CN105223625A - 导束装置以及包括该导束装置的辐射检查设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种导束装置，用于导束辐射检查设备中的射线束，所述导束装置设置于所述辐射检查设备的外壳内，并且所述导束装置的两端分别连接前准直器和后准直器，所述导束装置包括多个导束壁和由所述导束壁围成的导束腔，所述导束壁由能够吸收射线的第一材料形成或所述导束壁的内侧涂覆有能够吸收射线的第一材料，所述导束腔具有沿从所述后准直器至所述前准直器的方向延伸的中心轴线，所述导束装置还包括设置于所述导束装置的导束腔中的至少一个翼翅板，所述至少一个翼翅板用于阻挡和/或吸收散射射线。

Description

导束装置以及包括该导束装置的辐射检查设备
技术领域
本发明的实施例涉及一种导束装置以及包括该导束装置的辐射检查设备。
背景技术
在现有的辐射检查设备中，X光机或加速器产生的X射线源，射线有一定的发射立体角，为使其形成扇形束便于扫描检查，通常需要采取多次狭缝准直，同时，射线在准直器和狭缝仪上会产生大量散射射线，造成设备周边环境剂量负荷过重；为解决该情况发生，通常的检查设备会在多个准直器之间加装导束盒，将散射射线扼制和吸收在导束盒内，从而减轻环境防护的负担。
由于散射射线的杂乱无规律，为了使得例如端部等薄弱位置处的散射射线得到充分地阻挡和吸收，导束盒的设计一般采用均质化、保守设计，这使得导束盒的质量增加、制造成本上升，以及安装、运输等的不方便。
发明内容
因此，为了克服上述技术问题中的一个或多个方面，本发明提供了一种改进的导束装置以及包括该导束装置的射线检查设备，其通过在准直器上加装翼翅板，以屏蔽和吸收散射射线，有利于减少导束盒壁厚，并且减轻导束盒整体质量。
根据本发明的一个方面，提供了一种导束装置，用于导束辐射检查设备中的射线束，所述导束装置设置于所述辐射检查设备的外壳内，并且所述导束装置的两端分别连接前准直器和后准直器，所述导束装置包括多个导束壁和由所述导束壁围成的导束腔，所述导束壁由能够吸收射线的第一材料形成或所述导束壁的内侧涂覆有能够吸收射线的第一材料，所述导束腔具有沿从所述后准直器至所述前准直器的方向延伸的中心轴线，所述导束装置还包括设置于所述导束装置的导束腔中的至少一个翼翅板，所述至少一个翼翅板用于阻挡和/或吸收散射射线。
可选地，所述导束装置包括设置在所述后准直器的位于所述导束腔内的端部上的后翼翅部，所述后翼翅部包括至少一个翼翅板。
可选地，所述导束装置包括设置在所述前准直器的位于所述导束腔内的端部上的前翼翅部，所述前翼翅部包括至少一个翼翅板。
可选地，所述翼翅板的尺寸被设计为使得通过所述前准直器和/或所述后准直器的散射射线的大部分被所述翼翅板阻挡。
可选地，所述翼翅板由能够吸收射线的第二材料形成或所述翼翅板的面向所述导束腔的中心轴线的一侧上涂覆有能够吸收射线的第二材料，用于吸收通过所述前准直器和/或所述后准直器的散射射线。
可选地，每一个所述翼翅板包括连接在所述前准直器和/或所述后准直器上的第一部分和平行于所述导束腔的中心轴线延伸的第二部分。
可选地，所述前翼翅部和/或所述后翼翅部分别包括第一翼翅板和第二翼翅板，并且所述第一翼翅板和所述第二翼翅板相对于所述导束腔的中心轴线对称设置。
可选地，所述前翼翅部或所述后翼翅部由位于所述导束腔的中心轴线一侧的一个翼翅板构成。
可选地，所述第二材料和所述第一材料为相同的材料。
根据本发明的另一个方面，提供了一种辐射检查设备，包括：射线源，用于产生射线；后准直器，用于将射线源产生的射线处理成特定形状的射线束；前准直器，用于将穿透待测对象的射线束细分成多个射线束；探测器；根据上述方面或实施例中任一项所述的导束装置；其中，所述导束装置设置在所述前准直器和所述后准直器之间。
在根据本发明的实施例的技术方案中，通过改进导束装置的内部设计，在前后准直器上加装翼翅板，使准直器和狭缝仪上大量的散射射线被翼翅板吸收，少量未经翼翅板吸收或在翼翅板上二次散射的射线，当其打到导束装置的壁上时，或因入射角度较大不易泄露，或因二次散射能量低不易穿透导束装置，因此，导束装置的整体壁厚可以减簿，重量减轻，环境防护性价比增加。
附图说明
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明作进一步的详细说明，其中：
图1是辐射检查设备的示意图；
图2是根据本发明的一个实施例的导束装置的示意图；
图3是示出位于后准直器处的翼翅板的放大图；
图4是示出位于前准直器处的翼翅板的放大图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。
根据本发明总体上的发明构思，提供一种导束装置，该导束装置用于导束辐射检查设备中的射线束，所述导束装置设置于所述辐射检查设备的外壳内，并且所述导束装置的两端分别连接前准直器和后准直器，所述导束装置包括多个导束壁和由所述导束壁围成的导束腔，所述导束壁由能够吸收射线的第一材料形成或所述导束壁的内侧涂覆有能够吸收射线的第一材料，所述导束腔具有沿从所述后准直器向所述前准直器的方向延伸的中心轴线，所述导束装置还包括设置于所述导束装置的导束腔中的至少一个翼翅板。
在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。
图1是辐射检查设备的示意图。如图1所示，辐射检查设备包括射线源1、后准直器2、导束装置3、前准直器4和探测器5。其中，射线源1可以包括X射线源、γ射线源和中子源等，作为一个示例，在本实施例中，其为产生X射线的X光机或加速器，发出具有一定的发射立体角的X射线，具有(光机)靶点11。靠近射线源1的后准直器2用于根据用户具体需求将射线源1产生的射线(例如X射线)处理成具有特定形状的射线束，例如扇形束、锥束等。前准直器4主要用于将穿透待测对象的射线束分成多条较细的射线束。探测器可以为面阵探测器或线阵探测器。
在图示的实施例中，X光机1射出的射束流经由后准直器2和前准直器4后成为扇形束，并与通道后的线阵探测器5构成同一平面。并且，后准直器2和前准直器4之间设置有扇形或三角形的导束装置3，用于扼制和吸收前、后准直器和/或狭缝仪上的散射射线，减轻设备外壳的辐射防护负担。在该实施例中，导束装置3为导束盒的形式。
进一步地，图2示出了根据本发明的一个实施例的导束装置的示意图。如图2所示，导束装置3设置在辐射检查设备的外壳内，并且导束装置3的两端分别连接前准直器4和后准直器2。导束装置3包括多个导束壁31和由导束壁31围成的导束腔32。导束壁32由能够吸收射线的第一材料形成。可选地，导束壁32的内侧可以涂覆有能够吸收射线的第一材料。该第一材料可以为密度较大的材料，例如铅。如图2所示，导束腔32具有沿从后准直器2至前准直器4的方向延伸的中心轴线33，该中心轴线33可以穿过后准直器2和前准直器4的狭缝、在图2中的横向方向上延伸。
而且，导束装置3还包括设置于导束装置3的导束腔32中的至少一个翼翅板。所加装的至少一个翼翅板的长度和厚度尺寸不用很大，其被设计为使得：X射线在准直器和狭缝仪上大量的散射射线被吸收，而少量未经翼翅板吸收或在翼翅板上二次散射的射线，打到导束盒壁上时，或因入射角度较大不易泄露，或因二次散射能量低不易穿透导束盒。即，翼翅板的尺寸被设计为使得通过所述前准直器和/或所述后准直器的散射射线的大部分被所述翼翅板阻挡。
在图2所示的实施例中，导束装置3包括位于后准直器2处的后翼翅部6和位于前准直器4处的前翼翅部7。
图3和图4分别示出了后翼翅部6和前翼翅部7的放大图。如图3所示，后翼翅部6包括第一翼翅板61和第二翼翅板62。第一翼翅板61包括连接在后准直器2上的第一部分611和平行于导束腔的中心轴线33延伸的第二部分612，第二翼翅板62包括连接在后准直器2上的第一部分621和平行于导束腔的中心轴线33延伸的第二部分622。其中，第一翼翅板61的第一部分611、第二翼翅板62的第一部分621上分别通过螺钉固定连接在后准直器2的一端上。
同样地，如图4所示，前翼翅部7包括第一翼翅板71和第二翼翅板72。第一翼翅板71包括连接在前准直器4上的第一部分711和平行于导束腔的中心轴线33延伸的第二部分712，第二翼翅板72包括连接在前准直器4上的第一部分721和平行于导束腔的中心轴线33延伸的第二部分722。其中，第一翼翅板71的第一部分711、第二翼翅板72的第一部分721上分别通过螺钉固定连接在前准直器4的一端上。
各个翼翅板61、71、62、72的尺寸可以被设计为使得通过所述前准直器4和/或所述后准直器2的散射射线的大部分被相应的翼翅板阻挡。在图示的实施例中，第一翼翅板61、71和第二翼翅板62、72分别相对于导束腔的中心轴线33对称设置。可选地，各个翼翅板61、71、62、72的尺寸(包括长度和厚度等)可以设置为不同。
而且，各个翼翅板由能够吸收射线的第二材料形成或各个翼翅板的面向所述导束腔的中心轴线33的一侧上涂覆有能够吸收射线的第二材料，用于吸收通过所述前准直器4和/或所述后准直器2的散射射线。为了方便制造，该第二材料可以是与第一材料相同的材料。例如，各个翼翅板可以由密度较大的材料(例如铅)制成，或者由不锈钢材料制成，然后在该不锈钢上采用黏合等方式涂覆铅层。
如图所示，初始束流8在后准直器2的狭缝仪上的散射射线9被翼翅板61、71阻挡和/或吸收，未被阻挡或吸收或翼翅板上二次散射的射线9’则因到达导束盒3时角度较大和能量较低，穿透导束盒3后泄露的剂量非常低。同样地，初始束流8到达前准直器4后，除少量束流经狭缝仪出射，绝大部分初始束流被前准直器4阻挡并发生散射，大量散射射线被翼翅板71、72阻挡和/或吸收，未被阻挡或吸收或翼翅板上二次散射的射线9’则因到达导束盒3时角度较大和能量较低，穿透导束盒3后泄露的剂量非常低。因此，提高了对散射射线的有效遏制和吸收，降低导束盒整体设计壁厚，降低导束盒质量，降低制造成本和安装、运输难度。
在图示的实施例中，导束装置包括前翼翅部和后翼翅部两个翼翅部，并且前翼翅部和后翼翅部均包括分别位于中心轴线33上、下侧的两个翼翅板，但是，在另外的实施例中，导束装置可以仅包括位于导束装置一侧的翼翅部/翼翅板，并且所述翼翅部也可以仅包括位于所述导束腔的中心轴线33一侧的一个翼翅板。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种导束装置，用于导束辐射检查设备中的射线束，所述导束装置设置于所述辐射检查设备的外壳内，并且所述导束装置的两端分别连接前准直器和后准直器，
所述导束装置包括多个导束壁和由所述导束壁围成的导束腔，
所述导束壁由能够吸收射线的第一材料形成或所述导束壁的内侧涂覆有能够吸收射线的第一材料，
所述导束腔具有沿从所述后准直器至所述前准直器的方向延伸的中心轴线，
所述导束装置还包括设置于所述导束装置的导束腔中的至少一个翼翅板，
所述至少一个翼翅板用于阻挡和/或吸收散射射线。
2.根据权利要求1所述的导束装置，其特征在于，所述导束装置包括设置在所述后准直器的位于所述导束腔内的端部上的后翼翅部，所述后翼翅部包括至少一个翼翅板。
3.根据权利要求1或2所述的导束装置，其特征在于，所述导束装置包括设置在所述前准直器的位于所述导束腔内的端部上的前翼翅部，所述前翼翅部包括至少一个翼翅板。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的导束装置，其特征在于，所述翼翅板的尺寸被设计为使得通过所述前准直器和/或所述后准直器的散射射线的大部分被所述翼翅板阻挡。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的导束装置，其特征在于，所述翼翅板由能够吸收射线的第二材料形成或所述翼翅板的面向所述导束腔的中心轴线的一侧上涂覆有能够吸收射线的第二材料，用于吸收通过所述前准直器和/或所述后准直器的散射射线。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的导束装置，其特征在于，每一个所述翼翅板包括连接在所述前准直器和/或所述后准直器上的第一部分和平行于所述导束腔的中心轴线延伸的第二部分。
7.根据权利要求2或3所述的导束装置，其特征在于，所述前翼翅部和/或所述后翼翅部分别包括第一翼翅板和第二翼翅板，并且所述第一翼翅板和所述第二翼翅板相对于所述导束腔的中心轴线对称设置。
8.根据权利要求2或3所述的导束装置，其特征在于，所述前翼翅部或所述后翼翅部由位于所述导束腔的中心轴线一侧的一个翼翅板构成。
9.根据权利要求5所述的导束装置，其特征在于，所述第二材料和所述第一材料为相同的材料。
10.一种辐射检查设备，包括：
射线源，用于产生射线；
后准直器，用于将射线源产生的射线处理成特定形状的射线束；
前准直器，用于将穿透待测对象的射线束细分成多个射线束；
探测器；
根据权利要求1-9中任一项所述的导束装置；
其中，所述导束装置设置在所述前准直器和所述后准直器之间。
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