CN102933957A

CN102933957A - 人员安检系统

Info

Publication number: CN102933957A
Application number: CN2011800240052A
Authority: CN
Inventors: S.J.格雷; R.休斯; J.史密斯
Original assignee: Rapiscan Systems Inc
Current assignee: Rapiscan Systems Inc
Priority date: 2010-03-14
Filing date: 2011-03-14
Publication date: 2013-02-13
Anticipated expiration: 2031-03-14
Also published as: GB201215691D0; CA2793227A1; WO2011115930A2; BR112012023007A2; CN102893184A; WO2011115930A3; GB2491070A; RU2012143736A; EP2548009A2; RU2012143730A; CN102893143A; JP2013522624A; GB2491069A; MX2012010642A; CA2793229A1; WO2011115934A2; GB201215679D0; GB201215694D0; JP2013522626A; GB2494967B

Abstract

本发明公开了一种检查系统，用于检测由人携带的物品。该检查系统是高度模块化的，并能够由两个人一组使用常规的工具器材组装。在一个实施例中，该检查系统具有三个主要的模块——两个检测模块和一个辐射源模块——这三个主要的模块能够彼此连接或彼此分开、或者连接到框架和从框架拆卸，并且能够连接到信号处理系统，以提供快速的设置和拆卸处理。

Description

人员安检系统

相关申请的交叉引用

本申请要求于2010年3月14日提交的美国临时专利申请第61/313772号的优先权，该申请在这里通过引用全部并入本文。

本申请要求于2010年11月15日提交的美国临时专利申请第61/423585号的优先权，该申请在这里通过引用全部并入本文。

此外，本申请要求于2010年11月15日提交的美国临时专利申请第61/423582号的优先权，该申请在这里通过引用全部并入本文。

此外，本申请要求于2010年11月15日提交的美国临时专利申请第61/423586号的优先权，该申请在这里通过引用全部并入本文。

而且，本申请是发明名称为“Security System for Screening People”、并转让给本发明的申请人的美国专利申请12/887510的部分继续申请，该美国专利申请是具有相同发明名称、也转让给本发明的申请人的美国专利申请7826589的继续申请，两个专利申请在这里均通过引用全部并入本文。

而且，本申请是发明名称为“Personnel Screening System with EnhancedPrivacy”、并转让给本发明的申请人的美国专利申请12/849987的部分继续申请，该美国专利申请是具有相同发明名称、也转让给本发明的申请人的美国专利申请7796733的继续申请，两个专利申请在这里均通过引用全部并入本文。

技术领域

本说明书总体上涉及一种用于安检在人身上包含的威胁的安全系统，确切地说，涉及一种人员安检系统，包括用于改进的轻便性的模块化部件，更确切地说，涉及一种紧凑的和轻便的检测器塔。

背景技术

用于安检人群的、当前在比如机场、法院等运输点使用的基于辐射的系统一般是入口系统（portal system），其是笨重的，不利于轻便地应用。令人遗憾，这种现有技术的安检系统不够紧凑（例如，具有用于将光电倍增管与集中式的模数转换和发电站连接起来的沉重的后端电缆和电线），通常在使用和/或运输时是困难的和耗时的。

此外，目前安全系统的能力局限于检测隐藏在衣服之下的违禁品、武器、爆炸物和其它危险物品。通常使用金属检测器和化学嗅探器来检测大的金属物品和某些类型的爆炸物，然而，存在不能用这些装置检测的种类众多的危险物品。塑料和陶瓷武器增加了需要保安人员去检测的非金属物品的类型；手动搜查目标的替代方式速度慢、不方便，普通大众对此容忍度不高，特别是作为在庞大交通中心中的标准程序时，比如在机场。

在本领域中已知可使用X射线散射来产生不同类型的材料的图像。散射的X射线的强度与使X射线散射的材料的原子序数（Z）有关。通常，对于小于25的原子序数，随着原子序数增加，反向散射的X射线的强度或X射线反射比减少。图像首先由目标主体的原子序数的变动而调制。低Z材料在人员检查中呈现特殊的问题，因为难以区分低Z材料与目标主体的也具有低Z的背景。

已知的现有技术的用于检测隐藏在人身上的物品的X射线系统在其设计和方法上具有局限性，这妨碍X射线系统获得作为健康要求的低辐射剂量，或妨碍产生高质量的图像，低辐射剂量和高图像质量是在商业上可以接受的先决条件。在低水平的辐射暴露下操作的检查系统受限于其利用朝着被搜查的人取向的少量辐射而获得精度。X射线吸收和散射还减少了形成人和任何隐藏物品的图像的有用X射线的总量。在现有技术的系统中，检测的X射线的低序数导致不可接受的坏图像质量。

如果X射线检查系统用于开阔的地点，比如露天大型运动场、大型购物中心、户外博览会和展览会等，该问题会更显著。在这样的地点，人们可以紧邻机器和/或与机器有一定的距离。如果正被扫描的人不十分靠近X射线机器，那么得到的图像就不足够清晰，因为到达人的辐射总量十分低。这将系统的扫描范围限制为距离机器前方的几英尺处。然而，如果正被扫描的人离X射线机器过于近，撞击人的辐射总量会不安全。

此外，布置在美国（U.S.A）的机场的用于执行自动威胁检测的X射线安检系统必须遵守由美国运输安全管理局（TSA)制订的指南。目前的TSA指南要求能够扫描从肘部到肘部至少6英尺6英寸长的人，从肘部到肘部至少6英尺6英寸长转化为至少103厘米的扫描宽度。另外，考虑到在机场增加的交通拥挤，布置在机场或其它这种的吞吐量区域的安检系统必须提供快速扫描时间，优选地每扫描约10秒。此外，安检系统应当优选地与管制残疾人的法律相符合。在美国，安检系统必须与美国残疾人法案（ADA）提出的规章相符合。

此外，由国家防卫部队采用的X射线安检系统必须遵守严格的标准，以满足由国防部制订的安全指南。布置用于军事用途的该安检系统包括室内及室外布置，通常是在复杂地形。大部分目前由国防部队使用的有效的安检系统非常巨大，一体式系统则需要铲车，而且，这些安检系统的尺寸实际上并不适宜于进出常规的门。

因此，通过使用多用途货车或直升机易于运输到安检地点的安检系统需要用于防卫用途。在美国，布置在军事和海军地点的安检系统需要遵守由美国国防部（DOD）和职业安全和健康管理局（OSHA）制订的涉及两人携带标准（two man portability standards）的指南。用于两人携带的OSHA标准规定用于一个人的重量不大于44磅，用于两个人的重量不大于88磅。

因此，需要一种X射线安检系统，其提供良好的分辨率和大范围的视角及快速扫描速度，同时保持辐射暴露处于安全界限内。此外，需要一种安检系统，其借助于模块化、更小的尺寸、减少的重量和快速的组装而易于布置；而同时提供更高的扫描速度（更高的人员吞吐量）以及最近的处理电子设备。

还需要一种模块化系统，其能够以一小组（比如小于6）易于连接的部件而布置，每个部件均低于上述的携带标准。

发明内容

在一个实施例中，本说明书公开了一种用于制造检查系统的方法，包括：接收至少一个容器，其中，所述至少一个容器包括a）第一检测系统，构造成检测从人散射出的辐射，所述第一检测系统容纳在第一封合件（enclosure）中；b）第二检测系统，构造成检测从人散射出的辐射，所述第二检测系统容纳在第二封合件中；c）X射线源，定位在所述第一检测系统和所述第二检测系统之间，所述X射线源构造成产生束斑图案，并且，所述X射线源容纳在具有左倾角侧（angular left side）和右倾角侧（angular right side）的第三封合件中；将所述第一封合件连接到所述第三封合件，所述连接使所述第一封合件抵接所述第三封合件的左倾角侧；以及将所述第二封合件连接到所述第三封合件，所述连接使所述第二封合件抵接所述第三封合件的右倾角侧。

可选择地，所述第一、第二和第三封合件各自均彼此物理地分开，并彼此独立。所述第一、第二和第三封合件均小于88磅重。所述第一、第二和第三封合件均可拆卸地连接到框架。

在另一个实施例中，本说明书公开了检查系统的成套工具容纳部件（kitcontaining component），包括：第一检测系统，构造成检测从人散射出的辐射，所述第一检测系统容纳在第一封合件中；第二检测系统，构造成检测从人散射出的辐射，所述第二检测系统容纳在第二封合件中；辐射源组件，包括辐射源、波束形成装置以及用于移动所述辐射源和波束形成装置的电机，所述辐射源组件容纳在第三封合件中，并且，所述第三封合件构造成定位于所述第一封合件和所述第二封合件之间，框架；以及位于第四封合件的信号处理系统，所述第一封合件、第二封合件、第三封合件、框架和第四封合件均彼此物理地分开，并且每个均小于100磅重。

可选择地，所述第一封合件、第二封合件、第三封合件、框架和第四封合件均重88磅或小于88磅。所述第一封合件包括：第一侧，由具有内部表面和面向人的外部表面的平坦表面限定，所述第一侧构造成接收从人散射出的辐射；第二侧，与所述第一侧成锐角关系，所述第二侧由具有内部表面的平坦表面限定，该内部表面适于接收穿过所述第一侧的辐射，并且，所述第二侧构造成在辐射穿过所述第一侧之后接收辐射；第一基体，定位于所述第一侧的内部表面，所述第一基体还包括用于接收所述辐射并将所述辐射转变为光的活化区域（active area）；第二基体，定位于所述第二侧的内部表面，所述第二基体还包括用于接收所述辐射并将所述辐射转变为光的活化区域；以及至少一个光电检测器，具有光响应区域和非光响应区域，所述光响应区域定位成接收从所述第一基体和所述第二基体发射出来的光。

可选择地，所述第一封合件包括多个光电位增管。所述第一封合件还包括模数转换器，以将来自所述光电倍增管的脉冲电流输出转换为数字信号。所述第一封合件还包括用于给所述光电倍增管供电的电源。所述第一封合件、第二封合件和第三封合件均适于可拆卸地连接到所述框架，并且，所述第四封合件不连接到所述框架。所述第四封合件远离所述框架。所述第一封合件、第二封合件和第三封合件均构造成与所述信号处理系统有线连通。

在另一个实施例中，本说明书公开了一种用于制造检查系统的方法，包括：将第一封合件运输到检查地点，所述第一封合件包括构造成检测从人散射出的辐射的第一检测系统；将第二封合件运输到检查地点，所述第二封合件包括构造成检测从人散射出的辐射的第二检测系统；将第三封合件运输到检查地点，所述第三封合件包括X射线源组件，该X射线源组件具有X射线源、波束形成装置、电机和升降机构；将基座运输到检查地点；将所述第一封合件、第二封合件和第三封合件连接到所述基座；将用于传送来自所述第一检测系统的数字信号输出的电线连接到信号处理系统；将用于传送来自所述第二检测系统的数字信号输出的电线连接到信号处理系统；以及使所述X射线源组件与所述信号处理系统电连通。

所述第一、第二、框架和第三封合件均小于88磅重。所述第一封合件包括：第一侧，由具有内部表面和面向人的外部表面的平坦表面限定，所述第一侧构造成接收从人散射出的辐射；第二侧，与所述第一侧成锐角关系，所述第二侧由具有内部表面的平坦表面限定，该内部表面适于接收穿过所述第一侧的辐射，并且，所述第二侧构造成在辐射穿过所述第一侧之后接收辐射；第一基体，定位于所述第一侧的内部表面，所述第一基体还包括用于接收所述辐射并将所述辐射转变为光的活化区域；第二基体，定位于所述第二侧的内部表面，所述第二基体还包括用于接收所述辐射并将所述辐射转变为光的活化区域；以及多个光电倍增管，定位成接收从所述第一基体和所述第二基体发射出来的光。

所述第一封合件还包括模数转换器，以将来自所述光电倍增管的脉冲电流输出转换为数字信号。所述第一封合件还包括用于给所述光电倍增管供电的电源。所述第二封合件包括：第一侧，由具有内部表面和面向人的外部表面的平坦表面限定，所述第一侧构造成接收从人散射出的辐射；第二侧，与所述第一侧成锐角关系，所述第二侧由具有内部表面的平坦表面限定，该内部表面适于接收穿过所述第一侧的辐射，并且，所述第二侧构造成在辐射穿过所述第一侧之后接收辐射；第一基体，定位于所述第一侧的内部表面，所述第一基体还包括用于接收所述辐射并将所述辐射转变为光的活化区域；第二基体，定位于所述第二侧的内部表面，所述第二基体还包括用于接收所述辐射并将所述辐射转变为光的活化区域；以及多个光电倍增管，定位成接收从所述第一基体和所述第二基体发射出来的光。可选择地，所述第二封合件还包括模数转换器，以将从所述光电倍增管输出的脉冲电流转换为数字信号。所述第二封合件还包括用于给所述光电倍增管供电的电源。

可选择地，所述方法还包括将第四封合件运输到检查地点，所述第四封合件包括构造成检测从人散射出的辐射的第三检测系统；将所述第五封合件运输到检查地点，所述第五封合件包括构造成检测从人散射出的辐射的第四检测系统；将第六封合件运输到检查地点，所述第六封合件包括第二X射线源组件，该第二X射线源组件具有X射线源、波束形成装置、电机和升降机构；将第二基座运输到检查地点；将所述第四封合件、第五封合件和第六封合件连接到所述第二基座；将用于传送来自所述第三检测系统的数字信号输出的电线连接到信号处理系统；将用于传送来自所述第四检测系统的数字信号输出的电线连接到信号处理系统；以及使所述第二X射线源组件与所述信号处理系统电连通。所述方法还包括将所述第一检测系统、X射线源组件和第二检测系统与所述第三检测系统、第二X射线源组件和第四检测系统光学地对准。

附图说明

本发明的这些和其它特征以及优点将被意识到，因为当结合附图考虑时，通过参考下面的详细描述，它们会变得更好理解，附图中：

图1示出用于本发明的安检系统的示例性X射线反向散射系统构造，包括检测系统和塔；

图2a示出本发明的实施例的检测器塔的多个视图；

图2b示出光电倍增管、安装片和信号处理卡的分解图；

图2c示出将光电倍增管、安装片和信号处理卡的组合件包裹在检测器塔中的结构的分解图；

图3a是用于本发明的人员安检系统的示例性模块化X射线反向散射系统构造的未组装和包装的示意图，该X射线反向散射系统构造包括检测系统和塔；

图3b是图3A所示的示例性模块化X射线反向散射系统构造的组装示意图；

图4示出本发明的安检系统的示例性设计；

图5是描述本发明的安检系统的安装或布置过程的一个实施例的流程图；

图6示出为了易于接近本发明的安检系统的模块化部件而从辐射壳体中拉出的检测器塔；

图7a示出本发明的安检系统中使用的示例性调制盘的顶视图；

图7b示出具有联合的电磁电机和轴承的示例性圆盘斩波器组件；

图7c示出根据本发明的一个实施例，联接到圆盘斩波器的X射线源；

图8a示出正与示例性威胁检测系统中的调制盘结合使用的X射线源，还示出联接到源的倾斜的“凸轮”机构；

图8b示出金属框架倾斜凸轮机构的展开图，还示出抵靠凸轮臂的驱动轮，使得源能够垂直运动；

图8c示出图6A所示的模块的另一种视图，还示出旋转平台以使源和相应的电源旋转；

图9a是示例性波束形成装置的一个实施例的示例性设计的机械示意图；

图9b示出具有X射线源的示例性波束形成装置；

图9c是根据一个实施例，使用本发明的具有单个源的旋滚斩波器而获得的波束轨迹的数学表达式；

图10是示出使用单一辐射源来垂直扫描的侧视图；

图11示出本发明使用的示例性安检装置的顶视图。

具体实施方式

本发明提供在安全位置处安检个体的改进的系统。由本发明提供的系统具有模块化部件，该模块化部件能够拆卸用于移动和易于运输，以及在感兴趣的地点再组装。本发明的系统具有与个体离安检系统的距离无关的最大威胁检测性能以及图像清晰度。

发明名称都为“Integrated Carry-On Baggage Cart and Passenger ScreeningStation”、并转让给本发明的申请人的美国专利7418077和7660388在这里通过引用全部并入本文。

在一个实施例中，本发明的安检系统是穿行检查系统，包括至少两个扫描模块，每个模块均包括辐射源和至少两个检测器模块。该安检系统提供减少的操作覆盖区，而同时仍提供高分辨率扫描图像。

该系统允许通过对比如黄色炸药、C-4的爆炸材料以及陶瓷、石墨纤维、塑料容器、塑料武器、玻璃瓶、注射器、包装的麻醉剂、捆绑的纸币和甚至木制物品有效地成像来检测威胁。

在实施例中，该安检系统基于X射线反向散射原理。在用于检测隐藏物品的X射线反向散射系统中，X射线的笔形波束在正被检查的人的体表遍历（traverses）。从目标的主体散射或反射的X射线由检测器检测，比如，例如闪烁器和光电倍增管组合。由X射线检测器产生的得到的信号随后用于生产目标和由目标携带的任何隐藏物品的主体图像，比如轮廓。本发明的X射线反向散射成像系统的设计优化用于使用询问辐射波束来对运动中的人或物品近实时地成像。该系统还能够通过处理检测算法来近实时地自动地检测图像数据上的威胁。

本说明书涉及包括模块化部件的人员安检系统，该模块化部件包括检测器和源单元。本发明的模块化部件考虑到能够拆卸以便于运输以及容易在需要地点再组装以用于检查的紧凑、轻便而足够坚固的总结构。本发明的安检系统的新颖的模块化结构还允许模块化部件单独装配以及快速卡扣以用于组装。类似地，模块化部件易于拆卸以便于保养选择的部件和/或用于包装以用于随后的运输。

本说明书还是在不将个体暴露在高辐射下且保留安检过程效率的情况下，用于在安全位置处安检个体的改进的方法。公开的系统具有与个体离安检系统的距离无关的最大威胁检测性能以及图像清晰度。

在一个实施例中，使用用于“身体成像”的任何可用的辐射成像技术形成射线图像，辐射成像技术比如但并不局限于X射线散射、红外成像、微波成像、RF成像、雷达成像、全息成像、CT成像和MRI。可以采用任何具有显示身体细节的可能性的“身体成像”系统。在一个实施例中，本发明可采用任何光电可检测的辐射或任何具有光束的辐射源。

在一个实施例中，本发明的系统要求处于检查的目标仅呈现一个姿势，并且，该系统使用具有单一组的检测器、电路和处理器的单个源，以产生两个单独处理的扫描波束和相关的图像。

在一个实施例中，本发明的系统是穿行检查系统，该穿行检查系统使用具有单一组的检测器、电路和处理器的单个源，以产生两个单独处理的扫描波束和相关的图像。

在另一个实施例中，该系统以双源模式操作，但使用单一组的检测器、电路和处理器。

本发明涉及多个实施例。提供下面的公开以使本领域一般技术人员能够实现本发明。在本说明书中使用的语言不应被解释为是对任何一个特定实施例的总体否认，或者不应用来限制权利要求超出在此使用的术语含义。在不脱离本发明的精神和范围的情况下，这里定义的一般原理可施加到其它实施例和应用。同样，使用的术语和措词是为了描述示例性实施例之目的，而不应认为是限制性的。因此，本发明被赋予包含与公开的原理和特征一致的许多替代例、修改例和类似物的最宽范围。为了清楚起见，涉及与本发明有关的技术领域中已知的技术材料的细节不再详细描述，以为了不使本发明模糊。

图1示出用于本发明的新颖的模块化安检系统100的示例性X射线反向散射系统构造。参见图1，X射线源160容纳在模块化壳体165中，并用于产生指向处于检查的目标103的X射线的窄笔形波束102。

在一个实施例中，笔形波束102通过X射线管和斩束机构167的联合而形成。笔形波束102水平地或垂直地光栅化穿过目标。该光栅化是斩束机构仅允许X射线束以最小出口孔径投射的结果。如果采用调制盘，如下所述，出口孔径的直径为1mm，导致已偏离约7mm的X射线束。在一个实施例中，目标103是人类。当对象（正被扫描的人）103在安检系统100前摆好姿势或走过安检系统时，得到的笔形波束102碰撞对象，由此，X射线的至少一部分被反向散射。下面更详细地描述斩束机构167的示例性实施例。

本领域一般技术人员应当理解的是，可以使用包括但并不局限于伽马辐射、电磁辐射和紫外线辐射的任意数量的致电离辐射源。优选地，采用的X射线能量介于30kV和100kV之间。

在一个实施例中，采用传感器104a和104b以当他或她在安检系统前摆好姿势或走过安检系统时检测人的存在。

散射X射线105的至少一部分撞击检测器装置106。在一个实施例中，本发明的安检系统中的检测器装置106包括用于使检测可行的第一和第二检测器封合件110和120。在一个实施例中，第一和第二检测器封合件110和120体现为模块化检测器塔的形式，包括至少一个闪烁体屏幕。在另一个实施例中，第一和第二检测器封合件110和120是包括至少两个检测器屏幕的模块化检测器塔。在替代的实施例中，检测器封合件包括任意数量的包括但并不局限于多个检测器屏幕的布置。发明名称为“Multiple Screen DetectionSystem”、转让给本发明的申请人的美国专利申请12/262631在这里通过引用并入本文。此外，2010年3月14日提交的发明名称为“Multiple ScreenDetection System”的美国专利申请62/313733在这里通过引用全部并入本文。

如图1所示，检测器塔110和120各自都包括彼此以一定角度连接起来以形成三角形截面的第一侧区域141、第二侧区域142和第三侧区域143。所述第一侧区域141包括屏幕147，并面向处于检查的目标103。所述第二侧区域142包括位于塔内部的第二屏幕148。在一个实施例中，屏幕147、148是相对厚的CaWO₄闪烁体屏幕，该闪烁体屏幕具有10微秒的相对短的衰变时间，该相对短的衰变时间允许辐射波束以最小的图像退化快速扫描。在一个实施例中，CaWO₄屏幕能够检测大约70%的反向散射或透射的辐射，从而每30keV X射线生产大约250个可用的可见光子。此外，使用较厚的屏幕能够以较低的光输出为代价而检测更多入射在检测器上的辐射。在一个实施例中，屏幕的面密度是每平方厘米80毫克。

在一个实施例中，为了使检测器塔紧固到基座，大直径的肩螺栓预紧固到基座，使得检测器塔能够“转动”并锁紧在基座上。一旦辐射源和壳体连接到基座，检测器塔就不能够移动和脱离（twisted off）。辐射壳体区域165包括第一倾角侧（angular side）170和第二倾角侧171，使得当检测器塔和辐射源壳体结合或组装在一起时，它们易于抵靠检测器塔110和120的侧面142，并与检测器塔110和120的侧面142重合。面向目标103的前端侧条带172包括开口173，X射线束102在撞击目标103之前穿过该开口。有限的开口173帮助减少电磁干扰和辐射噪声。侧条带172还充当用于两个检测器塔的分离器，使得两个检测器塔对称地组装在入射X射线笔形波束102的周围，以检测反向散射X射线105，并提供X射线反射比的电子信号特性。

在一个实施例中，检测器塔110和120由条带172分开，使得调制盘或其它波束准直装置位于两个塔的中间。两个塔110、120分开距离“d”，该距离在一个实施例中在调制盘直径的1/2到2倍的范围内变化。距离“d”限定了用于X射线源的视场，并优化用于足够的视场，同时防止检测器的过暴露。

根据本发明的一个实施例，检测器塔110、120和辐射壳体165具有提供最优化的坚固但轻便的总结构的复合墙或本领域技术人员明白的任何其它类似的非传导材料。确切地说，将辐射源以及与光电倍增管有关的后端电子设备、电线和电缆容纳在复合墙中创造了法拉第笼，从而基本上减少了电磁干扰。

在本发明的实施例中，检测器塔110、120还包括位于前部区域141的外围或任何一个边缘上的发光装置，比如发光二极管，用于照明指示安检系统开始和/或安检正在进行中。塔110、120的每个都包括放置在塔内部、紧邻第三侧区域143的光电倍增管150。光电倍增管150的后端电子设备容纳在大致半圆形壳体151中。

图2a至2c示出本发明一个特定实施例的检测器塔的结构细节。确切地说，图2a示出相同检测器塔210和220的透视图以及它们各自的前视图205、顶视图215和侧视图216。在一个实施例中，塔具有67英寸的高度‘h’、30英寸的横向宽度‘w’以及16英寸的最大厚度‘t’。

现在参见图2b和2c中检测器塔的分解图，同时，安装片225显示为与在组装时安装在片225上的四个光电倍增管组件230“脱离”和分离。根据本发明的实施例，光电倍增管230的后端电子设备包括共同设置在安装片225上并与光电倍增管邻近的信号处理板235。

至少一个模数转换卡以及一电源模块安装在信号处理板235上。电源模块将操作电压施加到光电倍增管，同时，模数转换卡将从光电倍增管输出的脉冲电流转换为用于进一步处理的数字信号。通常，采用大量的电缆以将光电倍增管与位于离光电倍增管一定距离处的中央模数转换器和发电站连接起来。通过使电源以及模数转换器更靠近光电倍增管，需要的电线更少，由此，还降低了信号瞬态噪声，并提高了总信噪比（SNR）。

再次参见图2b和2c，同时，密封件226允许包括安装片225、光电倍增管230和信号处理板235的组合件紧密地安装进相应的塔基部227。一套交互连接的结构盖保护并在需要时允许容易接近位于安装片组件上的光电倍增管。这套结构包括具有连接器角盖241的角盖240；具有相应连接器246的闭合盖245；两个整齐的侧片250以及顶部和底部把手框架255。

返回参见图1，在一个实施例中，检查系统100具有模块化部件，该模块化部件能够拆卸用于移动和易于运输，以及在感兴趣的地点再组装。因此，具有有关的电子设备和电缆的泪珠状检测器塔110、120和辐射源壳体165制造成能够快速结合以形成系统100的单独的模块或柜。新颖的泪珠状模块化结构使紧凑和轻便的总系统100成为可能。

图3a示出本发明的安检系统的拆卸视图300a，比如检测器塔310、320以及辐射源壳体365的模块化部件为了便于运输是可拆装和可包装的。例如，检测器塔310、320的三角形截面使这些部件以需要最小运输空间的方式彼此抵接而包装。图3b示出已根据图3a的运输包裹300a构建的安检系统的组装视图300b。本发明的安检系统的模块化部件或柜设计成它们具有简单和直观的连接点，比如能够借助于按扣而彼此紧固以用于快速组装。在一个实施例中，从安检系统的运输、包装状态组装/布置安检系统需要小于30分钟的时间。在一个实施例中，从安检系统的运输、包装状态组装/布置安检系统需要大约15分钟到30分钟的时间。在一个实施例中，组装/布置时间取决于是否需要加热或冷却单元以使单元进入安全操作温度。

图4示出本发明的安检系统的示例性设计。该安检系统480包括第一检测器面板482、第二检测器面板484、辐射源壳体（图4中未示出）和顶罩486。每个检测器面板482、484均包括比如图1所示的至少一个检测器塔。辐射壳体包括辐射源，比如结合图1所述的X射线源。顶罩486用于当安检系统480布置在室外安检位置时，提供遮蔽。安检系统480的部件的每一个，即辐射壳体、两个检测器面板和顶都建造成易于运输到安检地点从而快速组装的单独的模块化单元。

在实施例中，辐射源壳体安装在有轮子的台车（dolly）上以用于运输。在该实施例中，源模块重250磅，并且必须在上述台车上运输。在一个实施例中，源模块设计成在运输期间大部分重量邻近轮子，使得在拖拉该单元的人手上的重量小于60磅。在该实施例中，总重量大约为520磅。在一个实施例中，台车包括用于在崎岖的地形运输的大直径的柔性轮。在一个实施例中，台车设计成其能被拉上台阶。

在另一个实施例中，对于走过型扫描机器，安检系统480的任何单一部件重88磅或更小，并能通过两人携带标准而运输。在一个实施例中，走过型机器可以拆卸为5个单独的部件以易于转移。在一个实施例中，每个检测器塔重小于100磅，特别重85磅或更小，底座重小于100磅，特别重85磅或更小，源模块重小于100磅，特别重88磅或更小，以及电子封合件重小于100磅，特别重70磅或更小。整个安检系统的总重量小于500磅，在一个实施例中，等于413磅。在该实施例中，不包括具有轮的部件和有轮的台车，因此所有部件满足两人携带标准。应当明白的是，可以将该模块化构造施加到还用于安检静止的人的系统。

在实施例中，安检系统480的部件包裹在容器中，该容器易于装载在比如多用途的货车的交通工具的后部。在另一个实施例中，部件设计成具有可叠放起来而易于运输的矩形框架。

如上所述，在示例性实施例中，本发明的检测系统实施为穿行检测系统。该系统的新颖设计可以利用低水平的辐射剂量来检测武器和危险材料，而不管它们是否含有金属或低Z材料。该入口构造（portal configuration）与现有技术相比，能够容纳人群的高吞吐量，因为正被安检的每个人仅走过入口。

此外，本发明的安检系统设计成具有可以在轻便性和坚固性是重要的考虑因素的区域中使用的坚固的封合件。本发明的安检系统可以在室内或室外的临时检查安检点快速布置。在实施例中，安检系统具有每个大约重70磅的四个相同的灵巧的箱子。为了运输，使用绑带将两个箱子捆绑起来，使得整个系统可由两个操作者手动运送或借助于轮子运送到检查地点。在不同实施例中，安检系统的模块化部件能够通过铲车或人力提升到卡车。还可使用直升机拾起所述部件。在实施例中，安检系统的部件的矩形叠层框架充当船运条板箱，进而易于运输。

图5是描述本发明的安检系统的安装或布置过程的一个实施例的流程图。在一个实施例中，为了安装或布置本发明的系统，在步骤502中，首先将各部件运输到检查地点。因此，包括构造成检测从人散射出的辐射的第一检测系统的第一封合件；包括构造成检测从人散射出的辐射的第二检测系统的第二封合件；包括具有X射线源、波束形成装置、电机和升降机构的X射线源组件；以及基座全部运输到检查地点。在一个实施例中，部件如图3a所示运输到检查地点。

在一个实施例中，在步骤504中，基座定位于检查地点。在步骤506中，第一封合件（检测器塔）连接到基座。在步骤508中，第二封合件（检测器塔）连接到基座。在一个实施例中，为了将检测器塔紧固到基座，大直径的肩螺栓预紧固到基座，使得检测器塔能够通过肩螺栓“转动”并锁紧到基座。

然后，包括辐射源和壳体的第三封合件紧固到基座。第三封合件包括第一倾角侧和第二倾角侧（结合图1详细所述），当组装时第一倾角侧和第二倾角侧易于与第一和第二封合件的侧抵接并一致。一旦辐射源和壳体连接到基座，检测器塔就不能移动和脱离（twisted off）。

一旦所有的封合件都转动进入肩螺栓的位置，那么便连接了所有接线，确切地说，用于传送来自所述第一检测系统的数字信号输出的电线和用于传送来自所述第二检测系统的数字信号输出的电线连接到了信号处理系统。

最后，将X射线源组件放置成与信号处理系统电连通，形成如图3b所示的一半系统。

在步骤514中，重复步骤504、506、508、510和512以形成扫描模块的第二侧。在步骤516中，两个模块定位成彼此面对，如图4所示。此外，对准模块以校准和/或同步两个模块各自的X射线发射和检测过程。

除了采用本发明的系统用于安检机场和火车站、比如体育场和大型购物中心的户外拥挤地点的乘客外，本发明系统的应用还可延伸到检查比如港口、边境通道和海关检查站等中转点处的交通工具和集装箱的容纳物。在示例性实施例中，安检系统作为‘驶过’系统而实施，待扫描的运货汽车可以驶过该系统，从而提供运动的第二轴。本发明的安检系统还用于医学目的。

本领域一般技术人员应当明白，本发明的安检系统的模块化部件设计还便于修理和维护。例如，图6示出本发明的安检系统的组装/布置视图600，检测器塔610拉离辐射壳体665，以用于接近壳体665和/或用于塔610的选择性的修理和维护。

返回参见图1，在操作期间，当目标103走过检测器塔110、120或站立在检测器塔110、120前方时，撞击目标103的作为射线105的X射线的笔形波束102的一部分由于康普顿散射而被反向散射，并冲击位于检测器塔的前侧区域141上的第一屏蔽147。尽管散射X射线的一部分被第一屏幕147检测，但是这些射线的一些部分在没有被检测的情况下，透射通过第一屏幕147，并冲击位于检测器塔内部的第二屏幕148（在侧142处）。在一个实施例中，大约40%的冲击第一屏幕147的X射线光子被第一屏幕检测，而大约24%的剩余X射线光子被第二屏幕148检测。应当注意的是，这些百分比根据X射线的能量和闪烁体屏幕的厚度而变化。

光电倍增管150产生对最初被转换为光的检测的射线响应的电子信号。通过闪烁从屏幕147、148发射的光在三角形封合件/塔110、120内反弹，直到被光电倍增管150捕获。

由两个检测器塔110、120产生的电子信号被导向处理器。该处理器分析接收的信号，并在显示装置上产生图像。显示的图像上的每一点的强度与当波束光栅化通过目标时，检测的散射X射线的相对强度对应。在一个实施例中，X射线源160将同步信号传送到处理器。处理器分析检测的信号，并将其与同步信号进行比较，以确定显示图像。在一个实施例中，显示装置是监视器，并用于显示由处理器信号化的图像。显示装置可以是本领域共知的任何显示器或监视器，包括阴极射线管监视器、液晶显示屏监视器或发光二极管监视器。在一个实施例中，由显示装置显示的数字化的散射图像优选地为480行×160列，并且每像素为8位。

在本发明的一个实施例中，为了获得散射辐射的二维图像，检测器系统使用双轴扫描束。

在本发明的另一处实施例中，采用了单一轴扫描波束，对象会走过单一轴扫描波束。对象的行走运动提供了运动的第二轴。因此，在处于检查的目标103或对象移动通过垂直地移动的笔形X射线束102的任何给定时刻，通过控制调制盘的电机可知波束的精确位置（如下更详细所述）。在每一时刻，检测器装置106提供反向散射X射线的测量响应，其强度呈现在得到的图像中。因为该系统确切地知道笔形波束在检测反向散射射线的每一时刻的位置，所以图像可以“缝合”在一起，以形成对象的复杂图像。

因此，在一个实施例中，固定的垂直扫描波束构成运动的一个轴，预期的目标通过行走或被传送通过垂直的扫描波束而提供运动的第二轴。该构造是有利的，因为单一轴波束要求位于检测器面板上的十分小的矩形开口。在利用双轴扫描波束的当前反向散射检测系统中，机械组件要求位于检测器之间的显著开口，以允许扫描波束离开。之所以需要显著的开口，是因为对于双轴扫描波束系统而言，当对象静止时（旋转的调制盘提供运动的一个轴，该旋转的调制盘的垂直运动提供运动的第二轴），X射线的笔形波束投射在水平方向上。因此，为了覆盖人体对象的尺寸，开口必须更宽以允许波束覆盖整个人体。此外，常规的大尺寸开口允许反向散射辐射的大部分不被检测而逃脱。

如上所述，在本发明的一个实施例中，由移动的对象提供运动的第二轴。因此，波束可取向用于垂直运动，以允许更小的开口和最佳的检测器定位。返回参见图1，以及如上所述，本发明的单一轴扫描系统合并了位于检测器区域110和120之间的小矩形开口172，以使X射线从其中射出。而且，小开口172使得将额外的和/或更大的检测器面板定位在直接的反射散射路径中成为可能，从而提高了图像质量。

如上所述，通过采用仅允许X射线束以最小出口孔径投射的斩束机构，使得笔形波束102在目标上水平地或垂直地光栅型扫描（rastered）。在一个实施例中，斩束机构是具有三个狭缝的调制盘，所述三个狭缝彼此定位为120度，且与两个平行的准直器狭缝对准，使得每个斩波器狭缝在离开平行的准直器狭缝之一的同时，另一个正好进入相对的平行狭缝。这产生了两个平行的扫描波束，所述两个平行的扫描波束适时地隔行扫描，并且，即使在都使用圆锥形地照亮两个平行狭缝的单个源的单个共用的检测器阵列、电路和处理的情况下，能够单独地被处理。

图7a示出示例性调制盘700的顶视图，该调制盘可用于使用单个源获得双视角（使用两个平行、隔行扫描的扫描波束）。调制盘700具有彼此以120度的角距离放置的三个狭缝701a、701b和701c。还有两个平行的准直器狭缝702a和702b。箭头703表示调制盘运动的方向，在该实施例中是顺时针。该布置产生两个“错列的”平行扫描波束，如先前所述，该平行扫描波束适时地隔行扫描，因此能够使用共用的检测器、电路和处理部件分别地处理这两个平行扫描波束。

在一个实施例中，使用电磁电机驱动器动态地控制圆盘斩波器组件旋转。图7b示出具有联合的电磁电机和轴承的示例性的圆盘斩波器组件。参见图7b，圆盘斩波器701联接到辐射源702，在一个实施例中，该辐射源包括X射线管。电磁电机703与X射线管702和斩波器701结合。电机组件还包括三个受压轴承704和用于皮带传动支撑部分的V型沟槽705。图7c示出联接到圆盘斩波器702的X射线管（源）701，除去了电机组件。

在一个实施例中，X射线检查系统还包括参数检测器，该参数检测器弥补和监测每个发射波束，并进一步充当用于监测在检查区域中的发射辐射的辐射监视器。在一个实施例中，该参数检测器定位于比如斩束器圆盘的斩束装置之前的波束路径中。在开始形成扫描线的时候，该参数检测器还可定位于比如斩束器圆盘的斩束装置之后。在这种情况下，可以接受地，辐射检测器阻挡波束的第一个2度（first 2degrees）。

图8a示出在示例性的威胁检测系统中，与如图7a、7b和7c所述的调制盘结合使用的X射线源。所述源和调制盘联接到倾斜的“凸轮”机构，使得在X射线束的垂直运动过程中，扫描线之间的空隙大致相等。参见图8a，模块包括与X射线源组件810联接的倾斜的凸轮机构802，X射线源组件和倾斜的凸轮机构容纳在框架820上。倾斜的凸轮机构802还包括凸轮引导件804。此外，电机也容纳在框架820上，用于驱动能够提升所述源的凸轮机构和皮带。在一个实施例中，把手连接到源组件810，用于将源组件匹配到金属凸轮导向框架804和从金属凸轮引导框架804移除源组件。在不同的实施例中，源组件的所有部件都通过使用预定尺寸的螺母、螺丝和夹钳而牢固地连接。此外，提供提升皮带806以进一步提升和平衡所述源。

图8b示出倾斜凸轮机构802的展开图，还示出与凸轮臂842抵接的驱动轮840，使源能够垂直运动。

在另一个实施例中，采用配重以使源平衡以及减少提升电机上的压力。在另一个实施例中，采用两个提升皮带以平衡所述源，这消除了平衡配重，并获得更轻的源。在另一个实施例中，可以采用齿轮减速器（15:1减少）和更高力矩的电机，以消除使用的平衡配重，因为现在所述源看上去是电机重量的十五分之一。然而，在这种情况下，电机必须以15倍速转动，以获得相同的辐射图案。

返回参见图8a，源组件810包括X射线源812和由比如金属或塑料的合适材料制成的圆盘轮切割机构814，该圆盘轮切割机构用于在期望的方向上引导由X射线源产生的X射线816。在一个实施例中，源组件810还包括使源组件运转的高电压电源。在实施例中，X射线源812与斩束机构814一起产生X射线的窄笔形波束，该X射线的窄笔形波束指向处于检查的目标，通过源旋转或波束遍历以产生扫描线。在一个实施例中，圆盘轮切割机构814可选择地与冷却片联接，该冷却片耗散由旋转的调制盘产生的热量。图8c示出图8a所示的模块的另一个视图，还示出了使源和对应的电源旋转的旋转平台850。

本领域一般技术人员应当理解，辐射源通常十分重。为了容纳X射线源的重量，如上所采用的调制盘构造必须相当大，因此增加了系统的总重量。因此，在另一个实施例中，本发明的安检系统配备有旋滚斩波器，该旋滚斩波器设计成呈现用于X射线束扫描器的螺旋轮廓孔径遮光器，并且是轻量的和易于布置的。此外，旋滚斩波器的使用消除了源旋转的必要，而是波束从-45度至+45度遍历。

在一个实施例中，旋滚斩波器允许通过修改斩束器设备的物理特性或几何形状而改变速度和束斑尺寸。此外，旋滚斩波器提供具有不变尺寸和速度的垂直移动的束斑，以允许均匀地照明对象，并在操作期间产生更宽的视场。

图9a示出用于旋滚斩波器的一个实施例的示例性设计，如本发明的不同实施例中所用。在一个实施例中，斩束器902以具有螺旋斩波器狭缝904的空心圆柱体的形式制造。圆柱形使斩束器902能够与螺旋孔径904一起绕Z轴旋转，产生旋滚运动。

因此，采用本发明的旋滚斩波器的X射线束扫描仪通过旋转机加工有至少两个螺旋狭缝904的空心圆柱体902来实现斩束，这使得X射线以不变的和可变的线性扫描波束速度和扫描束斑尺寸扫描。旋滚斩波器通过操纵螺旋孔径的几何形状，获得不变的和可变的线性扫描波束速度。在一个实施例中，通过沿旋滚斩波器的长度操纵螺旋孔径的俯仰和滚动来改变速度或保持速度不变。因此，有可能具有不变的速率或朝着需要更高分辨率的区域降低扫描速度。

旋滚斩波器还通过操纵螺旋孔径的几何形状获得可变的和不变的束斑尺寸，因此改变了得到的波束功率。在一个实施例中，有可能操纵孔径的实际宽度，以更改束斑尺寸。在一个实施例中，螺旋孔径的宽度沿旋滚斩波器圆柱体的长度改变，以补偿孔径距离源的中心的可变距离，并允许沿扫描线均匀地投射束斑。因此，在一个实施例中，孔径距离源越远，螺旋孔径的宽度越窄，以产生更小的束斑尺寸。在一个实施例中，孔径距离源越近，螺旋孔径越宽，以产生更大的束斑尺寸。

当用于身体扫描系统中时，有可能改变螺旋孔径的俯仰和滚动以及宽度，使得更多的波束扫描功率指向需要更细节和分辨率的身体区域（头发、脚等），更少的功率指向对辐射更敏感的身体区域（上腹部等）。

螺旋狭缝904还确保X射线束的投射不被两个狭缝的双重准直限制。如下详细所述，双重准直指的是X射线束在给定点适时地通过两个螺旋狭缝的理论。得到的X射线束轨迹930也显示在图9a中，并结合图9c更详细地描述。

在本发明的实施例中，可通过旋滚斩波器的螺旋狭缝获得在60度到90度范围内变化的多个视场角。在一个实施例中，扫描角是旋滚斩波器和源以及目标之间距离的函数。此外，旋滚斩波器的总重量和直径影响视场角。旋滚斩波器离源越近，需要的旋滚斩波器越小，类似地，旋滚斩波器离源越远，需要的旋滚斩波器越大。

图9b示出使用图9a所述的旋滚斩波器的斩束机构。参见图9b，圆柱形旋滚斩波器952放置在辐射源954前方，在一个实施例中，该辐射源包括X射线管。在一个实施例中，通过包括比如电磁电机的合适的电机958来促进斩波器952的旋转。在另一个实施例中，如下详细所述，采用磁力轴承以便于本发明的旋滚斩波器的旋转移动。旋滚斩波器旋转的速率或转速动态地被控制以优化扫描速度。在一个实施例中，旋滚斩波器系统能够获得高达80K RPM的速度。

在一个实施例中，辐射屏蔽层设置在辐射源954上，使得仅从源中产生辐射的扇形波束。辐射的扇形波束发射X射线，并穿过充当主动遮光器的旋滚斩波器。因此，当旋滚斩波器以及螺旋孔径旋转时，仅存在提供移动的飞点波束的小开口。

图9b还示出圆盘调制盘960，其与旋滚斩波器一起布置在源上。从图9B中可以看出，调制盘960大致上比旋滚斩波器952大。

根据本发明的实施例，在离波束中心的一定距离处，螺旋狭缝（旋滚斩波器的）保持比其它位置的宽。图9c示出根据一个实施例，使用单个源获得的波束轨迹970的数学表达式。为了得到旋滚圆柱体上螺旋切口的尺寸，移除了该轨迹的一个维度（dimension）。更确切地说，狭缝在顶部955更窄，因为在顶部波束有更长的距离去行进。注意的是，当X射线波束行进通过任何开口时，波束被准直。波束行进的越远，得到的“斑点”（扇形波束）在波束的端部越宽。通过使狭缝在顶部955处变窄，解决了该较长的距离和波束加宽。此外，距离对象越近，比如在点980处，狭缝越宽。此外，本领域一般技术人员应当明白，通过控制狭缝的尺寸，可以控制笔直投射的波束的密度。

2010年3月14日提交的发明名称为“Walk-Through People ScreeningSystem”的美国临时专利申请第61/313772号及其相应的儿童申请通过引用全部并入本文。

本发明的系统设计成斩束机构与对象的距离与最小扫描高度直接相关。这允许源到对象的距离更长，由此，相对于到达对象的剂量率延伸了视场深度。因此，对于给定的成像深度，与本领域已知的其它系统相比，本发明的系统需要较小的辐射剂量。

应当明白的是，检查系统能够使人体（包括在衣服里或在衣服之下）带着的金属和非金属物品（包括爆炸和非金属武器）成像，而不需要移除衣服，并能够处理产生的图像，以仅显示身体轮廓，以及高亮包括有机或无机材料的威胁或非法物品，同时遮蔽私人身体特征，从而产生隐私图像（privacyimage）。该检查系统可构造成操作者仅可使用隐私图像。或者，该系统可构造成隐私图像是默认图像，而先于仅显示身体轮廓和威胁或非法物品的处理而产生的原始图像仍可被操作者使用。

此外，该系统a）包括内部安全监测电路以在每一扫描期间连续地监测系统安全和辐射水平；b）给处于检查的任何人提供不高于每扫描5微雷姆的致电离辐射剂量；c）在8秒或更少的时间内扫描人的一侧；d）应当具有不高于125cm的长度（长度尺寸面向处于扫描的人）；e）应当具有不高于100cm的宽度；f）应当具有不高于205cm的高度；g）应当具有可选择的壁以帮助遮蔽正被安检的目标的隐私，以及防止背景干扰，这会通过使位于身体侧边的无机物品在图像中更明显而增加系统的检测能力，以及当不使用壁时，允许使用2个扫描而不是认为的4个扫描来全覆盖身体；h）应当具有可选的通信监视器以便于在远程检查者和本地操作者之间通信，以及传送具有在其中高亮的搜索位置的真实身体的图像轮廓而不是火柴人或简化的图像（即“火柴人”），其中，图像被“校准”以调节人的相对于火柴人的身体高度变化的身体高度；i）应当能够扫描站立10英寸远、6英尺高的人，该10英寸从检测器壁到人的鼻子而测量；j）应当能够与远离扫描系统而布置的工作站通信；k）应当有可能从远程工作站发动扫描；l）能够构造成每人预定数量的扫描，这应该在增加到下一人之前完成；m）应当允许在增加到下一人之前采取额外的扫描作为可被操作者使用的选择项；n）应当构造成迫使操作者单独地使每个扫描通过或清楚，甚至即使相同的人需要多个扫描；o）应当借助于位于本地系统的能够被远程操作者远程地看见的可见光指示将扫描结果（通过或失败）传送到远程操作者，即，红灯表示“失败”，绿灯表示“通过”；p）应当能够报告在何时期间什么操作者登录进系统，以及在这一期间多少人被该操作者扫描、在一天的每小时期间有多少总人数被扫描，以及在预定时期（比如小时、天或月）内扫描的数量和扫描的人的数量；q）应当具有训练模拟器的选项，该训练模拟器具有至少100张训练图像的图像库；r）能够扫描具有6英尺8英寸高度或6英尺6英寸高度或更小高度以及45英寸宽度或41英寸宽度或更小宽度的静止对象；以及s）能够在20秒内完成扫描，更优选地在10秒内或更短。因此，美国专利7110493通过引用并入本文。

本发明的检测系统的图像处理软件使用合适的算法以重构图像，比如将单独的前图像和后图像组合以产生完整的图像，以及用于图像分析以确定威胁。在一个实施例中，分割算法用于区别威胁物品。

转让给本发明的申请人的发明名称为“Personnel Screening System withEnhanced Privacy”的美国专利7796733通过引用全部并入本文。此外，转让给本发明的申请人的发明名称为“Personnel Screening System with EnhancedPrivacy”的美国专利申请12/849987通过引用全部并用本文。转让给本发明的申请人的发明名称为“Systems and Methods for Improving Directed PeopleScreening”的美国专利申请12/142978通过引用并入本文。

如先前所述，结合图1，本发明的设计允许更多检测器面板存在于直接的反向散射路径上，从而有助于图像质量。在另一个实施例中，通过使用增加检测视场的区域和能够采用的检测器数量的方法进一步增加图像质量。该新颖性方法结合图10和11进行描述。图10示出显示使用单个源1001进行垂直扫描的侧视图。在该构造中，可使用单个源1001扫描的目标1003的高度1002受限于视角宽度1004或源的照明范围。

为了克服该局限，在一个实施例中，本发明采用图11所示的新颖的构造，图11示出示例性扫描装置的顶视图。参见图11，单一轴扫描源组件1201从点1102a枢转到1102b，旋转的中心1103位于系统的前面板上。从图11中可以看出，当源1101固定时，1104a是用于目标1106的视角宽度，然而当源枢转时，1104b是可用的视角宽度。因此，用于给定源的视角宽度在当源枢转时扩大。在这种情况下，更大数量的检测器1105可添加到系统，从而提供增加的检测区域。而且，固定的矩形开口设置在前面板，还充当在至少一个轴上保持焦点十分小的孔径。而且，通过图11所示的可选的枢转源，可以采用相同的系统以当人运动（源不枢转）时或当人静止（源枢转）时扫描目标。使用静态的对象，图像质量名义上优于当对象运动时的图像质量，因为移动目标的部分（比如腿和手臂）的不同速度会导致畸变。因此，在一定操作情况下，如果在第一扫描上发现不规则的物品（当对象运动时），那么相同的系统会进行更详细的扫描（对象静止）。系统的选择依赖于扫描要求，且是威胁检测和高吞吐量之间的权衡。

如上所述，在一个实施例中，本发明的检测系统作为穿行检测系统而实施。该系统的新颖设计使得可以利用低水平的辐射剂量来检测武器和危险材料，而不管它们是否包含金属、高Z或低Z材料。辐射剂量处于小于20微雷姆的范围内，优选地小于10微雷姆，更优选地小于5微雷姆，以及甚至更优选地小于1微雷姆。该入口构造与常规系统相比，能够容纳高吞吐量的人群，因为正被安检的每个人仅走过入口。而且，正被安检的人不需要根据扫描器系统操作者指导的那样停留和转动他或她的身体。此外，在使用这种对象走过的入口构造时，根据其相对有限的区域，更容易与包括金属检测器、药物和爆炸嗅探器以及摄像机的其它穿行装置结合。

除了采用本发明的系统用于安检机场和火车站、比如体育场和大型购物中心的户外拥挤地点的乘客外，本发明系统的应用还可延伸到检查比如港口、边境通道和海关检查站等中转点处的交通工具和集装箱的容纳物。在一个实施例中，检测系统作为‘驶过’系统而实施，待扫描的运货汽车可以驶过该系统，从而提供运动的第二轴。本发明的检测系统还用于医学目的。

以上例子仅仅是本发明的许多说明性应用。尽管在这里仅描述了本发明的几个实施例，但是应当理解的是，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，本发明可体现为许多其它特定的形式。因此，当前的例子和实施例应认为是说明性的，而不是限制性的。

Claims

1.一种用于制造检查系统的方法，包括：

接收至少一个容器，所述至少一个容器包括：

第一检测系统，构造成检测从人散射出的辐射，所述第一检测系统容纳在第一封合件中；

第二检测系统，构造成检测从人散射出的辐射，所述第二检测系统容纳在第二封合件中；

X射线源，定位在所述第一检测系统和所述第二检测系统之间，所述X射线源构造成产生束斑图案，并且，所述X射线源容纳在具有左倾角侧和右倾角侧的第三封合件中；

将所述第一封合件连接到所述第三封合件，所述连接使所述第一封合件抵接所述第三封合件的左倾角侧；以及

将所述第二封合件连接到所述第三封合件，所述连接使所述第二封合件抵接所述第三封合件的右倾角侧。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一封合件、所述第二封合件和所述第三封合件各自均彼此物理地分开，并彼此独立。

3.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一封合件、所述第二封合件和所述第三封合件均小于88磅重。

4.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一封合件、所述第二封合件和所述第三封合件均可拆卸地连接到框架。

5.一种检查系统的成套工具容纳部件，包括：

辐射源组件，包括辐射源、波束形成装置以及用于移动所述辐射源和波束形成装置的电机，所述辐射源组件容纳在第三封合件中，所述第三封合件构造成定位于所述第一封合件和所述第二封合件之间，

框架；以及

位于第四封合件的信号处理系统，

其中，所述第一封合件、所述第二封合件、所述第三封合件、所述框架和所述第四封合件均彼此物理地分开，并且均小于100磅重。

6.如权利要求5所述的成套工具，其中，所述第一封合件、所述第二封合件、所述第三封合件、所述框架和所述第四封合件均重88磅或更小。

7.如权利要求6所述的成套工具，其中，所述第一封合件包括：

第一侧，由具有内部表面和面向人的外部表面的平坦表面限定，所述第一侧构造成接收从人散射出的辐射；

第二侧，与所述第一侧成锐角关系，所述第二侧由具有适于接收穿过所述第一侧的辐射的内部表面的平坦表面限定，并且，所述第二侧构造成在辐射穿过所述第一侧之后接收辐射；

第一基体，定位于所述第一侧的内部表面，所述第一基体还包括用于接收所述辐射并将所述辐射转变为光的活化区域；

第二基体，定位于所述第二侧的内部表面，所述第二基体还包括用于接收所述辐射并将所述辐射转变为光的活化区域；以及

至少一个光电检测器，具有光响应区域和非光响应区域，其中，所述光响应区域定位成接收从所述第一基体和所述第二基体发射出来的光。

8.如权利要求7所述的成套工具，其中，所述第一封合件包括多个光电倍增管。

9.如权利要求8所述的成套工具，其中，所述第一封合件还包括模数转换器，以将来自所述光电倍增管的脉冲电流输出转换为数字信号。

10.如权利要求9所述的成套工具，其中，所述第一封合件还包括用于给所述光电倍增管供电的电源。

11.如权利要求5所述的成套工具，其中，所述第一封合件、所述第二封合件和所述第三封合件均适于可拆卸地连接到所述框架，并且，所述第四封合件不连接到所述框架。

12.如权利要求11所述的成套工具，其中，所述第四封合件远离所述框架。

13.如权利要求5所述的成套工具，其中，所述第一封合件、所述第二封合件和所述第三封合件均构造成与所述信号处理系统有线连通。

14.一种用于制造检查系统的方法，包括：

将第一封合件运输到检查地点，所述第一封合件包括构造成检测从人散射出的辐射的第一检测系统；

将第二封合件运输到检查地点，所述第二封合件包括构造成检测从人散射出的辐射的第二检测系统；

将第三封合件运输到检查地点，所述第三封合件包括X射线源组件，所述X射线源组件具有X射线源、波束形成装置、电机和升降机构；

将基座运输到检查地点；

将所述第一封合件、所述第二封合件和所述第三封合件连接到所述基座；

将用于传送来自所述第一检测系统的数字信号输出的电线连接到信号处理系统；

将用于传送来自所述第二检测系统的数字信号输出的电线连接到信号处理系统；以及

使所述X射线源组件与所述信号处理系统电连通。

15.如权利要求14所述的方法，其中，所述第一封合件、所述第二封合件、所述框架和所述第三封合件均小于88磅重。

16.如权利要求14所述的方法，其中，所述第一封合件包括：

多个光电倍增管，定位成接收从所述第一基体和所述第二基体发射出来的光。

17.如权利要求16所述的方法，其中，所述第一封合件还包括模数转换器，以将来自所述光电倍增管的脉冲电流输出转换为数字信号。

18.如权利要求17所述的方法，其中，所述第一封合件还包括用于给所述光电倍增管供电的电源。

19.如权利要求18所述的方法，其中，所述第二封合件包括：

20.如权利要求19所述的方法，其中，所述第二封合件还包括模数转换器，以将来自所述光电倍增管的脉冲电流输出转换为数字信号。

21.如权利要求20所述的方法，其中，所述第二封合件还包括用于给所述光电倍增管供电的电源。

22.如权利要求14所述的方法，还包括：

将第四封合件运输到检查地点，所述第四封合件包括构造成检测从人散射出的辐射的第三检测系统；

将所述第五封合件运输到检查地点，所述第五封合件包括构造成检测从人散射出的辐射的第四检测系统；

将第六封合件运输到检查地点，所述第六封合件包括第二X射线源组件，所述第二X射线源组件包括X射线源、波束形成装置、电机和升降机构；

将第二基座运输到检查地点；

将所述第四封合件、所述第五封合件和所述第六封合件连接到所述第二基座；

将用于传送来自所述第三检测系统的数字信号输出的电线连接到信号处理系统；

将用于传送来自所述第四检测系统的数字信号输出的电线连接到信号处理系统；以及

使所述第二X射线源组件与所述信号处理系统电连通。

23.如权利要求22所述的方法，还包括将所述第一检测系统、所述X射线源组件和所述第二检测系统与所述第三检测系统、所述第二X射线源组件和所述第四检测系统光学地对准。