CN111413359A - 可重新配置的反向散射检测器 - Google Patents

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Abstract

涉及可重新配置的反向散射检测器，具体地提供了实现包括柔性闪烁体的传感器阵列的反向散射检测系统和方法，以及相关的操作方法。具体地，对辐射束的响应于辐射束遇到对象而形成的反向散射进行检测的设备包括：被配置成从第一形状改变成第二形状的结构。该设备还包括传感器阵列，该传感器阵列包括柔性闪烁面板，该柔性闪烁面板覆盖该结构的区域并且被配置成从第一形状到第二形状来顺应该结构的形状。该柔性闪烁面板可以包括包封在半刚性外壳中并且联接至光检测器的多根光纤。所述多根光纤可以以一个或更多个层的方式来进行设置。光纤层可以以多个簇或者以交织配置的方式来进行设置。

Description

可重新配置的反向散射检测器
技术领域
本公开总体上涉及检查系统，特别是涉及反向散射(backscatter)检查系统。而且更具体地，本公开涉及使用具有能够基本上顺应对象的形状的形状的检测器，来对所述对象的反向散射进行检测的方法和设备。
背景技术
在飞行器和运载火箭(launch vehicle)的建造中，可以将诸如飞行器的蒙皮这样的各种表面附接至称为桁条或加强肋的结构支撑构件。在飞行器机身中，将桁条附接至沿飞行器的纵向延伸的机身蒙皮。这些桁条主要负责将作用在蒙皮上的空气动力载荷传递到包括框架的内部结构上。在飞行器的机翼或水平稳定器中，桁条附接至机翼蒙皮，并且这些桁条的主要功能在此也是将作用在机翼上的弯曲载荷传递到诸如肋和翼梁这样的内部结构上。
反向散射x射线系统是使用x射线检查对象的无损检查系统(NDI：nondestructiveinspection)的示例。一些当前可用的反向散射x射线系统包括x射线管、准直器以及检测器。x射线管生成并发射x射线。准直器使用x射线中的基本上平行于指定的方向行进的一部分x射线，来对这些x射线进行滤波以形成x射线束。
当x射线束遇到对象时，x射线束中的一些或全部x射线被该对象散射。特别地，x射线可以从对象的表面和/或对象的表面下散射。散射的x射线称为反向散射。检测器检测这种反向散射中的一些或全部反向散射。可以将检测到的反向散射用于生成对象的图像数据，该图像数据可以被用于形成对象的一个或更多个图像。例如，可以将在x射线束对准对象上的特定位置时检测到的反向散射用于生成图像中的与对象上的该特定位置相对应的像素的强度值。
x射线束可以以所选择的模式(举例来说，如光栅模式)沿着对象移动，以使可以生成对象上的不同位置的图像数据。在一个例示性示例中，可以改变x射线束所导向的方向，以使x射线束的入射角相对于对象而改变。将该图像数据用于形成对象的一个或更多个图像，该图像可以被用于确定对象中是否存在任何不一致。
在一些当前可用的反向散射x射线系统中使用的检测器具有基本上平面的形状。换句话说，这些检测器具有平坦形状。当反向散射x射线系统中的检测器具有平坦形状时，可以使用反向散射x射线系统的位置的数量可能受到限制。例如，相对于具有弯曲形状的对象定位包括具有平坦形状的检测器的反向散射x射线系统可能比期望的更加困难。
此外，利用具有平坦形状的检测器，在对象具有弯曲形状时，由该检测器检测到的反向散射的量可能小于x射线束相对于对象的不同入射角所期望的量。换句话说，在对象具有弯曲形状时，由所述检测器检测到的反向散射的量可能小于x射线束的不同入射角所期望的量。
从而，当用于对弯曲的对象的向后散射进行检测时，使用由具有平坦形状的检测器生成的图像数据形成的图像可能不具有所期望的质量水平。因此，期望有一种考虑上面讨论的问题中的至少一些问题以及其它可能的问题的方法和设备。
发明内容
下面呈现了本公开的简化概要，以便提供对本公开的特定实施方式的基本理解。该摘要不是本公开的广泛概述，并且该摘要不是标识本公开的关键和决定性要素或描绘本公开的范围。该摘要的唯一目的是以简化的形式呈现在此公开的一些概念，作为稍后呈现的更详细描述的序言。
提供了实现包括柔性闪烁体的传感器阵列的反向散射检测系统，以及相关的操作方法。具体地，对反向散射进行检测的设备包括具有形状的结构。该形状被配置成从第一形状改变成第二形状。所述设备还包括传感器阵列，所述传感器阵列包括柔性闪烁面板，所述柔性闪烁面板覆盖所述结构的区域。所述柔性闪烁面板被配置成从所述第一形状到所述第二形状来顺应所述结构的形状。所述设备被配置成对所述辐射束的响应于该辐射束遇到对象而形成的反向散射进行检测。
所述柔性闪烁面板可以包括多根光纤。所述传感器阵列还可以包括光检测器，所述光检测器联接至所述多根光纤。所述多根光纤可以包括有机纤维。所述多根光纤可以包封在半刚性外壳中。
所述多根光纤可以以一个或更多个层的方式设置在所述半刚性外壳内的。所述一个或更多个层中的第一层内的各个光纤可以联接至所述第一层中的一根或更多根相邻的光纤。所述一个或更多个层中的第一层中的至少一根光纤可以联接至所述一个或更多个层中的第二层中的至少一根光纤，其中，所述第二层与所述第一层相邻。所述一个或更多个层中的第一层内的光纤可以以多个光纤簇的方式来进行设置。
所述多根光纤可以以一个或更多个层来进行设置，并且所述一个或更多个层中的第一层内的光纤是以交织配置(configuration)的方式设置的。所述交织配置可以是平纹布置。
所述传感器阵列还可以包括光检测器。所述多根光纤可以被分组成一个或更多个束，其中，所述一个或更多个束中的各个束联接至所述光检测器。由所述光纤的闪烁而生成的光可以通过所述光纤传输至所述光检测器。
所述结构可以包括多个节段，所述多个节段通过若干柔性接头彼此连接。所述多个节段中的至少一个节段相对于所述多个节段中的另一节段绕所述若干柔性接头中的柔性接头的移动改变所述结构的形状。所述结构的形状可以被配置成按三维的方式进行改变。所述结构的各个节段可以包括矩形表面。在一些实施方式中，所述结构可以包括可变形材料，其中，所述可变形材料的变形改变所述结构的形状。所述结构可以包括柔性电路，其中，改变所述柔性电路的配置会改变所述结构的形状。
所述设备的第二形状可以基本上顺应所述对象的表面的大体非平面的形状，所述设备的第一形状和所述设备的第二形状是不同的，并且所述设备的第二形状可以是所述设备的所选择的形状。所选择的形状可以基本上顺应所述对象的表面的大体非平面的形状，并且所述对象的表面的大体非平面的形状和所选择的形状可以包括波浪形、弯曲形状以及环形中的至少一种。
所述设备还可以包括机电系统，所述机电系统被配置成随着可移动平台相对于所述对象移动所述设备来重复地重新配置所述结构。所述可移动平台可以与所述设备关联，所述机电系统可以使用来自所述传感器阵列的数据重复地重新配置所述结构，并且所述机电系统可以重复地重新配置所述结构，以使所述设备的形状改变成基本上顺应所述对象的表面的大体非平面的形状。来自所述传感器阵列的数据可以包括以下项中的至少之项：所述对象的图像和所述对象的视频。
所述设备还可以包括辐射源，所述辐射源被配置成发射辐射，其中，所述辐射包括x射线，所述x射线被配置成至少部分地穿透所述对象。所述设备还可以包括准直器，所述准直器被配置成使用由所述辐射源发射的辐射的一部分来形成所述辐射束，其中，所述辐射束被导向所述对象的表面。
所述辐射源和所述准直器可以形成辐射生成系统。所述辐射生成系统可以与所述可移动平台关联。所述设备还可以包括连接至所述可移动平台的壳体，其中，所述辐射源位于所述壳体内部。
所述辐射源可以是x射线管，并且所述辐射束可以是x射线束。所述柔性闪烁面板的若干部分中的各个部分可以相对于所述柔性闪烁面板的所述若干部分中的所有其它部分与所述对象的表面的大体非平面的形状基本上等距。
所述准直器可以包括具有若干孔的可旋转轮。所述可旋转轮可以被配置成在所述辐射源发射辐射的同时旋转，其中由所述辐射源发射的辐射的所述部分辐射穿过所述若干孔中的孔以形成所述辐射束。
本公开的其它实现包括与所描述的设备相对应的系统和方法。例如，在另一方面，本公开的其它实现可以包括前述和/或下面的示例和方面中的任一者的主题的至少一部分，提供了一种反向散射x射线系统，所述反向散射x射线系统包括：x射线管，所述x射线管被配置成发射x射线；和准直器，所述准直器被配置成使用由所述x射线管发射的x射线的一部分来形成x射线束。所述x射线束被导向对象的表面。所述系统还包括如上所述的检测器系统。
还提供了一种对对象进行检查的方法。所述方法包括以下步骤：为反向散射检查系统中的检测器系统识别所选择的形状。所选择的形状包括所述对象的表面的大体非平面的形状。所述方法还包括以下步骤：使用所述检测器系统中的结构将所述检测器系统的形状从所述检测器系统的第一形状改变成所述检测器系统的第二形状。所述检测器系统的第二形状基本上顺应所述对象的表面的大体非平面的形状。
所述检测器系统可以包括柔性闪烁面板，所述柔性闪烁面板覆盖所述结构的区域。所述柔性闪烁面板被配置成从所述第一形状到所述第二形状来顺应所述检测器系统的形状。
所述方法还包括以下步骤：朝向所述对象的表面发射辐射束。可以使用从辐射源发射的辐射的一部分来形成所述辐射束，其中，所述辐射包括x射线，所述x射线被配置成至少部分地穿透所述对象。所述方法还包括以下步骤：使用具有所选择的形状的所述检测器系统来对所述辐射束的响应于该辐射束遇到所述对象而形成的反向散射进行检测。
所述方法还可以包括以下步骤：使用机电系统随着可移动平台相对于所述对象移动来重复地重新配置所述结构。所述可移动平台可以与所述检测器系统关联，重复地重新配置所述结构的步骤可以使用来自所述传感器阵列的数据，并且重复地重新配置所述结构的步骤改变所述检测器系统的形状，以基本上顺应所述对象的表面的大体非平面的形状。
朝向所述对象的表面发射所述辐射束的步骤可以包括利用准直器形成所述辐射束，并且所述准直器被配置成使用由所述辐射源发射的辐射的一部分来形成所述辐射束。所述辐射源和所述准直器形成辐射生成系统，并且所述辐射生成系统和所述检测器系统中的至少一者与所述可移动平台关联。所述反向散射检查系统还可以包括连接至所述可移动平台的壳体，其中，所述辐射源位于所述壳体内部。
下面，参照附图，进一步描述这些和其它实施方式。
附图说明
图1是根据例示性实施方式的采用框图形式的检查环境的例示图；
图2是根据例示性实施方式的检查环境的例示图；
图3是根据例示性实施方式的由反向散射检查系统检查的飞行器的截面图的例示图；
图4是根据例示性实施方式的由反向散射检查系统检查的飞行器的截面图的例示图；
图5A是根据例示性实施方式的检测器系统的例示图；
图5B是根据例示性实施方式的检测器系统的可配置结构的例示图；
图6A是根据例示性实施方式的包括柔性闪烁体面板的传感器阵列的例示图；
图6B、图6C、图6D以及图6E例示了根据一个或更多个实施方式的处于柔性闪烁体面板中的光纤的示例配置；
图7是根据例示性实施方式的采用流程图形式的对对象进行检查的处理的例示图。
图8是可以利用本文所描述的方法和组件的飞行器生产和保养方法的框图。
具体实施方式
在下面的描述中，阐述了若干具体细节，以便提供对所呈现的概念的详尽理解。可以在没有这些具体细节中的一些或全部的情况下实践所呈现的概念。在其它情况下，公知的处理步骤未被详细描述，以不使不必要地模糊所描述的概念。虽然将结合具体示例来描述一些概念，但应当明白，这些示例并非旨在进行限制。与此相反，本公开旨在覆盖可以包括在由所附权利要求限定的本公开的精神和范围内的另选例、修改例以及等同物。
例如，将在诸如蒙皮面板这样的特定飞行器结构的情况下描述本公开的技术。然而，应注意到，本公开的技术和机理可以应用于各种其它载具(vehicle)或建筑结构的各种其它面板。在下面的描述中，阐述了若干具体细节，以便提供对本公开的详尽理解。本公开的特定的示例实施方式可以在没有这些具体细节中的一些或全部的情况下实现。在其它情况下，公知的处理操作未被详细描述，以便不使不必要地模糊本公开。本公开的各种技术和机理有时为清楚起见而按单数形式加以描述。然而，应注意到，一些实施方式包括技术的多次重复或机理的多次例示，除非另有说明。
概述
不同的例示性实施方式认识并考虑到，使用由一些当前可用的反向散射x射线系统生成的图像数据形成的图形可能不具有期望量的对比度。在没有这种期望量的对比度的情况下，识别使用这些反向散射x射线系统检查的对象中的不一致可能会比所期望的更加困难。特别地，不同的例示性实施方式认识并考虑到，具有大体平面的形状的检测器可能无法检测到期望量的在x射线束遇到具有大体非平面的形状的对象时形成的反向散射。
例如，当x射线束沿着对象移动时，x射线束相对于具有弯曲形状的对象的入射角可以改变。对于x射线束相对于对象的这些不同入射角，具有平坦形状的检测器可能无法检测到期望量的反向散射。换句话说，当对象具有弯曲形状而检测器具有平坦形状时，该检测器可能会错过反向散射的一部分。
不同的例示性实施方式还认识并考虑到，有检测器检测到的反向散射的量确定图像中的与x射线束遇到对象的位置相对应的像素的强度值。图像中的像素的强度值可以确定图像中的对比度水平和图像中的细节水平。
当具有平坦形状的检测器错过随着x射线束沿着具有弯曲形状的对象移动而形成的反向散射的一部分时，由该检测器生成的图像数据可能会具有比期望的对比度水平和/或细节水平低的对比度水平和/或细节水平。从而，不同的例示性实施方式认识并考虑到，可能期望具有与当前可用的检测器相比被配置成捕获所形成的反向散射的更多部分的检测器。
因此，不同的例示性实施方式提供了使用反向散射x射线系统对对象进行检测的方法和设备。特别地，不同的例示性实施方式提供了包括具有可以被改变以基本上顺应正被检查的对象的表面的形状的形状的检测器的反向散射x射线系统。
示例实施方式
现在，参照附图，并且特别地参照图1，根据例示性实施方式描绘了采用框图形式的检查环境的例示图。在这些例示性示例中，检查环境100包括：反向散射检查系统102、计算机系统103以及对象104。
反向散射检查系统102是无损检查(NDI)系统106的一个示例。如本文所使用的，诸如无损检查系统106的“无损检查系统”是被配置成在不会对对象造成任何不良影响的情况下对诸如对象104的对象进行检查的系统。特别地，无损检查系统被配置成在不会对对象造成任何物理改变的情况下来对对象进行检查。
在这些例示性示例中，可以将反向散射检查系统102用于对对象104进行检查。对象104可以选自任意数量的不同类型的对象。例如，在无限制的情况下，对象104可以采取以下形式：移动平台、固定平台、空中结构、陆基结构、水基结构、基于空间的结构、或者某一其它合适类型的结构。更具体地，对象104可以是飞行器、轮船、坦克、人员运输车、航天器、空间站、卫星、潜水艇、载具、人造结构、建筑物或者某一其它合适类型的对象。
在一些情况下，对象104可以是另一对象的一部分。例如，在一些情况下，对象104可以是飞行器机身的一部分、机翼、燃料箱、桥梁上的结构支承件、空间站的一部分、船的船体、蒙皮面板、墙壁、门、或者某一其它合适类型的零件。
反向散射检查系统102在对对象104的检查期间生成对象104的数据107。数据107例如可以包括但不限于对象104的图像数据108。反向散射检查系统102将数据107发送至计算机系统103。计算机系统103被配置成后接收和处理由反向散射检查系统102生成的数据107。
在该例示性示例中，反向散射检查系统102包括：可移动平台110、辐射生成系统112以及检测器系统114。辐射生成系统112和/或检测器系统114可以与可移动平台110关联。
当一个部件与另一部件“关联”时，该关联在这些描绘的示例中是物理的关联。例如，可以将诸如检测器系统114这样的第一部件视为通过以下方式与诸如可移动平台110这样的第二部件关联：固定至第二部件、粘合至第二部件、安装至第二部件、焊接至第二部件、扣紧至第二部件、和/或以某一其它合适的方式连接至第二部件。
第一部件还可以利用第三部件连接至第二部件。另外，可以将第一部件视为通过形成为第二部件的部分和/或第二部件的延伸来与第二部件关联。可移动平台110可以是被配置成在表面上移动的任何平台。该移动可以包括平移和/或旋转。
可移动平台110可以根据特定的实现采取各种形式。在一个例示性示例中，可移动平台110可以是推车。可移动平台110可以包括移动装置，诸如但不限于，轮子、辊、滑块、轨道系统以及其它类型的移动装置。这些移动装置可以使得可移动平台110在表面(诸如但不限于地板、轨道系统或者某一其它合适类型的表面)上移动或者在该表面上移动可移动平台110。
在一个例示性示例中，可以由操作人员推动可移动平台110来移动可移动平台110。在另一例示性示例中，可以使用可移动平台110中的推进系统来移动可移动平台110。
在这些例示性示例中，辐射生成系统112包括辐射源118和准直器120。辐射源118被配置成生成辐射122。辐射122包括多条射线。辐射122可以采取若干不同的形式。在这些例示性示例中，辐射122可以采取x射线、γ射线或者被配置成至少部分地穿透对象104的某一其它合适类型的辐射的形式。
作为一个例示性示例，辐射源118可以采取被配置成生成并发射x射线124的x射线管的形式。x射线124可以被导向对象104的表面126。
在这些例示性示例中，准直器120可以与可移动平台110和辐射源118中的至少一个关联。准直器120是被配置成对辐射122中的多条射线进行滤波的装置，以使仅平行于指定的方向行进的那部分射线可以通过准直器120。
特别地，准直器120使用辐射122的一部分来形成辐射束134。射束134可以被导向对象104的表面126。当辐射122采取x射线124的形式时，将射束134称为x射线束。
在一个例示性示例中，准直器120采取可旋转轮128的形式。可旋转轮128具有若干(number of)孔130。如本文所使用的，“若干”项目是指一个或更多个项目。例如，若干孔是指一个或更多个孔。按这种方式，若干孔130在一些情况下可以是一个孔，在其它情况下可以是两个、三个、五个或者某一其它合适数量的孔。
可旋转轮128被配置成在辐射源118发射辐射122的同时绕辐射源118旋转。随着可旋转轮128的旋转，辐射122的一部分穿过多个孔130中的孔以形成射束134。
当然，在其它例示性示例中，准直器120可具有引导部132。引导部132是准直器120内的通道，射线可以穿过该通道。特别地，准直器120可以吸引辐射122中的射线的一部分，使辐射122中的射线的一部分散射，或者执行两者的组合，以使仅沿中心轴方向通过引导部132行进的射线可以穿过准直器120。
检测器系统114被配置成检测响应于射束134遇到对象104而形成的反向散射136。反向散射136可以响应于在射束134遇到对象104的表面126和/或对象104的表面下时被散射的该射束134的至少一部分而形成。在这些例示性示例中，检测器系统114具有形状138。检测器系统114的形状138被配置成改变成所选择的形状140。
例如，所选择的形状140可以是正被检查的对象104的表面126的表面形状。对象104的表面126的表面形状例如可以包括但不限于，凸出形状、凹入形状、波浪形状、弯曲形状、L形形状、U形形状、环形形状、或者某一其它合适类型的大体非平面的形状中的至少一个。
如本文所使用的，当与列表项目一起使用时，短语“…中的至少一个”意指可以使用列出的项目中的一个或更多个的不同组合，并且可以需要列表中的各个项目中的仅一个。例如，“项目A、项目B以及项目C中的至少一个”可以包括但不限于，项目A，或者项目A和项目B。该示例还可以包括项目A、项目B以及项目C，或者项目B和项目C。在其它示例中，“…中的至少一个”例如可以是但不限于，项目A中的两个、项目B中的一个以及项目C中的十个；项目B中的四个和项目C中的七个；或者某一其它合适的组合。
在这些例示性示例中，可以以若干不同的方式来识别检测器系统114的所选择的形状140。作为一个例示性示例，可以从已知的几何形状的数据库中为不同类型的待检查的对象识别所选择的形状140。例如，可以使用存储在数据库中的对象104的数字计算机辅助设计(CAD)模型来识别所选择的形状140。
在一些例示性示例中，可以使用待检查的对象104的图像来识别所选择的形状140。还可以使用在将检测器系统114相对于正被检查的对象104定位时生成的传感器数据来识别所选择的形状140。例如，可以将若干传感器系统用于生成图像、超声图像、声学数据、雷达图像、红外图像和/或可以被用于识别所选择的形状140的其它合适类型的传感器数据。当然，可以以上面未描述的其它方式来识别所选择的形状140。
在一个例示性示例中，检测器系统114包括若干传感器阵列142以及结构144。在该例示性示例中，若干传感器阵列142与结构144关联。传感器阵列146是若干传感器阵列142中的一个传感器阵列的示例。传感器阵列146包括以多行和多列设置的若干传感器148。传感器150是若干传感器148中的一个传感器的示例。在一些实施方式中，检测器系统包括单个传感器阵列，诸如传感器阵列146。在一些实施方式中，示例传感器阵列146包括单个传感器，诸如传感器150。在一些实施方式中，传感器150的闪烁体152是包括联接至光检测器154的多根光纤的柔性闪烁体面板。
在一些例示性示例中，传感器150也可以被称为检测器。按这种方式，若干传感器148可以是若干检测器，传感器阵列146可以是检测器阵列，并且若干传感器阵列142可以是若干检测器阵列。
在该例示性示例中，传感器150可以包括闪烁体152和光检测器154。闪烁体152可以包括被配置成在被电离辐射撞击时发冷光的材料，举例来说，如反向散射136的颗粒。该材料被称为闪烁材料。当闪烁体152发冷光时，从闪烁体152发射光子。
光检测器154被配置成测量从闪烁体(scintillator)152发射的光子的数量。由多个传感器阵列142中的所有光检测器检测到的光子的数量可以确定由检测器系统114生成的针对对象104上的射束134所导向的特定位置的值。该值可以是对象104的图像中的与射束134所导向的位置相对应的像素的强度值。可以改变检测器系统114的形状138，以使随着射束134沿着对象104的表面126移动而由若干传感器阵列142中的不同的光检测器检测到的光子的数量可使生成具有期望的细节水平和期望的对比度水平的图像数据。
在该例示性示例中，光检测器154可以具有基于微机电系统(MEMS)技术的配置。例如，光检测器154可以选自光电倍增管(PMT：photomultiplier tube)、光电传感器、光电二极管/或者使用微机电系统技术实现的某一其它类型的光检测器中的一种。在一个例示性示例中，光检测器154采取微型光电倍增管(micro-PMT oμ-PMT)的形式。
当传感器150包括闪烁体152和光检测器154时，传感器150可以采取闪烁检测器或闪烁计数器的形式。当然，在其它例示性示例中，传感器150可以采取固态检测器、半导体辐射检测器或者某一其它合适类型的检测器的形式。
在该例示性示例中，可以使用结构144改变检测器系统114的形状138。例如，结构144可以包括通过若干柔性接头158彼此连接的多个节段156。所述多个节段156中的至少一个节段相对于所述多个节段156中的另一节段绕若干柔性接头158中的柔性接头的移动，改变了检测器系统114的形状138。当结构144具有这种类型的配置时，可以将结构144称为“铰接结构”。
所述多个节段156中的一个节段可以以若干不同的方式相对于所述多个节段156中的另一节段移动。例如，可以手动移动这些节段。操作人员可以用手使多个节段156中的一个或更多个节段绕若干柔性接头158中的一个或更多个柔性接头移动。在一些情况下，可以通过被配置成从控制系统接收命令的机电系统来移动多个节段156。
在另一示例中，结构144可以采取可变形材料160的形式。可变形材料160的变形改变检测器系统114的形状138。可变形材料160例如可以包括但不限于，有机材料、硅基材料、或者某一其它合适类型的能够变形的材料。在这些例示性示例中，可以手动地使可变形材料160变形。
在一些例示性示例中，结构144可以采取柔性电路162的形式。柔性电路162可以包括任意数量的线路和控件(control)，该柔性电路具有在向这些线路和控件供电时可以改变的配置。改变柔性电路162的配置会改变检测器系统114的形状138。
按这种方式，可以以若干不同的方式改变检测器系统114的形状138。检测器系统114的形状138是可以使用结构144来重新配置的。特别地，可以将形状138改变成所选择的形状140，以使检测器系统114的形状138基本上顺应对象104的表面126的表面形状。
在一些例示性示例中，机电系统可以用于基于从对象104的数字模型接收到的输入来重新配置结构144。在其它例示性示例中，可以手动地重新配置结构144以基本上匹配所选择的形状140。此外，根据实现方式，随着可移动平台110相对于对象104的移动，可以重复地重新配置结构144。可以将诸如对象104这样的图像或视频的传感器数据用于改变检测器系统114的形状138，以使随着具有检测器系统114的可移动平台110相对于对象104的移动，形状138基本上顺应对象104的表面126的表面形状。
检测器系统114响应于检测到反向散射136而生成数据107。数据107中的图像数据108例如可以包括：与在对象104上的射束134所对准的多个位置中的各个位置相对应的像素的强度值。
检测器系统114使用通信链路164将数据107发送至计算机系统103用于进行处理。通信链路164可以是无线通信链路、有线通信链路、光学通信链路或者某一其它合适类型的通信链路。
根据实现方式，计算机系统103可以包括一个或更多个计算机。当计算机系统103中存在一个以上计算机时，这些计算机可以使用诸如网络这样的介质彼此通信。网络可以采用有线通信链路、无线通信链路以及其它合适类型的用于交换信息的链路。
数据107可以用于确定对象104中是否存在不一致166。不一致166可能存在于对象104的表面126处或者对象104的内部。在一个例示性示例中，计算机系统103使用数据107来形成对象104的若干图像168。可以由计算机系统103和/或操作人员对若干图像168进行分析以检测对象104中是否存在不一致166，并且识别对象104中的不一致166的位置。当然，在其它例示性示例中，由检测器系统114生成的数据107中的图像数据108可以采取若干图像168的形式。
根据实现方式，可以将计算机系统103配置成对辐射生成系统112、可移动平台110以及检测器系统114中的至少一个进行控制。例如，计算机系统103可以将命令发送至可移动平台110和/或准直器120，以控制射束134的转向。在一些情况下，计算机系统103可以向检测器系统114发送命令以控制检测器系统114的形状138。例如，计算机系统103可以向柔性电路162发送命令以改变检测器系统114的形状138。
利用图1中描述的检测器系统114的不同配置，可能需要从辐射源118发射更少的辐射122。此外，可以利用具有可重新配置的形状138的检测器系统114来减小辐射源118的尺寸以及反向散射检查系统102的总体尺寸。另外，使用微机电系统技术可以使得以成本有效且高效的方式来制造若干传感器阵列142。
图1例示的检查环境100不是意在暗示针对可以实现例示性实施方式的方式的物理或结构性限制。除了所示部件以外或者代替所示部件，还可以使用其它部件。一些部件可以是可选的。而且，呈现这些框来例示一些功能部件。当在例示性实施方式中实现时，可以将这些框中的一个或更多个框组合、划分或者组合和划分成不同的框。
在一些例示性示例中，若干传感器阵列142中的不同的传感器可以不包括闪烁体。相反，可以将单片闪烁材料放在若干传感器阵列142中的各个传感器阵列上。在一些情况下，可以将单片闪烁材料放置在多个传感器阵列142中的所有传感器阵列上。
现在，参照图2，根据例示性实施方式，描绘了检查环境的例示图。在图2中，检查环境200是图1中的检查环境100的一个实现的示例。反向散射检查系统202被配置成在检查环境200中执行对飞行器204的检查。
反向散射检查系统202是图1中的反向散射检查系统102的一个实现的示例。在该例示性示例中，反向散射检查系统202是反向散射x射线系统。此外，飞行器204是图1中的对象104的一个实现的示例。
如图所描绘的，反向散射检查系统202包括：可移动平台206、辐射生成系统208、检测器系统210以及计算机系统212。可移动平台206、辐射生成系统208、检测器系统210以及计算机系统212分别是图1中的可移动平台110、辐射生成系统112、检测器系统114以及计算系统103的实现的示例。
在该例示性示例中，辐射生成系统208和检测器系统210连接至可移动平台206。计算机系统212远离可移动平台206进行定位。
辐射生成系统208被配置成生成x射线并使这些x射线的一部分以x射线束的形式导向飞行器204的机身214。特别地，辐射生成系统208使x射线束导向飞行器204的机身214的表面216。表面216是机身214的外表面。另外，辐射生成系统208可以使x射线束沿着机身214的表面216移动，以使x射线束相对于机身214的表面216的入射角改变。
x射线束可以至少部分地穿透飞行器204的机身214的表面216。检测器系统210被配置成对响应于x射线束遇到机身214而形成的反向散射进行检测。检测器系统210可以生成图像数据，将该图像数据通过无线通信链路218发送至计算机系统212。在图3至图4中，对检测器系统210进行更详细的描述。
现在，转至图3，根据例示性实施方式，描绘了由反向散射检查系统检查的飞行器的截面图的例示图。在该例示性示例中，对沿线3-3截取的图2的飞行器204的截面图连同反向散射检查系统202一起进行描述。在该视图中未示出反向散射检查系统202的可移动平台206，以使可以更清楚地看到辐射生成系统208。
在该例示性示例中，辐射生成系统208包括：辐射源300、壳体301、可旋转轮302以及电动机304。辐射源300是图1中的辐射源118的一个实现的示例。如图所描绘的，辐射源300位于壳体301内。壳体301可以连接至图2中的可移动平台206。辐射源300被配置成生成并发射x射线306。可旋转轮302与辐射源300关联。
可旋转轮302是图1中的可旋转轮128的一个实现的示例。可旋转轮302具有若干孔308。电动机304的操作被配置成使可旋转轮302旋转，以使若干孔308绕辐射源300旋转。
随着可旋转轮302的旋转，将x射线306的一部分配置成穿过若干孔308中的孔以形成x射线束310。使x射线束310导向机身214的表面216。x射线束310中的x射线响应于遇到机身214而散射。这些散射的x射线形成反向散射312。
检测器系统210对反向散射312进行检测。如图所描绘的，检测器系统210具有形状314。形状314是可重新配置的。换句话说，可以改变检测器系统210的形状314。在该例示性示例中，将形状314配置成基本上顺应机身214的表面216的表面形状316。特别地，形状314相对于辐射生成系统208是凸形的，该凸形类似于机身214的表面216的表面形状316，该表面形状316相对于辐射生成系统208也是凸形的。
在该例示性示例中，检测器系统210包括传感器阵列318和结构320。结构320的形状是检测器系统210的形状314。按这种方式，检测器系统210和结构320均具有形状314。传感器阵列318包括柔性闪烁体321和光检测器350。如本文所描述的，在本文中柔性闪烁体可以称为“柔性闪烁面板(flexible scintillating panel)”或“柔性闪烁片(flexiblescintillating sheet)”。尽管柔性闪烁体321可以包括具有多根光纤的单个结构，但将闪烁体321的不同部分示出为由虚线分隔开，包括部分322、324、326、328以及330。
结构320包括多个节段332。所述多个节段332包括节段334、336、338、340以及342。各个节段334、336、338、340以及342分别与闪烁体321的对应的部分322、324、326、328以及330关联。节段334、336、338、340以及342可以通过柔性接头彼此连接。例如，可以将节段334配置成相对于节段336绕连接节段334和节段336的柔性接头进行移动。闪烁体321的各个部分与该部分的在结构320中的对应的节段一起移动。因此，当节段334相对于节段336移动时，闪烁体321的对应的部分322也相对于部分324移动。这样，随着结构320的节段段的移动，闪烁体321的形状至少基本上顺应结构320的形状314。
多个节段332中的一个或更多个节段可以相对于彼此进行移动，以使结构320可以具有基本上顺应机身214的表面216的表面形状316的形状314。例如，结构320可以在连接多个节段332的柔性接头中的一个或更多个柔性接头处弯曲，以使结构320的形状314改变成基本上顺应机身214的表面216的表面形状316。这样，闪烁体321的形状可以至少基本上顺应表面形状316，以使闪烁体321的各个部分相对于闪烁体321的所有其它部分与机身214的表面的大体形状316基本上等距。
如本文所描述的，柔性闪烁体321可以包括多根光纤。可以将这样的光纤进行堆叠、编织或者以其它方式设置在一起以形成柔性面板。在一些实施方式中，可以将光纤收集成一个或更多个束。在一些实施方式中，可以将所述一个或更多个束光纤馈送到光检测器中。在一些实施方式中，可以将各个束馈送到不同的光检测器中。针对图6A至图6E来进一步描述柔性闪烁体的配置的附加细节。如图3所示，将闪烁体320的光纤收集成束352并将该束馈送到光检测器350中。在各种实施方式中，光纤可以从反向散射312吸收能量并闪烁。光纤然后可以将生成的光传输至光检测器350，诸如被配置成对由闪烁体321生成的闪烁的总量进行测量的MEMS PMT。
现在，转至图4，根据例示性实施方式，描绘了由反向散射检查系统检查的飞行器的截面图的例示图。在该例示性示例中，描绘了图3的飞行器204的截面图，其中反向散射检查系统202被移动到了机身214的内部400中。
在该例示性示例中，辐射生成系统208被配置成将x射线束310导向机身214的表面402。表面402是机身214的内表面。响应于x射线束310遇到机身214而形成反向散射404。
如图所描绘的，已经改变了检测器系统210的形状314，以使形状314基本上顺应机身214的表面402的表面形状406。特别地，表面402的表面形状406相对于辐射生成系统208具有凹入形状。检测器系统210的结构320已经在多个节段332之间的一个或更多个柔性接头处发生弯曲，以使结构320的形状314相对于辐射生成系统208具有与机身214的表面402的凹入形状相似的凹入形状。按这种方式，当检测器系统210的形状314基本上顺应机身214的表面402的表面形状406时，闪烁体321的形状进而基本上顺应表面402的表面形状406，并且闪烁体321的各个部分可以相对于闪烁体321的所有其它部分，与机身214的表面402的形状406等距地放置。结果，减少或消除了来自成像的像差效应和枕形失真效应。而且，可以将反向散射检查系统202中的检测器系统210和辐射生成系统208移近表面402，特别是在更受约束或限制的位置。这样，可以通过将检测器系统210放置得更靠近表面402并且增加由检测器系统210捕获和检测的反向散射404的量，来获得增加的图像对比度。
尽管图3和图4是参照扫描机身214来描述的，但应当明白，可以将检测器系统210实现成扫描任意数量的对象或者对象的一部分(如先前参照图1所描述的)，诸如管道、储罐、飞行器机翼等。
在现有系统中，可以在检测器系统210中实现多个传感器阵列。例如，各个节段可以与单独的传感器阵列关联，各个传感器阵列包括闪烁体和光检测器。这样，各个传感器阵列将与形状314中的对应的结构节段一起移动。尽管可以通过使传感器阵列的配置顺应待扫描的对象的形状来得到改善的图像对比度和细节，但由于各个传感器阵列是与其它传感器阵列分离的结构，因此在传感器阵列之间仍有潜在间隙未得到解决。这可能会导致细节丢失，或者需要计算机系统对图像的多个部分进行外推，这种外推可能是不准确的。
相比之下，所描述的系统利用了包括单个连续结构的闪烁体，该连续结构横跨结构320的整个尺寸。因此，闪烁体321能够捕获在闪烁体的给定区域内的所有反向散射的光线。闪烁体321的柔性特性还允许更接近正被测试的对象的实际尺寸的更好的几何配置和更准确的成像清晰度。
而且，闪烁体321的光纤的结构可使实现单个光检测器，以对由覆盖给定的区域的闪烁体321所生成的所有光进行测量。而且，可以远离辐射生成系统208来定位光检测器。这在正被扫描的对象中或该对象周围的空间有限的情形下可能是有利的。因此，所描述的系统还提供了具有更少部件的检测系统，允许配置方面的不太复杂的设计和灵活性，从而可以导致降低的成本和增加的操作效率。在诸如I类位置的环境中，远离闪烁体来放置光检测器也可能是有利的，在I类位置中，空气中存在或者可能存在数量上足以产生爆炸或可燃混合物的易燃气体或蒸气。此类危险环境可能需要使用防爆设备或装置。因此，通过远离危险环境来放置诸如光检测器的电气部件，可以减少因火花或闪燃而点燃易燃气体或蒸气的风险。
现有系统中包含多个传感器阵列也限制了此类反向散射检测器的尺寸和配置。由于本文所描述的系统需要可以远离检测器系统的结构来放置的较少的传感器阵列，因此可以实现更灵活且更机动的结构以顺应具有更复杂的表面形状的对象的表面形状。另外，可以减小柔性闪烁体和结构的尺寸并且可以利用所描述的系统来加以实现，以便扫描较小的对象和部件，诸如燃料箱、管道等。下面，还参照图5A和图5B，对该结构的可能配置进行描述。
现在，参照图5A，根据例示性实施方式，描绘了检测器系统的例示图。在该例示性示例中，检测器系统500是图1中的检测器系统114的一个实现的示例。如图所描绘的，检测器系统500包括传感器阵列502，该传感器阵列502包括与结构504关联的柔性闪烁体面板。在该示例中，结构504采取可变形材料的形式。将结构504配置成变形的，以使结构504可以具有期望的形状。在该描绘的示例中，结构504具有波浪形状506。如图5A所描绘的，以二维形式示出了结构504和传感器阵列502的配置。然而，在各种实施方式中，可以以三个维度来操作所描述的结构的形状或形式。
现在，转至图5B，根据例示性实施方式，描绘了检测器系统中的可配置结构550(诸如检测器系统210的结构320)的例示图。在该例示性示例中，结构550包括以三列和三行设置的若干节段552。若干节段552包括节段554、556、558、560、562、564、566、568以及570。
若干节段552中的各个节段可以通过若干柔性接头彼此连接，从而使各个节段相对于相邻节段移动。这样，各个节段能够沿着各自接头以多个维度移动。这在所述结构的形状的配置上提供了更大的机动性，以顺应各种对象的表面形状。
若干节段552中的各个节段包括表面570，柔性闪烁体可以附接或搁置在该表面570上。应当明白，该结构可以在长度或宽度上包括任意数量的节段。尽管在图5B描绘的各个节段包括相对方形的表面570，但在各种实施方式中，节段可以包括具有不同的几何形状(诸如矩形配置、三角形配置、圆形配置等)的表面。另外，可以以各种尺寸来配置这些节段。在一些实施方式中，引入不同形状的节段和/或减小节段的尺寸可以允许结构550的最终形状配置中的更细的粒度。
参照图6A、图6B、图6C、图6D以及图6E，对柔性闪烁体中的光纤的配置的各种示例进行描述。参照图6A，根据一个或更多个实施方式，示出了包括柔性闪烁体面板610的传感器阵列600。在各种实施方式中，如前所述，传感器阵列600是传感器阵列312，柔性闪烁体610是闪烁体320。如前所述，闪烁体610可以包括多根光纤606。在一些实施方式中，光纤606是包含在半刚性外壳620内的。光纤606还可以分组为一个或更多个束，诸如束602和604，如图所示。在某些实施方式中，光纤束可以包括大约50到500根光纤，这取决于范围可以从大约0.1毫米到5毫米的光纤厚度。然而，在各种实施方式中可以实现任意数量的具有适当尺寸的光纤。然后可以将这样的束馈送到光检测器650中，该光检测器650被配置成对由闪烁纤维生成并通过纤维传输至光检测器650的光的量进行测量。例如，光检测器650可以是基于MEMS技术的光电倍增管(PMT)，如前所述。可以对光纤的末端进行抛光以减少在光纤末端处的光散射，并增加将光传输到光检测器中的光学耦合效率。
在各种实施方式中，光纤可以是包括诸如聚乙烯这样的碳基材料的有机纤维。光纤可以由其它塑料材料制成，包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和其它氟化聚合物。在一些实施方式中，光纤可以包括由二氧化硅或其它材料(诸如氟锆酸盐玻璃、氟铝酸盐玻璃以及硫属化物玻璃)制成的玻璃光纤，以及诸如蓝宝石这样的晶体材料。为光纤选择的材料可以取决于柔性闪烁体的期望的配置特性，诸如折射率或柔性量。在各种实施方式中，可以在制造期间将诸如无机晶体的闪烁材料注入塑料或其它材料中。
在一个示例实施方式中，根据一个或更多个实施方式，可以按层来堆叠光纤，如图6B中的闪烁体610-A的配置所示。闪烁体610-A可以是闪烁体610的一部分的示例实施方式。在图6B中例示了闪烁体610-A的横截面(诸如沿线4-4截取的横截面)，该横截面示出了三层光纤606，包括层612、614以及616。在一些实施方式中，闪烁体610可以包括比图6B中描绘的更少或更多的光纤层。如图所示，可以使光纤层偏移，以使一个层中的一根光纤相对于相邻层中的另一根光纤偏移。例如，可以将一根光纤定位在相邻层中的两根其它光纤之间。然而，在一些实施方式中，可以将光纤与相邻层中的光纤成一直线地堆叠。在一些实施方式中，可以将光纤接合或联接至一根或更多根相邻的光纤，以保持闪烁体610的结构或者限制光纤的相对移动。例如，可以将单个层中的光纤联接至同一层中的相邻的光纤。在一些实施方式中，还可以将光纤层联接至其它相邻的层。例如，可以将层612中的光纤联接至层614中的相邻的光纤。
在各种实施方式中，光纤是包裹在外壳620中的。外壳620可以包括透明的半刚性材料，诸如硅树脂或塑料。在一些实施方式中，外壳620用于包含并保持各层光纤的结构，同时允许柔性的移动和配置。在一些实施方式中，可以将一根或更多根光纤附接或粘合至外壳620的内表面。这可以防止光纤与外壳之间的显著移动，并且为闪烁体提供更多的结构支承。例如，可以将层612联接至外壳620的内表面621。
图6C例示了闪烁体610-B内的光纤的另一示例配置。图6C例示了沿线4-4截取的闪烁体610的一部分的横截面的另一实施方式。如参照闪烁体610-B所示，在一些实施方式中，可以将一个层中的光纤在外壳620内分组成簇(cluster)。外壳内的这种簇在本文中可以被称为“包裹的簇”。在图6C中用虚线描绘了簇611和613，各个簇具有六根光纤。在一些实施方式中，外壳620内的各个簇可以包括附加的或更少的单独光纤。例如，可以将光纤分组成以三根光纤为一组的簇。可以将包裹的簇通过粘合剂分组在一起，通过材料带或者其它机械手段系在一起。在一些实施方式中，另外，可以将相邻的簇联接在一起。在一些实施方式中，外壳620内的纤维簇可以联接至外壳620的内表面621。尽管并排例示了包裹的簇611和613，但可以将其它层中的附加的簇定位在外壳620内的簇611和613的上面或者簇611和613的下面。
在一些实施方式中，可以将一根或更多根单独的光纤放置在包裹的簇611和613周围。例如，图6C中示出了单独的光纤615。在各种实施方式中，还可以将单独的光纤615附接或联接至包裹的簇中的一个或更多个，诸如簇611或613。在各种实施方式中，可以将光纤束(图6C所示)与光纤层(图6B所示)或者外壳620内的其它配置的光纤相组合。
还可以将外壳620配置为用于附接至柔性结构的表面(诸如结构550的节段552的表面570)的附接表面。在一些实施方式中，外壳620可以借助粘合剂或其它机械手段附接至节段表面，包括钩子、诸如VELCRO这样的钩环紧固件、按扣、纽扣、嵌件、柔性粘合剂和胶带等。
图6D和图6E例示了柔性闪烁体的外壳内的光纤的另选配置的示例。在各种实施方式中，可以以编织配置或交织配置或者以用于更大的结构内聚性或稳定性的排布结构来配置光纤层内的光纤。图6D从表面视图630-A和沿线A-A截取的横截面视图630-B例示了以平纹配置配置的光纤层630的一部分。图6E从表面视图640-A和沿线B-B截取的横截面视图640-B例示了以罗纹(rib weave)配置来配置的光纤层640的一部分。在各种实施方式中，可以以其它已知的编织配置或图案(包括篮状编织、斜纹编织等)中的任意一种来配置层。除了双轴编织配置之外，还可以以各种三轴编织配置或多层编织配置来配置光纤。可以基于由特定的编织配置提供的期望的结构特性来选择各种编织配置。也可以基于光纤的结构特性或限制来选择各种编织配置。由于光纤层的编织配置可提供更大的结构完整性，因此在一个或更多个层中实现光纤的编织配置的一些实施方式可以不将所述层包含在诸如外壳620的半刚性外壳内。
如在所描述的实施方式中呈现的通过分层或者外壳内的束来包括多个光纤层，可以允许在光检测中更大的灵敏度以及改善的对比度和/或清晰度。首先，使用更多的光纤会增加反向散射光子吸收的概率，特别是具有较高能量的光子以及以增加的入射角与闪烁体接触的光子。这样，图像对比度可以随着所捕获和检测到的反向散射光子的量的增加而增加。另外，较高能量的反向散射光子可以激发各种层或束中的大量光纤。通过提供多个光纤层，可以产生更大的闪烁粒度，因为更强的反向散射照明了距对象更远定位的附加光纤。这又可以允许最终图像中有更多的细节。对光子能量具有更高灵敏度的闪烁体可能需要从辐射源发射更少的x射线能量，这导致呈指数下降的更少的辐射和瓦数。而且，对辐射的屏蔽要求更低，并且部件所需的冷却较少。总的来说，所描述的系统可以导致更少的功耗和所使用的材料、显著的成本节省以及增加的安全性。
现在，参照图7，根据例示性实施方式，描绘了采用流程图形式的对对象进行检查的处理700的例示图。可以将图7所示的处理用于对诸如图1中的对象104的对象进行检查。可以使用例如但不限于图1中的反向散射检查系统102来实现该处理。
该处理开始于为反向散射检查系统中的检测器系统识别所选择的形状(操作702)。在操作702中，检测器系统可以是图1中的检测器系统114。然后，该处理将检测器系统的形状改变成所选择的形状(操作704)。在操作704中，可以使用检测器系统中的结构以若干不同的方式来改变检测器系统的形状。该结构例如可以是图1中的结构144。
当该结构是通过若干柔性接头彼此连接的多个节段时，可以通过将所述多个节段中的至少一个节段相对于所述多个节段中的另一节段绕所述若干柔性接头中的柔性接头移动来执行操作704。当该结构是可变形材料时，可以通过使可变形材料变形来执行操作704。
此外，当该结构是柔性电路时，可以通过向柔性电路发送命令以使柔性电路的配置改变来执行操作704。改变柔性电路的配置可以改变检测器系统的形状。
此后，该处理朝向对象的表面发射射束(操作706)。该射束是使用从反向散射检查系统中的辐射源发射的辐射的一部分来形成的。接下来，该处理使用具有所选择的形状的检测器系统来对响应于射束遇到对象而形成的反向散射进行检测(操作708)。该反向散射可以是响应于在射束遇到对象的表面和/或对象的表面下时被散射的该射束的至少一部分而形成的。
该处理响应于检测到反向散射而生成图像数据(操作710)。然后，该处理使用图像数据形成对象的图像(操作712)。然后，该处理使用对象的图像来确定对象中是否存在不一致(操作714)，此后，该处理终止。
不同的所描绘的实施方式中的流程图和框图在例示性实施方式中例示了设备和方法的一些可能实现的架构、功能以及操作。在这点上，流程图或框图中的各个框可以表示模块、节段、功能和/或操作或步骤的一部分。例如，可以将这些框中的一个或更多个框实现为程序代码、以硬件实现或者以程序代码和硬件的组合来实现。当以硬件实现时，该硬件例如可以采取集成电路的形式，该集成电路被制造或配置成按流程图或框图来执行一个或更多个操作。
在例示性实施方式的一些另选实现中，这些框中提到的功能或多个功能可以出现在图中所提到的次序之外。例如，在一些情况下，根据所涉及功能，可以基本上同时执行接连示出的两个框，或者有时可以按逆序执行这些框。而且，除了流程图或框图中的所例示的框以外，还可以添加其它的框。
因此，不同的例示性实施方式提供了一种对对象进行检查的方法和设备。在一个例示性实施方式中，提供了一种设备，该设备包括辐射源、准直器以及检测器系统。将辐射源配置成发射辐射。将准直器配置成使用由辐射源发射的辐射的一部分来形成射束。将射束导向对象的表面。将检测器系统配置成对响应于射束遇到对象而形成的反向散射进行检查。将检测器系统的形状配置为改变成所选择的形状。
不同的例示性实施方式提供了可使在反向散射检查系统中使用较小的辐射源的检测器系统。此外，利用包括较少的电子器件和/或机械部件并且具有可重新配置的形状的检测器系统，可以减小总体反向散射检查系统的尺寸。更进一步地，与当前可用的检测器系统相比，在检测器系统中使用基于微机电系统技术的光检测器可以降低检测器系统的成本。
飞行器示例
可以在图2所示的飞行器204以及图8所示的飞行器制造和保养方法800的情况下描绘本公开的示例。如前所述，图2是在检查环境200中的飞行器204的示意图，该检查环境可以包括可以使用本文所描述的系统和方法进行检查的各种部件或结构。如图2中描绘的，飞行器204包括具有机翼220的机身214。飞行器204还可以包括由机翼220支承的发动机230。尽管示出了航天示例，但可以将本文所公开的原理应用至诸如汽车工业的其它工业。因此，除了飞行器204以外，本文所公开的原理可以应用至其它载具，例如陆地载具、海上载具、航天器等。
图8是可以利用本文所描述的方法和组件的飞行器生产和保养方法的框图。在预生产期间，例示性方法800可以包括飞机204的规范和设计(框804)以及材料采购(框806)。在生产期间，可以进行飞机204的部件和子组件制造(框808)以及检查系统集成(框810)。可以以飞行器204的规格和设计(框804)、材料采购(框806)、部件和子组件制造(框808)和/或飞行器204的检查系统集成(框810)中的任一者来实现所描述的设备以及对应的操作方法。
此后，飞行器700可以经历认证和交付(框812)，以便付诸使用(框814)。在使用中，可以将飞行器700安排例行维护和保养(框816)。例行维护和保养可以包括对飞机204的一个或更多个检查系统的修改、重新配置、整修等。可以以认证和交付(框812)、使用(service)(框814)和/或例行维护和保养(框816)中的任一者来实现所描述的设备以及对应的操作方法。
可以通过检查系统集成商、第三方和/或运营商(例如，客户)来执行或进行例示性方法800的处理中的各个处理。出于本描述的目的，检查系统集成商可以包括但不限于，任意数量的飞行器制造商和主检查系统分包商；第三方可以包括但不限于任意数量的厂商、分包商以及供应商；运营商可以是航空公司、租赁公司、军事实体、保养机构等。
结论
在上面的描述中，阐述了若干具体的细节，以提供对所公开的概念的详尽理解，该概念可以在没有这些详细资料中的一些或全部的情况下具体实践。在其它情况下，省略了已知装置和/或处理的细节，以避免不必要地模糊本公开。
虽然本公开已经参照本公开的特定实施方式进行了具体的示出和描述，但本领域技术人员应当明白，在不脱离本公开的精神或范围的情况下，可以对所公开的实施方式进行形式和细节方面的改变。已经出于例示和描述的目的，呈现了不同的例示性实施方式的描述，并且不是旨在排它或按所公开的形式限制成这些实施方式。本领域普通技术人员应当清楚若干修改例和变型例。因此，本公开旨在被解释成包括落入本公开的真实精神和范围内的所有变型例和等同物。因此，当前的示例要被视为例示性而非限制性的。
此外，本公开包括根据下列条款的实施方式：
条款1：一种对反向散射(312)进行检测的设备(202)，所述设备包括：
结构(320、550)，所述结构包括形状，其中，所述形状被配置成从第一形状改变成第二形状；和
传感器阵列(318)，所述传感器阵列包括：
柔性闪烁面板(321)，所述柔性闪烁面板覆盖所述结构的区域，
其中，所述柔性闪烁面板被配置成从所述第一形状到所述第二形状来顺应所述结构的形状；
其中，所述设备被配置成对辐射束(310)的响应于该辐射束遇到对象(214)而形成的反向散射进行检测。
条款2：根据条款1所述的设备，其中，所述柔性闪烁面板包括多根光纤(606、615)。
条款3：根据条款2所述的设备，其中，所述传感器阵列还包括光检测器(350)，所述光检测器联接至所述多根光纤。
条款4：根据条款2所述的设备，其中，所述多根光纤被包封在半刚性外壳(620)中。
条款5：根据条款2所述的设备，其中，所述多根光纤是以一个或更多个层(612、614、616)设置在所述半刚性外壳内的。
条款6：根据条款2所述的设备，其中，所述多根光纤是以一个或更多个层设置的，其中，所述一个或更多个层中的第一层内的光纤是以交织配置(630、640)设置的。
条款7：根据条款2所述的设备，其中，所述传感器阵列还包括：光检测器；
其中，所述多根光纤被分组成一个或更多个束(602、604)，其中，所述一个或更多个束中的各个束联接至所述光检测器；并且
其中，将由所述光纤的闪烁而生成的光通过所述光纤传输至所述光检测器。
条款8：根据条款1所述的设备，其中，所述结构包括多个节段(552)，所述多个节段通过若干柔性接头彼此连接，其中，所述多个节段中的至少一个节段相对于所述多个节段中的另一节段绕所述若干柔性接头中的柔性接头的移动改变所述结构的形状。
条款9：根据条款8所述的设备，其中，所述结构的形状被配置成按三维改变。
条款10：根据条款1所述的设备，其中，所述结构(504)包括：可变形材料，其中，所述可变形材料的变形改变所述结构的形状。
条款11：根据条款1所述的设备，
其中，所述设备的第二形状基本上顺应所述对象的表面的大体非平面的形状，
其中，所述设备的第一形状和所述设备的第二形状是不同的，并且
其中，所述设备的第二形状是所述设备的所选择的形状。
条款12：根据条款11述的设备，所述设备还包括：
机电系统，所述机电系统被配置成随着可移动平台(110)相对于所述对象移动所述设备来重复地重新配置所述结构；并且
其中：
所述可移动平台与所述设备关联；
所述机电系统使用来自所述传感器阵列的数据重复地重新配置所述结构；并且
所述机电系统重复地重新配置所述结构，以使所述设备的形状改变成基本上顺应所述对象的表面的大体非平面的形状。
条款13：根据条款12所述的设备，所述设备还包括：
辐射源(300)，所述辐射源被配置成发射辐射(306)，其中，所述辐射包括x射线，所述x射线被配置成至少部分地穿透所述对象；和
准直器(120)，所述准直器被配置成使用由所述辐射源发射的辐射的一部分来形成所述辐射束(310)，其中，所述辐射束被导向所述对象的表面。
条款14：一种反向散射x射线系统(202)，所述反向散射x射线系统包括：
x射线管(300)，所述x射线管被配置成发射x射线(306)；
准直器(120)，所述准直器被配置成使用由所述x射线管发射的x射线的一部分来形成x射线束，其中，所述x射线束被导向对象(214)的表面；
检测器系统，所述检测器系统被配置成对所述x射线束的响应于该x射线束遇到所述对象而形成的反向散射进行检测，所述检测器系统包括：
结构(320、550)，所述结构包括形状，其中，所述形状被配置成从第一形状改变成第二形状；和
传感器阵列(600)，所述传感器阵列包括：
柔性闪烁面板(610)，所述柔性闪烁面板覆盖所述结构的区域，
其中，所述柔性闪烁面板被配置成从所述第一形状到所述第二形状来顺应所述结构的形状。
条款15：根据条款14所述的系统，
其中，所述柔性闪烁面板包括多根光纤；并且
其中，所述传感器阵列还包括光检测器，所述光检测器联接至所述多根光纤。
条款16：一种用于对对象进行检查的方法(700)，所述方法包括以下步骤：
为反向散射检查系统中的检测器系统识别(702)所选择的形状，其中，所选择的形状包括所述对象的表面的大体非平面的形状；
使用所述检测器系统中的结构将所述检测器系统的形状从所述检测器系统的第一形状改变(704)成所述检测器系统的第二形状，
其中，所述检测器系统的第二形状是所述检测器系统的所选择的形状，
其中，所述检测器系统的第二形状基本上顺应所述对象的表面的大体非平面的形状，并且
其中，所述检测器系统包括传感器阵列，所述传感器阵列被配置成对反向散射进行检测，所述传感器阵列包括：
柔性闪烁面板，所述柔性闪烁面板覆盖所述结构的区域，
其中，所述柔性闪烁面板被配置成从所述第一形状到所述第二形状来基本上顺应所述检测器系统的形状；
朝向所述对象的表面发射(706)辐射束，
其中，所述辐射束是使用从辐射源发射的辐射的一部分来形成的，其中，所述辐射包括x射线，所述x射线被配置成至少部分地穿透所述对象；以及
使用具有所选择的形状的所述检测器系统来对响应于所述辐射束遇到所述对象而形成的反向散射进行检测(708)。
条款17：根据条款16所述的方法，其中，所述柔性闪烁面板包括包封在半刚性外壳中的多根光纤。
条款18：根据条款17所述的方法，其中，所述传感器阵列还包括：光检测器；
其中，所述多根光纤被分组成一个或更多个束，其中，所述一个或更多个束中的各个束联接至所述光检测器，
其中，所述方法还包括以下步骤：
将由所述光纤的闪烁而生成的光通过所述光纤传输至所述光检测器；并且
经由所述光检测器对所述传输的光的强度进行测量。
条款19：根据条款18所述的方法，其中，所述结构包括多个节段，所述多个节段通过若干柔性接头彼此连接，其中，所述多个节段中的至少一个节段相对于所述多个节段中的另一节段绕所述若干柔性接头中的柔性接头的移动改变所述结构的形状。
条款20：根据条款17所述的方法，所述方法还包括以下步骤：
使用机电系统随着可移动平台相对于所述对象移动来重复地重新配置所述结构；
其中，所述可移动平台与所述检测器系统关联；
其中，重复地重新配置所述结构的步骤使用来自所述传感器阵列的数据；并且
其中，重复地重新配置所述结构的步骤改变所述检测器系统的形状，以基本上顺应所述对象的表面的大体非平面的形状。
尽管上面为方便起见按单数形式描述了若干部件和处理，但本领域技术人员应当清楚，还可以使用多个部件和重复的处理来实践本公开的技术。

Claims (15)

1.一种对反向散射(312)进行检测的设备(202)，所述设备包括：
结构(320、550)，所述结构包括形状，其中，所述形状被配置成从第一形状改变成第二形状；以及
传感器阵列(318)，所述传感器阵列包括：
柔性闪烁面板(321)，所述柔性闪烁面板覆盖所述结构的区域，
其中，所述柔性闪烁面板被配置成从所述第一形状到所述第二形状来顺应所述结构的形状；
其中，所述设备被配置成对辐射束(310)的响应于该辐射束遇到对象(214)而形成的反向散射进行检测。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述柔性闪烁面板包括多根光纤(606、615)。
3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述传感器阵列还包括光检测器(350)，所述光检测器联接至所述多根光纤。
4.根据权利要求2所述的设备，其中，所述多根光纤被包封在半刚性外壳(620)中。
5.根据权利要求2所述的设备，其中，所述多根光纤以一个或更多个层(612、614、616)的方式设置在所述半刚性外壳内。
6.根据权利要求2所述的设备，其中，所述多根光纤以一个或更多个层的方式来设置，其中，所述一个或更多个层中的第一层内的光纤以交织配置(630、640)的方式来设置。
7.根据权利要求2所述的设备，其中，所述传感器阵列还包括：光检测器；
其中，所述多根光纤被分组成一个或更多个束(602、604)，其中，所述一个或更多个束中的各个束联接至所述光检测器；并且
其中，由所述光纤的闪烁而生成的光通过所述光纤传输至所述光检测器。
8.根据权利要求1所述的设备，其中，所述结构包括多个节段(552)，所述多个节段通过若干柔性接头彼此连接，其中，所述多个节段中的至少一个节段相对于所述多个节段中的另一节段绕所述若干柔性接头中的柔性接头的移动改变所述结构的形状。
9.根据权利要求8所述的设备，其中，所述结构的形状被配置成按三维的方式来进行改变。
10.根据权利要求1所述的设备，其中，所述结构(504)包括：可变形材料，其中，所述可变形材料的变形改变所述结构的形状。
11.根据权利要求1所述的设备，
其中，所述设备的第二形状基本上顺应所述对象的表面的大体非平面的形状，
其中，所述设备的第一形状和所述设备的第二形状不同，并且
其中，所述设备的第二形状是所述设备的所选择的形状。
12.根据权利要求11所述的设备，所述设备还包括：
机电系统，所述机电系统被配置成随着可移动平台(110)相对于所述对象移动所述设备来重复地重新配置所述结构；并且
其中：
所述可移动平台与所述设备关联；
所述机电系统使用来自所述传感器阵列的数据来重复地重新配置所述结构；以及
所述机电系统重复地重新配置所述结构，以使所述设备的形状改变成基本上顺应所述对象的表面的大体非平面的形状。
13.根据权利要求12所述的设备，所述设备还包括：
辐射源(300)，所述辐射源被配置成发射辐射(306)，其中，所述辐射包括x射线，所述x射线被配置成至少部分地穿透所述对象；以及
准直器(120)，所述准直器被配置成使用由所述辐射源发射的辐射的一部分来形成所述辐射束(310)，其中，所述辐射束被导向所述对象的表面。
14.一种反向散射x射线系统(202)，所述反向散射x射线系统包括：
x射线管(300)，所述x射线管被配置成发射x射线(306)；
准直器(120)，所述准直器被配置成使用由所述x射线管发射的x射线的一部分来形成x射线束，其中，所述x射线束被导向对象(214)的表面；
检测器系统，所述检测器系统被配置成对所述x射线束的响应于该x射线束遇到所述对象而形成的反向散射进行检测，所述检测器系统包括：
结构(320、550)，所述结构包括形状，其中，所述形状被配置成从第一形状改变成第二形状；以及
传感器阵列(600)，所述传感器阵列包括：
柔性闪烁面板(610)，所述柔性闪烁面板覆盖所述结构的区域，其中，所述柔性闪烁面板被配置成从所述第一形状到所述第二形状来顺应所述结构的形状。
15.根据权利要求14所述的系统，
其中，所述柔性闪烁面板包括多根光纤；并且
其中，所述传感器阵列还包括光检测器，所述光检测器联接至所述多根光纤。
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