CN109471186A - 一种飞点扫描安检仪及其扫描方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种飞点扫描安检仪，包括自后往前依次设置的X射线源、扇形准直器、射线屏蔽盘及射线探测组件，射线屏蔽盘中设置有可转动的飞点形成盘，飞点形成盘的周沿上对应扇形准直器的输出口设置有至少一个射线通过狭缝，射线通过狭缝的左、右壁面上为形状相同的凸起曲面，射线探测组件中部对应扇形准直器设有射线横向出射间隙，使在飞点形成盘的旋转过程中X射线能从所述射线通过狭缝、射线横向出射间隙形成的交叠通孔中水平单向扫动射出。本发明公开一种扫描方法，保证在飞点形成盘的射线通过狭缝偏离竖直中线一定角度时仍能射出X射线飞点，进而实现大宽度的飞点扫描，并且能缩小飞点形成盘的直径和面积，使飞点扫描安检仪的整体设计紧凑。
Description
技术领域
本发明涉及射线扫描检测装置，特别涉及一种飞点扫描安检仪及由该飞点扫描安检仪实施的扫描方法。
背景技术
飞点扫描安检仪是利用射线射在物体上反散射回来的信息进行测量处理，进而计算出本检测物体表层的内物质分布的图像和信息的一种装置，而该装置被广泛应用于机场、车站、火车站等各种人流密集且需要提供社会安全保障的场所。在现有使用具有狭缝的旋转圆盘的X射线飞点扫描器中(如美国专利US5171234B1及US20130195248A1等所记载的技术方案)，飞点形成盘上均采用直角射线通过狭缝，当射线通过狭缝旋转至偏离竖直中心一定角度时，扇形束射线基本不能从飞点形成盘上的射线通过狭缝中射出，从而也就无法形成较大宽度的飞点扫描。为了解决上述问题，采用面积较大的飞点形成盘时，导致飞点扫描安检仪的整体体积变大，不容易携带和使用。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述问题，提供一种飞点扫描安检仪。
本发明的目的还在于，针对上述问题，提供一种由上述飞点扫描安检仪实施的扫描方法。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案为：
一种飞点扫描安检仪，包括自后往前依次设置的X射线源、扇形准直器、射线屏蔽盘及射线探测组件，所述射线屏蔽盘中设置有可转动的飞点形成盘，所述飞点形成盘的周沿上对应所述扇形准直器的输出口设置有至少一个射线通过狭缝，所述射线通过狭缝的左、右壁面上为形状相同的凸起曲面，所述射线探测组件中部对应所述扇形准直器设有射线横向出射间隙，使在所述飞点形成盘的旋转过程中X射线能从所述射线通过狭缝、射线横向出射间隙形成的交叠通孔中水平单向扫动射出。
作为优选，所述凸起曲面呈弧状，凸起曲面的弧状直径由所述飞点形成盘的厚度及所述扇形准直器的最大张角确定。
作为优选，所述凸起曲面呈三棱柱状，该凸起曲面顶部的水平延伸面与所述飞点形成盘侧面形成60°夹角。
作为优选，所述飞点形成盘前侧设置有驱动电机，所述驱动电机的输出轴朝后设置，且与所述飞点形成盘中部连接。
作为优选，所述射线探测组件包括结构相同且并列设置的上探测器及下探测器，所述上探测器、下探测器之间设有射线横向出射间隙，飞点状的X射线出射时的高度由该射线横向出射间隙限定，在该射线横向出射间隙、射线通过狭缝及扇形准直器之间形成交叠通孔时，X射线从扫描安检仪射出。
作为优选，所述上探测器、下探测器位于所述飞点扫描安检仪内部前端，用于接收自被测物体上出射的反散射射线。。
作为优选，所述X射线源底部设置有控制线路板，该控制线路板与所述X射线源、射线探测组件电性连接。
作为优选，所述X射线源顶部设置有高度和倾角指示器，所述射线探测组件顶部设置有被测物体位置指示器，所述高度和倾角指示器、被测物体位置指示器与所述控制线路板电性连接。
一种上述飞点扫描安检仪实施的扫描方法，其包括以下步骤：
步骤1、运行X射线源、飞点形成盘，飞点形成盘转动，X射线源发射出X射线，并由飞点形成盘的射线通过狭缝中射出；
步骤2、手持飞点扫描安检仪，并对着待测物体上下移动；
步骤3、X射线射到待测物体上并经过散射最终由飞点扫描安检仪接收，完成扫描。
作为优选，所述射线探测组件包括结构相同且并列设置的上探测器及下探测器，所述上探测器、下探测器之间设有射线横向出射间隙，在X射线通过扇形准直器后，每当转动的射线通过狭缝与射线横向出射间隙形成交叠通孔时，点状X射线水平扫动射出；
X射线飞点出射时的形状为四边形，所述四边形的上下边平行，其间距由该射线横向出射间隙限定，所述四边形的两个侧边由X射线源的焦点与射线通过狭缝的位置而定；
所述步骤1中，当飞点形成盘的射线通过狭缝与射线横向出射间隙没有交叠通孔形成时，X射线被吸收。
本发明的有益效果为：本发明通过改进射线通过狭缝，在射线通过狭缝中设置有凸起曲面，保证在飞点形成盘的射线通过狭缝偏离竖直中线一定角度时仍能射出X射线飞点，进而实现大宽度的飞点扫描，并且能缩小飞点形成盘的直径和面积，使飞点扫描安检仪的整体设计紧凑，减轻屏蔽材料重量，使用更为方便。
下面结合附图与实施例，对本发明进一步说明。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中飞点形成盘的结构示意图；
图3是本发明中射线通过狭缝的结构示意图A；
图4是本发明中射线通过狭缝的结构示意图B。
具体实施方式
如图1至图4所示，本实施例中，一种飞点扫描安检仪，包括自后往前依次设置的X射线源1、扇形准直器2、射线屏蔽盘3及射线探测组件8，所述射线屏蔽盘3中设置有可转动的飞点形成盘4所述飞点形成盘4的周沿上对应所述扇形准直器2的输出口设置有至少一个射线通过狭缝5，所述射线通过狭缝5的左、右壁面上为形状相同的凸起曲面6，所述射线探测组件8中部对应所述扇形准直器2设有射线横向出射间隙82，使在所述飞点形成盘的旋转过程中X射线能从所述射线通过狭缝5、射线横向出射间隙82形成的交叠通孔中水平单向扫动射出。
具体地，射线屏蔽盘3上端连接着扇形准直器2，扇形准直器2用于输出锥状射线，使射线集中输出，射线屏蔽盘3前端设置有空腔，飞点形成盘4在空腔中转动。
本实施例中，所述凸起曲面6呈弧状，弧状直径由所述飞点形成盘4的厚度及所述扇形准直器2的最大张角确定。
本实施例中，所述凸起曲面6呈三棱柱状，该凸起曲面6顶部的水平延伸面与所述飞点形成盘4侧面形成60°夹角。
具体地，弧形凸起曲面6或者三棱柱状凸起曲面6能保证飞点形成盘4在较大的偏离角度时射线仍然能从射线通过狭缝5中飞出，进而实现较大宽度的飞点扫描。
本实施例中，所述飞点形成盘4前侧设置有驱动电机7，所述驱动电机7的输出轴朝后设置，且与所述飞点形成盘4中部连接。
本实施例中，所述射线探测组件8包括结构相同且并列设置的上探测器80及下探测器81，所述上探测器80、下探测器81之间设有射线横向出射间隙82，在X射线通过扇形准直器2后，每当转动的射线通过狭缝5与射线横向出射间隙82形成交叠通孔时，点状X射线水平扫动射出。
本实施例中，所述上探测器80、下探测器81的前端为用于接收散射在被测物体上的射线的反散射接收面。
具体地，上探测器80、下探测器81的上、下、后端被屏蔽层包围，用于探测背散X射线和屏蔽来自其它方向的干扰射线，而射线只能从上探测器80、下探测器81之间的射线横向出射间隙82射出；上、下探测器81中有光电倍增管，探测记录信号经光电倍增管放大，然后经控制线路板处理，最后成像得出结果。
本实施例中，所述X射线源1底部设置有控制线路板9，该控制线路板9与所述X射线源1、射线探测组件8电性连接。
本实施例中，所述X射线源1顶部设置有高度和倾角指示器10，所述射线探测组件8顶部设置有被测物体位置指示器11，所述高度和倾角指示器10、被测物体位置指示器11与所述控制线路板9电性连接。
具体地，被测物体位置指示器11用于获取被测物体位置，从而将其转换成位置信号，传输到控制线路板9中。
一种上述飞点扫描安检仪实施的扫描方法，其包括以下步骤：
步骤1、运行X射线源1、飞点形成盘4，X射线源1发射出X射线，飞点形成盘4转动，形成点状X射线，并持续地水平单向扫动射出；
步骤2、手持飞点扫描安检仪，并对着待测物体上下移动；
步骤3、X射线射到待测物体上并经过散射最终由飞点扫描安检仪接收，完成扫描。
本实施例中，所述射线探测组件8包括结构相同且并列设置的上探测器80及下探测器81，所述上探测器80、下探测器81之间设有射线横向出射间隙82，在X射线通过扇形准直器2后，每当转动的射线通过狭缝5与射线横向出射间隙82形成交叠通孔时，点状X射线水平扫动射出；
X射线飞点出射时的形状为四边形，所述四边形的上下边平行，其间距由该射线横向出射间隙82限定，所述四边形的两个侧边由X射线源1的焦点与射线通过狭缝5的位置而定；
所述步骤1中，当飞点形成盘的射线通过狭缝5与射线横向出射间隙82没有交叠通孔形成时，X射线被吸收。
本发明通过改进射线通过狭缝5，在射线通过狭缝5中设置有凸起曲面6，保证在飞点形成盘4的射线通过狭缝偏离竖直中线一定角度时仍能射出X射线飞点，进而实现大宽度的飞点扫描，并且能缩小飞点形成盘4的直径和面积，使飞点扫描安检仪的整体设计紧凑，减轻屏蔽材料重量，使用更为方便。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。故凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种飞点扫描安检仪，包括自后往前依次设置的X射线源、扇形准直器、射线屏蔽盘及射线探测组件，其特征在于：所述射线屏蔽盘中设置有可转动的飞点形成盘，所述飞点形成盘的周沿上对应所述扇形准直器的输出口设置有至少一个射线通过狭缝，所述射线通过狭缝的左、右壁面上为形状相同的凸起曲面，所述射线探测组件中部对应所述扇形准直器设有射线横向出射间隙，使在所述飞点形成盘的旋转过程中X射线能从所述射线通过狭缝、射线横向出射间隙形成的交叠通孔中水平单向扫动射出。
2.根据权利要求1所述一种飞点扫描安检仪，其特征在于，所述凸起曲面呈弧状，弧状直径由所述飞点形成盘的厚度及所述扇形准直器的最大张角确定。
3.根据权利要求1所述一种飞点扫描安检仪，其特征在于，所述凸起曲面呈三棱柱状，该凸起曲面顶部的水平延伸面与所述飞点形成盘侧面形成60°夹角。
4.根据权利要求1所述一种飞点扫描安检仪，其特征在于，所述飞点形成盘前侧设置有驱动电机，所述驱动电机的输出轴朝后设置，且与所述飞点形成盘中部连接。
5.根据权利要求1所述一种飞点扫描安检仪，其特征在于，所述射线探测组件包括结构相同且并列设置的上探测器及下探测器，所述上探测器、下探测器之间设有所述射线横向出射间隙，飞点状的X射线出射时的高度由该射线横向出射间隙限定，在该射线横向出射间隙、射线通过狭缝及扇形准直器之间形成交叠通孔时，X射线从扫描安检仪射出。
6.根据权利要求5所述一种飞点扫描安检仪，其特征在于，所述上探测器、下探测器位于所述飞点扫描安检仪内部前端，用于接收自被测物体上出射的反散射射线。
7.根据权利要求5所述一种飞点扫描安检仪，其特征在于，所述X射线源底部设置有控制线路板，该控制线路板与所述X射线源、射线探测组件电性连接。
8.根据权利要求7所述一种飞点扫描安检仪，其特征在于，所述X射线源顶部设置有高度和倾角指示器，所述射线探测组件顶部设置有被测物体位置指示器，所述高度和倾角指示器、被测物体位置指示器与所述控制线路板电性连接。
9.一种权利要求1所述飞点扫描安检仪实施的扫描方法，其特征在于，其包括以下步骤：
步骤1、运行X射线源、飞点形成盘，X射线源发射出X射线，飞点形成盘转动，形成点状X射线，并持续地水平单向扫动射出；
步骤2、手持或机械支撑飞点扫描安检仪，并对着待测物体上下移动；
步骤3、X射线射到待测物体上并经过散射最终由飞点扫描安检仪接收，完成扫描。
10.根据权利要求9所述一种扫描方法，其特征在于，所述射线探测组件包括结构相同且并列设置的上探测器及下探测器，所述上探测器、下探测器之间设有射线横向出射间隙，在X射线通过扇形准直器后，每当转动的射线通过狭缝与射线横向出射间隙形成交叠通孔时，点状X射线水平扫动射出；
X射线飞点出射时的形状为四边形，所述四边形的上下边平行，其间距由该射线横向出射间隙限定，所述四边形的两个侧边由X射线源的焦点与射线通过狭缝的位置确定；
所述步骤1中，当飞点形成盘的射线通过狭缝与射线横向出射间隙没有交叠通孔形成时，X射线被吸收。
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