑向方向按照一定速度分布做直線運動，從而形成 特定的圓柱體螺旋線。在一種具體實施例中，圖中射線入射區(qū)域3和射線出射區(qū)域2的任 何一點例如A和B點，可以一方面沿旋轉(zhuǎn)屏蔽體1的圓柱面作等速圓周運動，另一方面沿旋 轉(zhuǎn)屏蔽體1的徑向方向按照作勻速直線運動，從而形成等速圓柱體螺旋線。參見圖2，當(dāng)輻射源13的靶點P和射線入射區(qū)域3的A點確定之后，連接輻射源 13的靶點P和射線入射區(qū)域3的入射點A點形成的射線束14，即可確定射線出射區(qū)域2上 的出射點B。由于射線入射區(qū)域3和射線出射區(qū)域2設(shè)置成等速圓柱體螺旋線縫隙，當(dāng)旋轉(zhuǎn)屏 蔽體1勻速旋轉(zhuǎn)時，射線準(zhǔn)直孔的位置隨屏蔽旋轉(zhuǎn)體1的轉(zhuǎn)動而移動，出射射線束14也隨 之移動，從而使掃描準(zhǔn)直孔沿直線縫隙5連續(xù)勻速移動。雖然，在上述實施方例中，射線入射區(qū)域3和射線出射區(qū)域2設(shè)置成等速圓柱體螺 旋線縫隙，但是本發(fā)明并不僅限于此，例如由于射線入射區(qū)域3和射線出射區(qū)域2可以設(shè)置 成上述特定形式的螺旋線縫隙，即一方面沿旋轉(zhuǎn)屏蔽體1的圓柱面作等速圓周運動，另一 方面沿旋轉(zhuǎn)屏蔽體1的徑向方向按照一定速度分布做直線運動，從而形成特定的圓柱體螺 旋線。相應(yīng)地，當(dāng)旋轉(zhuǎn)屏蔽體1勻速旋轉(zhuǎn)時，射線準(zhǔn)直孔的位置隨屏蔽旋轉(zhuǎn)體1的轉(zhuǎn)動而移 動，出射射線束14也隨之移動，從而使掃描準(zhǔn)直孔沿直線縫隙5按照預(yù)定的速度分布移動。 由此，本發(fā)明的掃描裝置可以實現(xiàn)對目標(biāo)物體的可控掃描，能很方便的按照預(yù)定方式實現(xiàn) 對目標(biāo)物體進行采樣，使獲得的背散射圖像數(shù)據(jù)符合設(shè)計需求，從而改善了背散射成像的 質(zhì)量和分辨率，提高了背散射檢測的精度和效率，能更好的滿足不同的應(yīng)用需求。進一步地，該掃描裝置還可以包括用于驅(qū)動旋轉(zhuǎn)屏蔽體1旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置6，例如 調(diào)速電機等。為了減小了旋轉(zhuǎn)屏蔽體1的轉(zhuǎn)動慣量，在一種優(yōu)選實施例中，旋轉(zhuǎn)屏蔽體1設(shè) 置為空心圓柱體形式。但是，本發(fā)明并且不僅限于此，例如旋轉(zhuǎn)屏蔽體1也可以為實心圓柱 體。具體地，在上述實施例中，參見圖1，該裝置還可以包括旋轉(zhuǎn)碼盤讀出裝置7，用于 檢測旋轉(zhuǎn)屏蔽體1的旋轉(zhuǎn)位置；碼盤讀出信號線8，用于將檢測的有關(guān)旋轉(zhuǎn)屏蔽體1的旋轉(zhuǎn) 位置的信息輸入到控制裝置10中。由于旋轉(zhuǎn)屏蔽體1的旋轉(zhuǎn)位置決定了掃描準(zhǔn)直孔的位 置，通過上述設(shè)置，可以檢測出掃描準(zhǔn)直孔形成的位置。如圖1所示，控制裝置10還通過電 動機驅(qū)動線9與驅(qū)動電機6相連，可以進一步來控制旋轉(zhuǎn)屏蔽體的旋轉(zhuǎn)。通過控制旋轉(zhuǎn)屏 蔽體的旋轉(zhuǎn)速度，可以控制射線束的掃描速度，而通過檢測旋轉(zhuǎn)屏蔽體的轉(zhuǎn)動角度，可以獲 取射線束的出射方向。參見圖2，在一種實施例中，旋轉(zhuǎn)屏蔽體1的旋轉(zhuǎn)軸線L可以位于輻 射源13和固定屏蔽板4上的直線縫隙5共同限定的平面上。如前所述，旋轉(zhuǎn)屏蔽體1可以 是實心圓柱體，或者具有一定的厚度的空心圓柱體。通過控制旋轉(zhuǎn)屏蔽體上的螺旋線縫隙 的不同位置的寬度，控制所述掃描準(zhǔn)直孔在不同位置的形狀，以控制穿過所述掃描準(zhǔn)直孔
7出現(xiàn)到被檢測對象上的射線束的截面形狀。例如，位于旋轉(zhuǎn)屏蔽體1縱向兩端螺旋窄縫2和3的寬度可以相對于位于縱向中 心位置的狹縫的寬度要窄一些，同時位于旋轉(zhuǎn)屏蔽體1縱向兩端螺旋窄縫2和3形成的掃 描準(zhǔn)直孔相對于位于縱向中心位置的掃描準(zhǔn)直孔形成一定的角度。通過上述結(jié)構(gòu)，可以保 證射線準(zhǔn)直孔始終對準(zhǔn)靶點并保持暢通，并且在不同位置時穿過掃描準(zhǔn)直孔出現(xiàn)到被檢測 對象上的射線束的截面形狀保持不變。但是，本發(fā)明并不僅限于此，例如通過控制旋轉(zhuǎn)屏蔽 體上的螺旋線縫隙的不同位置的寬度，可以控制所述掃描準(zhǔn)直孔在不同位置的形狀，相應(yīng) 地，可以控制穿過所述掃描準(zhǔn)直孔出現(xiàn)到被檢測對象上的射線束的截面形狀為適應(yīng)不同的 掃描需求。參見圖3，射線發(fā)生器殼體11還可以通過屏蔽套筒12與固定屏蔽板4相連，以確 保射線的屏蔽。從上述設(shè)置可以看出，輻射源13不設(shè)置在旋轉(zhuǎn)屏蔽體1的內(nèi)部，而是設(shè)置 在射線發(fā)生器殼體11的內(nèi)部，該掃描機構(gòu)在量產(chǎn)的X光機上匹配作為機械接口的屏蔽套筒 12即可完成，從而使掃描裝置的結(jié)構(gòu)緊湊，不需要重新設(shè)計X光機的屏蔽體，節(jié)約了成本。下面結(jié)合附圖對根據(jù)本發(fā)明的上述背散射成像用射線束的掃描方法進行簡要說 明參見圖1-3，根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式
的背散射成像用射線束的掃描方法，包括 步驟提供發(fā)射射線束14的輻射源13 ；設(shè)置分別位于輻射源13和被掃描對象之間的固定 屏蔽板4和旋轉(zhuǎn)屏蔽體1，其中固定屏蔽板4相對于輻射源是固定的，旋轉(zhuǎn)屏蔽體1相對于 固定屏蔽板4是可旋轉(zhuǎn)的，固定屏蔽板4上設(shè)置有允許來自輻射源13的射線束14穿過固 定屏蔽板4的射線通過區(qū)域，在旋轉(zhuǎn)屏蔽體1上分別設(shè)置有射線入射區(qū)域3和射線出射區(qū) 域2 ；以及旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)屏蔽體1，以使固定屏蔽板4的射線通過區(qū)域5與旋轉(zhuǎn)屏蔽體1的射線 入射區(qū)域3和射線出射區(qū)域2連續(xù)相交以構(gòu)成掃描準(zhǔn)直孔。在上述掃描裝置中，固定屏蔽板4的射線通過區(qū)域5為直線縫隙，旋轉(zhuǎn)屏蔽體1為 圓柱體，射線入射區(qū)域3和射線出射區(qū)域2為螺旋線縫隙，在上述掃描過程中，當(dāng)旋轉(zhuǎn)屏蔽 體1勻速旋轉(zhuǎn)時，能夠使掃描準(zhǔn)直孔沿直線縫隙5連續(xù)可控速度的移動。參見圖1，在掃描過程中，控制裝置10通過旋轉(zhuǎn)碼盤讀出裝置7、碼盤讀出信號線 8可讀出旋轉(zhuǎn)屏蔽體1的當(dāng)前狀態(tài)，進而確定當(dāng)前射線準(zhǔn)直孔的位置，基于對掃描準(zhǔn)直孔的 位置的檢測，可以進一步獲取射線束14的出射方向。更進一步地，通過設(shè)置掃描準(zhǔn)直孔，以 使其始終相對于輻射源13保持預(yù)定形狀，從而穿過掃描準(zhǔn)直孔出現(xiàn)到被檢測對象上的射 線束14的截面形狀保持預(yù)定形狀，以滿足不同掃描操作的需求。雖然本總體發(fā)明構(gòu)思的一些實施例已被顯示和說明，本領(lǐng)域普通技術(shù)入員將理 解，在不背離本總體發(fā)明構(gòu)思的原則和精神的情況下，可對這些實施例做出改變，本發(fā)明的 范圍以權(quán)利要求和它們的等同物限定。
權(quán)利要求
1.一種背散射成像用射線束的掃描裝置，包括 輻射源；分別位于輻射源和被掃描對象之間的固定屏蔽板和旋轉(zhuǎn)屏蔽體，其中所述固定屏蔽板 相對于輻射源是固定的，所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體相對于固定屏蔽板是可旋轉(zhuǎn)的，其特征在于所述固定屏蔽板上設(shè)置有允許來自所述輻射源的射線束穿過所述固定屏蔽板的射線 通過區(qū)域，旋轉(zhuǎn)屏蔽體上分別設(shè)置有射線入射區(qū)域和射線出射區(qū)域，在旋轉(zhuǎn)屏蔽體旋轉(zhuǎn)掃描過程 中，固定屏蔽板的射線通過區(qū)域與旋轉(zhuǎn)屏蔽體的射線入射區(qū)域和射線出射區(qū)域連續(xù)相交以 構(gòu)成掃描準(zhǔn)直孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背散射成像用射線束的掃描裝置，其特征在于 所述固定屏蔽板的射線通過區(qū)域為直線縫隙，所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體為圓柱體，所述射線入射區(qū)域和所述射線出射區(qū)域為螺旋線縫隙， 其中當(dāng)所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體勻速旋轉(zhuǎn)時，能夠使掃描準(zhǔn)直孔沿直線縫隙連續(xù)移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的背散射成像用射線束的掃描裝置，其特征在于 所述固定屏蔽板設(shè)置在所述輻射源與所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的背散射成像用射線束的掃描裝置，其特征在于還包括控制裝置，通過控制旋轉(zhuǎn)屏蔽體的旋轉(zhuǎn)速度來控制射線束的掃描速度，通過檢測旋轉(zhuǎn) 屏蔽體的轉(zhuǎn)動角度來獲取射線束的出射方向。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的背散射成像用射線束的掃描裝置，其特征在于通過控制旋轉(zhuǎn)屏蔽體上的螺旋線縫隙的不同位置的寬度，控制所述掃描準(zhǔn)直孔在不同 位置的形狀，以控制穿過所述掃描準(zhǔn)直孔出現(xiàn)到被檢測對象上的射線束的截面形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的背散射成像用射線束的掃描裝置，其特征在于所述裝置還包括用于驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置；以及所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體為空 心或?qū)嵭膱A柱體。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或6所述的背散射成像用射線束的掃描裝置，其特征在于 所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體的旋轉(zhuǎn)軸線位于所述輻射源和所述固定屏蔽板上的所述直線縫隙共同限定的平面上。
8.一種背散射成像用射線束的掃描方法，包括步驟 提供發(fā)射射線束的輻射源；設(shè)置分別位于輻射源和被掃描對象之間的固定屏蔽板和旋轉(zhuǎn)屏蔽體，其中所述固定屏 蔽板相對于輻射源是固定的，所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體相對于固定屏蔽板是可旋轉(zhuǎn)的，所述固定屏 蔽板上設(shè)置有允許來自所述輻射源的射線束穿過所述固定屏蔽板的射線通過區(qū)域，在旋轉(zhuǎn) 屏蔽體上分別設(shè)置有射線入射區(qū)域和射線出射區(qū)域；以及旋轉(zhuǎn)所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體，以使所述固定屏蔽板的射線通過區(qū)域與所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體的射線 入射區(qū)域和射線出射區(qū)域連續(xù)相交以構(gòu)成掃描準(zhǔn)直孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的背散射成像用射線束的掃描方法，其特征在于 設(shè)置所述固定屏蔽板的射線通過區(qū)域為直線縫隙，設(shè)置所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體為圓柱體，所述射線入射區(qū)域和所述射線出射區(qū)域為螺旋線縫其中當(dāng)所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體勻速旋轉(zhuǎn)時，能夠使掃描準(zhǔn)直孔沿直線縫隙連續(xù)移動。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的背散射成像用射線束的掃描方法，其特征在于 所述固定屏蔽板設(shè)置在所述輻射源與所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的背散射成像用射線束的掃描方法，其特征在于還包括步 驟通過控制旋轉(zhuǎn)屏蔽體的旋轉(zhuǎn)速度來控制射線束的掃描速度，通過檢測旋轉(zhuǎn)屏蔽體的轉(zhuǎn) 動角度來獲取射線束的出射方向。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的背散射成像用射線束的掃描方法，其特征在于通過控制旋轉(zhuǎn)屏蔽體上的螺旋線縫隙的不同位置的寬度，控制所述掃描準(zhǔn)直孔在不同 位置的形狀，以控制穿過所述掃描準(zhǔn)直孔出現(xiàn)到被檢測對象上的射線束的截面形狀。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種背散射成像用射線束的掃描裝置，包括輻射源；分別位于輻射源和被掃描對象之間的固定屏蔽板和旋轉(zhuǎn)屏蔽體，其中所述固定屏蔽板相對于輻射源是固定的，所述旋轉(zhuǎn)屏蔽體相對于固定屏蔽板是可旋轉(zhuǎn)的。所述固定屏蔽板上設(shè)置有允許來自所述輻射源的射線束穿過所述固定屏蔽板的射線通過區(qū)域，旋轉(zhuǎn)屏蔽體上分別設(shè)置有射線入射區(qū)域和射線出射區(qū)域，在旋轉(zhuǎn)屏蔽體旋轉(zhuǎn)掃描過程中，固定屏蔽板的射線通過區(qū)域與旋轉(zhuǎn)屏蔽體的射線入射區(qū)域和射線出射區(qū)域連續(xù)相交以構(gòu)成掃描準(zhǔn)直孔。另外，本發(fā)明還公開了一種背散射成像用射線束的掃描方法。
文檔編號G01N23/203GK102116747SQ20091024450
公開日2011年7月6日 申請日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者丁光偉, 劉以農(nóng), 吳萬龍, 唐樂, 康克軍, 曹碩, 李元景, 林東, 沈宗俊, 涂超, 羅希雷, 趙自然, 金穎康, 陳志強 申請人:同方威視技術(shù)股份有限公司, 清華大學(xué)