X射線檢查系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及X射線應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種X射線檢查系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在X射線檢查系統(tǒng)中，X射線發(fā)射裝置主要為電子加速器或X射線管。X射線發(fā)射裝置和X射線檢查用探測器陣列安放在被檢物體的兩邊。一般情況下，X射線發(fā)射裝置發(fā)出的X射線束流中即有直接照射于探測器陣列上的工作束流，又有照射于探測器陣列外的冗余束流。
[0003]X射線束流通常是扇面形束流，該扇面形束流垂直于地面，該扇面形束流中工作束流在探測器陣列處的寬度一般要求大致等同于探測器陣列的寬度。為此，經(jīng)常在X射線發(fā)射裝置和探測器陣列之間設(shè)置一個(gè)準(zhǔn)直器。準(zhǔn)直器用于屏蔽掉X射線束流中的冗余束流。在對被檢物體進(jìn)行檢查時(shí)，準(zhǔn)直器位于X射線發(fā)射裝置和被檢物體之間。
[0004]一般通過對X射線束流的劑量監(jiān)控或亮度監(jiān)控實(shí)現(xiàn)對X射線束流強(qiáng)度的監(jiān)控。劑量監(jiān)控指的是通過監(jiān)測X射線束的劑量強(qiáng)度，并判斷是否超過規(guī)定的劑量值，若超過將發(fā)出劑量監(jiān)控信號以進(jìn)行報(bào)警或切斷X射線發(fā)射裝置的電源等操作。亮度監(jiān)控指的是采集每次測量周期內(nèi)的X射線束流強(qiáng)度的波動(dòng)變化值，發(fā)出亮度校正信號校正探測器陣列采集到的值，以得到更加準(zhǔn)確的被檢物體的信息。
[0005]X射線束流的劑量監(jiān)控裝置和亮度監(jiān)控裝置常見于X射線檢查系統(tǒng)，一般情況下這兩種裝置都是各自獨(dú)立地存在于X射線檢查系統(tǒng)中。
[0006]下面以采用電子加速器作為X射線發(fā)射裝置的X射線檢查系統(tǒng)為例說明現(xiàn)有技術(shù)的X射線檢查系統(tǒng)及其X射線束流強(qiáng)度監(jiān)控裝置。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)的劑量監(jiān)控裝置包括探測模塊，該探測模塊一般都是直接放置在電子加速器的X射線束流出口處，位于電子加速器的箱體內(nèi)，X射線直接穿透該探測模塊的靈敏體積，再照射到被檢物體上。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)的亮度監(jiān)控裝置采用的監(jiān)控方法是利用X射線檢查用探測器陣列中位于扇面形束流的上邊緣區(qū)域的冗余探測器進(jìn)行亮度信號采集并發(fā)出亮度校正信號校正探測器陣列采集到的值。
[0009]在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的過程中，本實(shí)用新型的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)以上現(xiàn)有技術(shù)具有如下不足之處:
[0010]現(xiàn)有技術(shù)的劑量監(jiān)控裝置中，X射線束流強(qiáng)度因需穿透探測模塊的靈敏體積而有所損失，即探測靈敏體積干預(yù)了到達(dá)被檢物體的X射線束流強(qiáng)度和能譜結(jié)構(gòu)。并且由于電子加速器是強(qiáng)電設(shè)備，而劑量監(jiān)控裝置的探測模塊是弱電儀器，探測模塊非常容易受前者的電磁干擾，一般僅能提供一段時(shí)間內(nèi)、如幾秒內(nèi)的平均的劑量信息。而在X射線檢查系統(tǒng)中為確保安全，當(dāng)X射線束流的劑量大于規(guī)定的閾值時(shí)，必須盡快切斷X射線發(fā)射裝置的電源，因此要求劑量監(jiān)控裝置必須可靠和測量準(zhǔn)確，而以上現(xiàn)有技術(shù)的劑量監(jiān)控裝置難以滿足該要求。
[0011]現(xiàn)有技術(shù)的亮度監(jiān)控裝置中，探測器陣列的冗余探測器容易受到被檢物體的反射信號和機(jī)械變形等因素的干擾。并且在X射線發(fā)射裝置為電子加速器的情況下，在X射線束流的“主束”方向上(即電子束的方向)X射線束流強(qiáng)度大，與“主束”夾角越大的位置X射線束流強(qiáng)度越弱，該冗余探測器所處的區(qū)域的X射線束流強(qiáng)度一般較弱，最終影響監(jiān)控效果。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0012]本實(shí)用新型的目的在于提供一種X射線檢查系統(tǒng)，該X射線檢查系統(tǒng)的X射線束流強(qiáng)度的監(jiān)控結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠。
[0013]本實(shí)用新型提供一種X射線檢查系統(tǒng)，包括X射線發(fā)射裝置、探測器陣列和X射線束流強(qiáng)度監(jiān)控裝置，X射線發(fā)射裝置發(fā)出的X射線束流包括照射于探測器陣列上的工作束流和照射于探測器陣列之外的冗余束流，X射線束流強(qiáng)度監(jiān)控裝置包括強(qiáng)度探測模塊和數(shù)據(jù)處理模塊，強(qiáng)度探測模塊設(shè)置于X射線發(fā)射裝置和探測器陣列之間以接受冗余束流的照射并發(fā)出探測信號，數(shù)據(jù)處理模塊與強(qiáng)度探測模塊耦合以接收探測信號并輸出X射線束流強(qiáng)度監(jiān)控信號。
[0014]進(jìn)一步地，X射線檢查系統(tǒng)還包括位于X射線發(fā)射裝置和探測器陣列之間的準(zhǔn)直器，強(qiáng)度探測模塊位于X射線發(fā)射裝置和準(zhǔn)直器之間。
[0015]進(jìn)一步地，X射線束流強(qiáng)度監(jiān)控裝置包括相對于工作束流對稱布置的多個(gè)強(qiáng)度探測模塊。
[0016]進(jìn)一步地，X射線束流是扇面形束流，強(qiáng)度探測模塊位于扇面形束流的扇面?zhèn)确健?br>[0017]進(jìn)一步地，X射線束流強(qiáng)度監(jiān)控信號包括X射線束流的劑量監(jiān)控信號和/或X射線束流的亮度校正信號。
[0018]進(jìn)一步地，數(shù)據(jù)處理模塊包括積分放大器和信號轉(zhuǎn)換裝置，積分放大器與強(qiáng)度探測模塊耦合以接收探測信號并輸出電壓信號，信號轉(zhuǎn)換裝置與積分放大器耦合以接收電壓信號并輸出X射線束流強(qiáng)度監(jiān)控信號。
[0019]進(jìn)一步地，信號轉(zhuǎn)換裝置包括電壓比較器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器中的至少一個(gè)，其中，電壓比較器與積分放大器耦合以接收電壓信號并輸出電平信號作為X射線束流的劑量監(jiān)控信號，模數(shù)轉(zhuǎn)換器與積分放大器耦合以接收電壓信號并輸出數(shù)字信號作為X射線束流的亮度校正信號。
[0020]進(jìn)一步地，強(qiáng)度探測模塊為閃爍探測模塊或氣體探測模塊。
[0021]進(jìn)一步地，強(qiáng)度探測模塊為閃爍探測模塊，閃爍探測模塊包括閃爍體、光敏器件和屏蔽層，閃爍體的一端與光敏器件耦合且閃爍體位于光敏器件和工作束流之間以使閃爍體接受冗余束流的照射，屏蔽層設(shè)置于光敏器件外圍。
[0022]進(jìn)一步地，強(qiáng)度探測模塊為氣體探測模塊，氣體探測模塊包括高壓電極板、收集電極板和工作氣體，高壓電極板位于X射線發(fā)射裝置與收集電極板之間并垂直于X射線束流的入射方向以使高壓電極板接受冗余束流的照射，，工作氣體位于高壓電極板和收集電極板之間。
[0023]基于本實(shí)用新型提供的X射線檢查系統(tǒng)，其X射線束流強(qiáng)度監(jiān)控裝置包括強(qiáng)度探測模塊和數(shù)據(jù)處理模塊，強(qiáng)度探測模塊設(shè)置于發(fā)射裝置和探測器陣列之間以接受冗余束流的照射并發(fā)出探測信號，數(shù)據(jù)處理模塊與強(qiáng)度探測模塊耦合以接收探測信號并輸出X射線束流強(qiáng)度監(jiān)控信號。該X射線檢查系統(tǒng)的強(qiáng)度探測模塊利用的是X射線束流的冗余束流，強(qiáng)度探測模塊基本不受X射線發(fā)射裝置和被檢物體的影響，從而可使X射線束流強(qiáng)度的監(jiān)控結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠。進(jìn)一步地，由于強(qiáng)度探測模塊對工作束流沒有影響，因此不影響到達(dá)被檢物體以及探測器陣列的工作束流的強(qiáng)度。
[0024]通過以下參照附圖對本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型的其它特征及其優(yōu)點(diǎn)將會變得清楚。
【附圖說明】
[0025]此處所說明的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0026]圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的X射線檢查系統(tǒng)的布局示意圖。
[0027]圖2為圖1所示的X射線檢查系統(tǒng)的B — B向剖視示意圖。
[0028]圖3為圖1所示的X射線檢查系統(tǒng)中X射線束流強(qiáng)度監(jiān)控裝置的強(qiáng)度探測模塊的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0029]圖4為圖3所示的強(qiáng)度探測模塊的C 一 C向結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0030]圖5為圖1所示的X射線檢查系統(tǒng)的X射線束流強(qiáng)度監(jiān)控裝置的原理方框圖。
[0031]圖6為本實(shí)用新型第二實(shí)施例的X射線檢查系統(tǒng)中X射線束流強(qiáng)度監(jiān)控裝置的強(qiáng)度探測模塊的俯視方向的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0032]圖7為圖6所示的強(qiáng)度探測模塊的垂直于X射線扇面形束流觀察時(shí)的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0033]圖1至圖7中，各附圖標(biāo)記分別代表:
[0034]1、電子加速器；
[0035]2、探測器陣列；
[0036]3、準(zhǔn)直器；
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