DE102005056086B4

DE102005056086B4 - CT-Verfahren und Vorrichtung zur Flüssigkeits-Sicherheitsdetektion mit einer Strahlungsquelle

Info

Publication number: DE102005056086B4
Application number: DE200510056086
Authority: DE
Inventors: Haifeng Hu; Zhiqiang Chen; Li Zhang; Xilei Luo; Yuanjing Li; Yinong Liu; Wanlong Wu; Bin Sang; Kejun Kang; Yulan Li; Ziran Zhao
Original assignee: Tsinghua University; Nuctech Co Ltd
Current assignee: Tsinghua University; Nuctech Co Ltd
Priority date: 2004-11-26
Filing date: 2005-11-24
Publication date: 2015-04-23
Anticipated expiration: 2025-11-25
Also published as: GB0821723D0; US20060239402A1; GB2452187B; GB2452187A; WO2006056134A1; GB2420683B; DE102005056086A1; US7508908B2; GB2420683A; GB0523738D0

Abstract

CT-Vorrichtung zur Ausführung einer Sicherheitsuntersuchung eines zu untersuchenden Flüssigkeitsartikels (102), umfassend ein Gehäuse (12), eine Strahlungsquelle (101), einen Detektor (103), eine Strahlführungs-Box (106), einen Datenerfassungs- und Bildverarbeitungs-Computer (14), einen Computer-Datenprozessor (6), der eingerichtet ist zum Korrigieren und Rekonstruieren, um die Flüssigkeitsdichte des zu untersuchenden Flüssigkeitsartikels (102) zu berechnen und das Ergebnis mit den Dichten von gefährlichen Artikeln aus einer im Computer-Datenprozessor (6) eingeschlossenen Datenbank von Substanzdichten von gefährlichen Flüssigkeitsartikeln zu vergleichen und dann die detektierte Information des zu untersuchenden Flüssigkeitsartikels (102) visuell anzuzeigen, eine Systemsteuerungs-Box (13), eine Strahlungsquellen-Steuerungsvorrichtung (15) und eine Vorrichtung (104) zum Anheben und Rotieren einer Rotationsscheibe, auf welcher der zu untersuchende Flüssigkeitsartikel (102) platziert werden kann, wobei die Vorrichtung (104) zum Anheben und Rotieren der Rotationsscheibe in einer Abschirmungskassette (10) angeordnet ist, wobei die Abschirmungskassette (10) auf einer Seite in dem Gehäuse (12) befestigt ist, und am oberen Öffnungsende der Abschirmungskassette (10) und am oberen Bereich des Gehäuses (12) eine Schutzabschirmungstür (8) vorgesehen ist, welche die Abschirmungskassette (10) verschließen kann, wobei auf der Außenwand der Abschirmungskassette (10) die Strahlführungs-Box (106) vorgesehen ist, deren ...

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft das Gebiet der Strahlungs-Bildgebungstechnologie und insbesondere ein CT-Verfahren und eine CT-Vorrichtung zur Flüssigkeits-Sicherheitsdetektion mit einer Strahlungsquelle.
Beschreibung des Stands der Technik
Die US 4 769 830 A zeigt eine CT-Vorrichtung umfassend eine Strahlungsquelle, einen Detektor und Datensammler sowie einen Computerdatenprozessor, wobei in den Datensammler eine Verstärker- und Impulsformerschaltung eingeschlossen ist, in dem Computer-Datenprozessor eine Datenbank von Substanzdichten von Artikeln eingeschlossen ist, wobei die Strahlungsquelle auf einer Seite eines Rotationsplattform-Mechanismus lokalisiert ist, auf welchem ein zu detektierender Artikel platziert werden kann. Weiterhin zeigt diese Druckschrift, dass der Detektor und Datensammler auf der anderen Seite des Rotationsplattform-Mechanismus lokalisiert ist und zu der Strahlungsquelle hin ausgerichtet ist und dass das Datenausgabekabel des Detektors und Datensammlers an den Computer-Datenprozessor angeschlossen ist.
Die US 6 026 171 A beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Detektieren von Gegenständen, die Flüssigkeiten enthalten. Das Flüssigkeits-Detektionsverfahren unterscheidet mit Flüssigkeit gefüllte Flaschen von festen Gegenständen.
Die JP 60 06 42 35 A bezieht sich auf einen CT-Scanner. Die CT-Vorrichtung umfasst eine Strahlungsquelle, einen Detektor- und Datensammler. Die Strahlungsquelle ist auf einer Seite eines drehbaren Plattform-Mechanismus angeordnet, auf dem ein Gegenstand, der detektiert werden soll, angeordnet ist. Der Detektor und Datensammler ist auf einer anderen Seite des drehbaren Plattform-Mechanismus angeordnet.
Die JP 09 19 68 65 A beschreibt ein Röntgendurchleuchtungsgerät. Das Gerät umfasst eine Strahlungsquelle, die auf einer Seite einer drehbaren Plattform angeordnet ist, auf der ein Gegenstand platziert ist. Der Detektor und Datensammler ist auf einer anderen Seite der drehbaren Plattform angeordnet.
Die US 3 881 110 A beschreibt eine Vorrichtung zur Untersuchung eines Körpers, wobei der Körper von einer Flüssigkeit umgeben ist. Weiterhin zeigt diese Druckschrift eine Strahlführungs-Box, die einen Querschnitt mit der Gestalt eines Sektors aufweist.
Die US 2004 00 81 274 A1 bezieht sich auf eine Vorrichtung, die auf Röntgenstrahlung basiert. Weiterhin zeigt diese Druckschrift eine Strahlführungs-Box, die einen Querschnitt mit der Gestalt eines Sektors aufweist.
In einem Sicherheitsdetektionssystem für die zivile Luftfahrt wird es häufig verlangt, dass von den Passagieren mitgeführte Flüssigkeits-Artikel untersucht werden, ohne sie zu öffnen. Die im Stand der Technik verwendeten Detektionsverfahren umfassen hauptsächlich ein chemisches Verfahren, ein elektromagnetisches Verfahren und ein Neutronen-Detektionsverfahren. Das chemische Verfahren wiederum wird in ein Geruchs-Identifikationsverfahren und ein Ionen-Abtastungs-Explosions-Detektionsverfahren und dergleichen klassifiziert, wobei diese Verfahren in praktischen Anwendungen häufig einer starken Beeinflussung durch Versiegelungs- und Verpackungsbedingungen der zu detektierenden Artikel unterworfen sind, und auch das chemische Verfahren leidet unter starker Fehleranfälligkeit. Das elektromagnetische Detektionsverfahren ist aufgrund seines schwachen Signals anfällig für elektromagnetische Störungen und kann nicht angewandt werden, um flüssige Artikel mit Metallverpackungen zu detektieren. Die Anwendung des Neutronen-Detektionsverfahrens wird das Verbleiben von restlicher Strahlung in der nachgewiesenen Flüssigkeit aufgrund der ”Neutronenaktivierung” verursachen, und die Strahlungsabschirmung ist kompliziert und weist geringe Stabilität, eine große Fläche und hohe Investitionskosten auf, so dass das Verfahren nicht für Großmaßstabs-Anwendungen im Sicherheits-Detektionssystem für zivile Luftfahrt geeignet ist. In den bestehenden Röntgen-Abtast-Detektionssystemen wird der Röntgenstrahl, welcher durch einen detektierten Gegenstand hindurchgeleitet wird, zu einem Detektor übermittelt, um die Dichteverteilung in dem detektierten Artikel abhängig von der Intensitätsvariation des Röntgenstrahls widerzuspiegeln, und die Intensität des Röntgenstrahls wird in eine Bild-Grau-Skala umgewandelt, so dass das perspektivische Bild des detektierten Artikels erhalten wird.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Um die im Stand der Technik existierenden Nachteile zu überwinden, besteht der Zweck der Erfindung darin, ein CT-Verfahren und eine CT-Vorrichtung zur Flüssigkeits-Sicherheitsdetektion mit einer Strahlungsquelle bereitzustellen. Sie verwendet eine Strahlungsquelle, um einen verpackten Flüssigkeitsartikel in einem CT-Verfahren zu detektieren, so dass die Dichteinformation der detektierten Flüssigkeit erhalten wird.
Die obige Aufgabe wird gelöst durch die CT-Vorrichtung gemäß dem Patentanspruch 1 und das CT-Verfahren gemäß dem Patentanspruch 10. Bevorzugte Ausführungsformen werden in den abhängigen Patentansprüchen beansprucht.
Es kann vorteilhaft sein, wenn an der anderen Seite von der Seite, an der der Detektor montiert ist, in dem Gehäuse und am Boden der Strahlungsquelle die Strahlungsquellen-Steuerungsvorrichtung montiert ist. Zudem kann es günstig sein, wenn an den oberen Abschnitt der Strahlungsquelle aufeinanderfolgend der Datenerfassungs- und Bildverarbeitungs-Computer und die System-Steuerungs-Box montiert sind. Auf der Oberseite des Gehäuses kann ein Touchscreen montiert sein, welcher das Untersuchungsergebnis anzeigen kann.
Teil der CT-Vorrichtung ist eine Vorrichtung zum Anheben und Rotieren einer Rotationsscheibe.
Die Vorrichtung zum Anheben und Rotieren der Rotationsscheibe (Rotationsscheiben-Anhebungsvorrichtung) umfasst gemäß einer Ausführungsform eine lineare Laufschiene, eine Leitspindel, einen Gleitträger, einen ersten Elektromotor und einen Rotationsscheibenträger und die Rotationsscheibe, welche einen zweiten Elektromotor aufweisen. Die lineare Laufschiene ist an der Innenwand der Abschirmungskassette befestigt und beweglich in dem Gleitträger eingefasst. Der Gleitträger ist innen mit einem internen Gewindegang ausgestattet und mit der Leitspindel schraub-verkoppelt, welche an den oberen und unteren Enden innerhalb der Abschirmungskassette befestigt ist, und das Bodenende der Leitspindel ist mit dem ersten Elektromotor verbunden. Die Außenkante des Gleitträgers ist mit dem Rotationsscheibenträger verbunden, an welchem der zweite Elektromotor angebracht ist, und auf dem Rotationsscheibenträger ist die Rotationsscheibe vorgesehen, welche mit dem Abtrieb-Ende des zweiten Elektromotors verbunden ist.
Teil der CT-Vorrichtung ist eine Schutzabschirmungstür. Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Schutzabschirmungstür eine Türplatte, zwei Seitenlaufschienen, eine Zahnstange, ein Antriebsritzel und einen Elektromotor. Die zwei Seitenlaufschienen sind an der oberen Ebene des Gehäuses befestigt und gleitend mit der Türplatte durch Lager verbunden, und die Zahnstange, welche an der Unterseite der Türplatte befestigt ist, rastet mit dem Antriebsritzel ein, welches mit der Elektromotorwelle verbunden ist, die an der unteren Ebene des Gehäuses befestigt ist.
Die CT-Vorrichtung umfasst weiterhin eine Vorderseiten-Kollimatorvorrichtung. Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Vorderseiten-Kollimatorvorrichtung einen Aufwärts- und einen Abwärts-Gleitstopper, einen linksseitigen und rechtsseitigen Gleitstopper und ein Gehäuse, das mit der Strahlführungs-Box verbunden ist. Der Aufwärts- und Abwärts-Gleitstopper sind in einem longitudinalen Laufschlitz des Gehäuses eingefasst und werden mittels einer ersten Skalenkopf-Schubstange eingestellt, welche mit den Aufwärts- und Abwärts-Gleitstoppern verbunden und gleitend an den oberen und unteren Wandoberflächen des Gehäuses eingepasst ist, um longitudinal bewegt zu werden. Die Links- und Rechts-Gleitstopper sind in einem lateralen Laufschlitz des Gehäuses eingefasst und werden durch eine zweite Skalenkopf-Schubstange eingestellt, welche mit dem linken und rechten Gleitstopper verbunden ist und gleitend an den zwei Seitenwandflächen des Gehäuses eingepasst ist, um lateral bewegt zu werden.
Teil der CT-Vorrichtung ist weiterhin ein Rückseiten-Kollimator. Gemäß einer Ausführungsform wird der Rückseiten-Kollimator von einer bogenförmigen Platte mit eingeschnittenem Schlitz oder einer bogenförmigen Platte mit Gitterrost gebildet.
Die CT-Vorrichtung umfasst weiterhin eine Vorrichtung zur horizontalen Einstellung eines Detektors (Detektoreinstellungsvorrichtung). Gemäß einer Ausführungsform ist der Randbereich der Detektoreinstellungsvorrichtung mit einem Detektorschutzgehäuse ausgestattet.
Gemäß einer Ausführungsform besteht die Strahlungsquelle der CT-Vorrichtung aus einem Röntgengenerator oder einem Radioisotop; und der Detektor besteht aus einem Festkörper- oder Gasdetektor.
Teil der CT-Vorrichtung ist weiterhin ein Touchscreen. Gemäß einer Ausführungsform kann an die Oberseite des Gehäuses der CT-Vorrichtung der Touchscreen montiert sein, welcher das Untersuchungsergebnis anzeigen kann.
Da die Erfindung die oben stehend beschriebene Struktur einsetzt, eine Strahlungsquelle zum Detektieren eines Flüssigkeitsartikels, dessen Rotation und Anhebung gesteuert werden können, verwendet, so dass eine Mehrfach-Schnittebenen-Dichteinformation des detektierten Flüssigkeitsartikels erhalten wird, und dann die Dichteinformation des detektierten Flüssigkeitsartikels mit den in einer aktuellen Datenbank gespeicherten Dichtewerten von gefährlichen Flüssigkeiten vergleicht, erfolgt eine Beurteilung, ob die detektierte Flüssigkeit ein gefährlicher Artikel ist, oder nicht. Im Vergleich zum Stand der Technik weist die Erfindung ein geringes Volumen, eine starke Störungsunterdrückung, eine hohe Detektionsgenauigkeit, eine einfache Abschirmung und hohe Einsatz-Sicherheit und -Zuverlässigkeit auf.
Die Erfindung wird hierin nachstehend weiter im Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen und den bevorzugten Ausführungsformen veranschaulicht.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die 1 ist ein schematisches Diagramm der CT-Vorrichtung;
2 ist ein Diagramm der allgemeinen Struktur von einer Ausführungsform der Erfindung;
3 ist eine Querschnittsansicht, welche entlang der Richtung B-B in 2 erfasst wurde;
4 ist eine Querschnittsansicht, welche entlang der Richtung A-A in 2 erfasst wurde;
5 ist eine Querschnittsansicht, welche entlang der Richtung C-C in 2 erfasst wurde;
6 ist eine Querschnittsansicht, welche entlang der Richtung D-D in 5 erfasst wurde;
7 ist eine Querschnittsansicht, welche entlang der Richtung E-E in 5 erfasst wurde; und
8 ist ein Operationsprinzip-Diagramm von Ausführungsform 2 der Erfindung.
Unter Bezugnahme auf die 1 umfasst die CT-Vorrichtung eine Strahlungsquelle 1, welche einen Röntgengenerator oder ein Isotop verwendet, einen Detektor und Datensammler 4, der eine integrale modulare Struktur aufweist, und einen Computer-Datenprozessor 6. Der Detektor verwendet einen Festkörper-Detektor oder einen Gasdetektor, und in dem Datensammler ist eine Daten-Verstärkerschaltung und -Impulsformerschaltung eingeschlossen, welche in einer elektrischen Strom integrierenden Weise oder in einer zählenden Weise arbeiten kann. In dem Computer-Datenprozessor 6 ist eine Datenbank von Substanzdichten von gefährlichen Artikeln eingeschlossen. Die Strahlungsquelle 1 ist auf einer Seite einer Rotationsplattform 3 angeordnet, auf welcher ein zu detektierender Flüssigkeitsartikel platziert ist, und der Detektor und Datensammler 4 ist auf der anderen Seite der Rotationsplattform 3 angeordnet und ist auf die Röntgen-, γ-Strahlen gerichtet, die von der Strahlungsquelle 1 emittiert werden. Das Datenausgabekabel des Detektors und Datensammlers 4 ist an den Computer-Datenprozessor 6 angeschlossen. Die koordinierten Operationen der Strahlungsquelle 1, des Detektors und Sammlers 4, des Computer-Datenprozessors 6 und des Rotationsplattform-Mechanismus 3 werden synchron durch eine bereitgestellte Abtast-Steuervorrichtung 5 gesteuert.
Die Hauptschritte in der Anwendung der Vorrichtung sind:

1) Einschalten der Stromversorgungen der Strahlungsquelle 1, des Detektors und Datensammlers 4, des Computer-Datenprozessors 6 und des Rotationsplattform-Mechanismus 3 und Platzieren eines zu detektierenden Flüssigkeitsartikels auf den Rotationsplattform-Mechanismus 3, welcher rotierbar ist.
2) Der aus der Strahlungsquelle 1 emittierte Strahl läuft durch den Flüssigkeitsartikel hindurch und wird von dem Detektor und Datensammler 4, welcher auf den Strahl gerichtet ist, aufgefangen und zu Projektionsdaten umgeformt. Die Abtast-Steuervorrichtung 5 steuert den Rotationsplattform-Mechanismus 3, um den Flüssigkeitsartikel bei einer bestimmten Geschwindigkeit zu rotieren, und gleichzeitig erfassen der Detektor und Datensammler 4 Daten bei einer bestimmten Geschwindigkeit unter der Steuerung der Abtast-Steuervorrichtung 5, so dass eine große Menge an Projektionsdaten eines solchen Querschnitts des Flüssigkeitsartikels erhalten werden.
3) Die Projektionsdaten werden an den Computer-Datenprozessor 6 übermittelt, welcher sie korrigiert und rekonstruiert, um die Flüssigkeitsdichte des detektierten Artikels zu berechnen, das Ergebnis mit den Dichten von gefährlichen Artikeln in einer aktuellen Datenbank vergleicht und dann die detektierte Information des detektierten Flüssigkeitsartikels visuell anzeigt.

Unter Bezugnahme auf 2 umfasst die Erfindung ein Gehäuse 12, eine Strahlungsquelle 101 unter Verwendung eines Röntgenstrahlgenerators oder eines Isotops, einen Detektor 103 unter Verwendung eines Festkörperdetektors oder eines Gasdetektors, eine Strahl-Führungs-Box 106, einen Datenerfassungs- und Bildverarbeitungs-Computer 14, eine System-Steuerungsbox 13, einen Touchscreen 11, welcher das Untersuchungsergebnis anzeigen kann, eine Strahlungsquellen-Steuervorrichtung 15 und eine Vorrichtung zum Anheben und Rotieren einer Rotationsscheibe (Rotationsscheiben-Anhebungsvorrichtung) 104, auf welcher ein zu untersuchender Flüssigkeitsartikel 102 platziert werden kann. Die Rotationsscheiben-Anhebungsvorrichtung 104 ist in einer Abschirmungskassette 10 angeordnet, welche auf einer Seite im Gehäuse 12 befestigt ist. An dem oberen Öffnungsende der Abschirmungskassette 10 und an dem oberen Abschnitt des Gehäuses 12 ist eine Schutzabschirmungstür 8 vorgesehen, welche die Abschirmungskassette 10 verschließen kann. Die Außenwand der Abschirmungskassette 10 ist mit der Strahl-Führungs-Box 106 ausgestattet. Die vorderseitigen und rückseitigen Enden der Strahl-Führungs-Box 106 sind jeweils mit einer Vorderseiten-Kollimatorvorrichtung 7 bzw. einem Rückseitenkollimator 9 verbunden. Die Vorderseiten-Kollimator-Vorrichtung 7 ist an der Strahlungsquelle 101 befestigt. Die entsprechende Position des Rückseitenkollimators 9 ist mit einer Vorrichtung zur horizontalen Einstellung des Detektors 105 ausgestattet. Der Detektor 103 ist an der Vorrichtung zur horizontalen Einstellung des Detektors 105 montiert. Auf der anderen Seite im Gehäuse 12 und am Boden der Strahlungsquelle 101 ist die Strahlungsquellen-Steuervorrichtung 15 montiert. An den oberen Abschnitt der Strahlungsquelle 101 sind aufeinanderfolgend der Datenerfassungs- und Bildverarbeitungs-Computer 14 und die System-Steuerungs-Box 13 montiert. An der Oberseite des Gehäuses ist der Touchscreen 11 montiert.
Unter Bezugnahme auf 2 und 3 umfasst die Rotationsscheiben-Anhebungsvorrichtung 104 der Erfindung eine lineare Laufschiene 42, eine Leitspindel 41, einen Gleitträger 43, einen ersten Elektromotor 44 und einen Rotationsscheibenträger 46 und eine Rotationsscheibe 47, welche einen zweiten Elektromotor 45 aufweisen. Die lineare Laufschiene 42 ist an der Innenwand der Abschirmungskassette 10 befestigt und beweglich im Gleitträger 43 eingefasst. Der Gleitträger 43 ist innen mit einem internen Gewindegang ausgestattet und mit der Leitspindel 41, welche an den oberen und unteren Enden innerhalb der Abschirmungskassette 10 befestigt ist, schraub-verkoppelt, und das Bodenende der Leitspindel 41 ist mit dem ersten Elektromotor 44 verbunden. Die Außenkante des Gleitträgers 43 ist mit dem Rotationsscheibenträger 46 verbunden, an welchem der zweite Elektromotor 45 befestigt ist. Auf dem Rotationsscheibenträger 46 ist eine Rotationsscheibe 47 vorgesehen, welche mit dem Abtrieb-Ende des zweiten Elektromotors 45 verbunden ist.
Unter Bezugnahme auf die 2 und 4 umfasst die Schutzabschirmungstür 8 der Erfindung eine Türplatte 81, zwei Seitenlaufschienen 82, eine Zahnstange 83, ein Antriebsritzel 84 und einen Elektromotor 85. Die zwei Seitenlaufschienen 82 sind an der oberen Ebene des Gehäuses 12 fixiert und gleitend mit der Türplatte 81 mittels Lagern verbunden, und an der Unterseite der Türplatte 81 ist die Zahnstange 83 fixiert, welche mit dem Antriebsritzel 84 ineinandergreift. Das Antriebsritzel 84 ist mit der Welle des Elektromotors 85 verbunden, welcher an der unteren Ebene des Gehäuses 12 befestigt ist.
Unter Bezugnahme auf 2 und 5 ist die Form des Querschnitts der Strahlführungs-Box 106 der Erfindung ein Sektor, und die Innenwand der Strahlführungs-Box 106 ist mit einer Schutzabschirmungsschicht 61 ausgestattet.
Unter Bezugnahme auf 5, 6 und 7 umfasst die Vorderseiten-Kollimator-Vorrichtung 7 der Erfindung einen Aufwärts- und Abwärts-Gleitstopper 71, einen linksseitigen und rechtsseitigen Gleitstopper 72 und ein Gehäuse 63, verbunden mit der Strahlführungs-Box 106. Die Aufwärts- und Abwärts-Gleitstopper 71 sind in einem longitudinalen Laufschlitz 64 des Gehäuses 63 eingefasst, und werden mittels einer ersten Skalenkopf-Schubstange 73 eingestellt, welche mit den Aufwärts- und Abwärts-Gleitstoppern 71 verbunden und gleitend an den oberen und unteren Wandflächen des Gehäuses 63 eingepasst ist, um longitudinal bewegt zu werden. Der linksseitige und rechtsseitige Gleitstopper 72 ist in einem lateralen Laufschlitz des Gehäuses 63 eingefasst und wird durch eine zweite Skalenkopf-Schubstange 74 eingestellt, welche mit dem linken und rechten Gleitstopper 72 verbunden ist und gleitend an die zwei Seitenwände des Gehäuses 63 eingepasst ist, um lateral bewegt zu werden. Der Rückseiten-Kollimator 9 wird von einer bogenförmigen Platte mit eingeschnittenem Schlitz oder einer bogenförmigen Platte mit Gitterrost aufgebaut.
Unter Bezugnahme auf die 2, 5 und 7 umfasst die Detektoreinstell-Vorrichtung 105 eine Schwalbenschwanzverbindung, bestehend aus einem Halter (Schwalbenschwanz-Schlitzhalter) 51 und einem Gleitrahmen 52, welcher in dem Schwalbenschwanz-Schlitz des Schwalbenschwanz-Schlitzhalters 51 eingefasst sein kann. Der Schwalbenschwanz-Schlitzhalter 51 ist auf einer Trägerplatte 54 befestigt, welche mit dem Rückseiten-Kollimator 9 und dem Gehäuse 12 verbunden ist. Der Detektor 103 ist auf dem Gleitrahmen 52 montiert und ist auf einen Strahlauslass des Rückseiten-Kollimators 9 gerichtet. Die laterale Verschiebung des Gleitrahmens 52 wird durch eine dritte Skalenkopf-Schubstange 55 eingestellt, welche an dem Gehäuse 12 befestigt ist. Auf dem Schwalbenschwanz-Schlitz-Halter 51 sind Schrauben 53 vorgesehen, mit Hilfe derer der Gleitrahmen 52 fixiert werden kann. Der Randbereich der Detektoreinstellungsvorrichtung 105 ist mit einem Detektorschutzgehäuse 16 ausgestattet.
Die Hauptschritte bei der Anwendung der Erfindung sind:

1) Einschalten der Stromversorgungen der Strahlungsquelle 101, des Datenerfassungs- und Bildverarbeitungs-Computers 14 und der jeweiligen Elektromotoren der Rotationsschreiben-Anhebungsvorrichtung 104 und der Schutzabschirmungstür 8, welche von der Strahlungsquellen-Steuervorrichtung 15 und der System-Steuer-Box 13 gesteuert werden, und Platzieren eines zu detektierenden Flüssigkeitsartikels 102 auf der Rotationsscheibe 47 der Rotationsscheiben-Anhebungsvorrichtung 104.
2) Schließen der Schutzabschirmungstür 8, und der aus der Strahlungsquelle 101 emittierte Strahl läuft durch den Flüssigkeitsartikel 102 und wird durch den Detektor 103, welcher auf den Strahl hin ausgerichtet ist, und den Datenerfassungs- und Bildverarbeitungs-Computer 14 zu Projektionsdaten umgeformt. Die Systemsteuerungs-Box 13 steuert die Rotationsscheiben-Anhebungsvorrichtung 104, um den Flüssigkeitsartikel 102 bei einer gewissen Geschwindigkeit zu rotieren und anzuheben. Der Detektor 103 und der Datenerfassungs- und Bildverarbeitungs-Computer 14 tasten kontinuierlich ab, um eine große Zahl an Projektionsdaten von einer Vielzahl von Querschnitten des Flüssigkeitsartikels 102 zu erhalten.
3) Die Projektionsdaten werden an den Computer-Datenprozessor übermittelt, welcher sie korrigiert und rekonstruiert, um die Flüssigkeitsdichte des detektierten Flüssigkeitsartikels zu berechnen, das Ergebnis mit den Dichten von gefährlichen Artikeln in einer aktuellen Datenbank vergleicht, und dann die detektierte Information des detektierten Flüssigkeitsartikels 102 mittels des Touchscreens 11 anzeigt. Das Arbeitsprinzip der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung ist in der 8 gezeigt.

Natürlich ist es in den Anwendungsschritten der Erfindung fernerhin eingeschlossen, dass die Strahlbreite und Auffangorientierung durch Verwendung der Vorderseiten-Kollimator-Vorrichtung 7 und der Detektoreinstellungsvorrichtung 105 eingestellt werden können, was hier nicht wiederholt wird.

Claims

CT-Vorrichtung zur Ausführung einer Sicherheitsuntersuchung eines zu untersuchenden Flüssigkeitsartikels (102), umfassend ein Gehäuse (12), eine Strahlungsquelle (101), einen Detektor (103), eine Strahlführungs-Box (106), einen Datenerfassungs- und Bildverarbeitungs-Computer (14), einen Computer-Datenprozessor (6), der eingerichtet ist zum Korrigieren und Rekonstruieren, um die Flüssigkeitsdichte des zu untersuchenden Flüssigkeitsartikels (102) zu berechnen und das Ergebnis mit den Dichten von gefährlichen Artikeln aus einer im Computer-Datenprozessor (6) eingeschlossenen Datenbank von Substanzdichten von gefährlichen Flüssigkeitsartikeln zu vergleichen und dann die detektierte Information des zu untersuchenden Flüssigkeitsartikels (102) visuell anzuzeigen, eine Systemsteuerungs-Box (13), eine Strahlungsquellen-Steuerungsvorrichtung (15) und eine Vorrichtung (104) zum Anheben und Rotieren einer Rotationsscheibe, auf welcher der zu untersuchende Flüssigkeitsartikel (102) platziert werden kann, wobei die Vorrichtung (104) zum Anheben und Rotieren der Rotationsscheibe in einer Abschirmungskassette (10) angeordnet ist, wobei die Abschirmungskassette (10) auf einer Seite in dem Gehäuse (12) befestigt ist, und am oberen Öffnungsende der Abschirmungskassette (10) und am oberen Bereich des Gehäuses (12) eine Schutzabschirmungstür (8) vorgesehen ist, welche die Abschirmungskassette (10) verschließen kann, wobei auf der Außenwand der Abschirmungskassette (10) die Strahlführungs-Box (106) vorgesehen ist, deren Vorderseiten- und Rückseiten-Enden jeweils mit einer Vorderseiten-Kollimatorvorrichtung (7) und einem Rückseiten-Kollimator (9) verbunden sind, wobei die Vorderseiten-Kollimatorvorrichtung (7) fest mit der Strahlungsquelle (101) verbunden ist, und die entsprechende Position des Rückseiten-Kollimators (9) mit einer Vorrichtung (105) zur horizontalen Einstellung des Detektors (103) ausgestattet ist, auf welcher der Detektor (103) montiert ist; wobei die Strahlführungs-Box (106) einen Querschnitt mit der Gestalt eines Sektors aufweist, und an der Innenwand der Strahlführungs-Box (106) eine Schutzabschirmungsschicht (61) vorgesehen ist, wobei im Gehäuse (12) die Strahlungsquellen-Steuerungsvorrichtung (15), der Datenerfassungs- und Bildverarbeitungs-Computer (14) und die Systemsteuerungs-Box (13) montiert sind und ein Touchscreen (11) montiert ist, welcher das Untersuchungsergebnis anzeigen kann.
CT-Vorrichtung zur Ausführung einer Sicherheitsuntersuchung eines zu untersuchenden Flüssigkeitsartikels (102) gemäß Anspruch 1, wobei die Vorrichtung (104) zum Anheben und Rotieren der Rotationsscheibe eine lineare Laufschiene (42), eine Leitspindel (41), einen Gleitträger (43), einen ersten Elektromotor (44), die Rotationsscheibe (47) und einen Rotationsscheibenträger (46), welcher mit einem zweiten Elektromotor (45) ausgestattet ist, umfasst, wobei die lineare Laufschiene (42) an der Innenwand der Abschirmungskassette (10) befestigt und beweglich im Gleitträger (43) eingefasst ist, wobei der Gleitträger (43) innen mit einem internen Gewindegang ausgestattet und mit der Leitspindel (41) schraub-verkoppelt ist, welche rotierbar an den oberen und unteren Enden innerhalb der Abschirmungskassette (10) befestigt ist, wobei das Boden-Ende der Leitspindel (41) mit dem ersten Elektromotor (44) verbunden ist, der am Gehäuse befestigt ist, wobei die Außenkante des Gleitträgers (43) mit dem Rotationsscheibenträger (46) verbunden ist, an welchem der zweite Elektromotor (45) befestigt ist, und wobei auf dem Rotationsscheibenträger (46) die Rotationsscheibe (47) vorgesehen ist, welche mit dem Abtriebsende des zweiten Elektromotors (45) verbunden ist.
CT-Vorrichtung zur Ausführung einer Sicherheitsuntersuchung eines zu untersuchenden Flüssigkeitsartikels (102) gemäß Anspruch 1, wobei die Schutzabschirmungstür (8) eine Türplatte (81), zwei Seiten-Laufschienen (82), eine Zahnstange (83), ein Antriebsritzel (84) und einen Elektromotor (85) umfasst, wobei die zwei Seiten-Laufschienen (82) an einer oberen Ebene einer Oberseitenplatte des Gehäuses (12) befestigt und gleitend mit der Türplatte (81) über Lager verbunden sind, und wobei die Zahnstange (83), welche an der Unterseite der Türplatte (81) befestigt ist, mit dem Antriebsritzel (84) ineinandergreift, welches mit der Abtriebs-Welle des Elektromotors (85) verbunden ist, der an der unteren Ebene der Oberseitenplatte des Gehäuses (12) befestigt ist.
CT-Vorrichtung zur Ausführung einer Sicherheitsuntersuchung eines zu untersuchenden Flüssigkeitsartikels (102) gemäß Anspruch 1, wobei die Vorderseiten-Kollimatorvorrichtung (7) einen Aufwärts- und Abwärts-Gleitstopper (71), einen Links- und Rechts-Gleitstopper (72) und ein mit der Strahlführungs-Box (106) verbundenes Gehäuse (63) umfasst, wobei die Aufwärts- und Abwärts-Gleitstopper (71) in einem longitudinalen Laufschlitz (64) des Gehäuses (63) eingefasst sind und mittels einer ersten Skalenkopf-Schubstange (73) eingestellt werden können, welche mit den Aufwärts- und Abwärts-Gleitstoppern (71) verbunden ist und gleitend an den oberen und unteren Wandoberflächen des Gehäuses (63) eingepasst ist, um longitudinal bewegt zu werden, und dass die Links- und Rechts-Gleitstopper (72) in einem lateralen Laufschlitz des Gehäuses (63) eingefasst sind und mittels einer zweiten Skalenkopf-Schubstange (74) eingestellt werden können, welche mit dem linken und rechten Gleitstopper (72) verbunden ist und gleitend an den zwei Seitenwandflächen des Gehäuses (63) eingepasst ist, um lateral bewegt zu werden.
CT-Vorrichtung zur Ausführung einer Sicherheitsuntersuchung eines zu untersuchenden Flüssigkeitsartikels (102) gemäß Anspruch 1, wobei der Rückseiten-Kollimator (9) von einer bogenförmigen Platte, in welcher ein Schlitz eingeschnitten ist, oder einer bogenförmigen Platte mit Gitterrost gebildet wird.
CT-Vorrichtung zur Ausführung einer Sicherheitsuntersuchung eines zu untersuchenden Flüssigkeitsartikels (102) gemäß Anspruch 5, wobei die Vorrichtung (105) zur horizontalen Einstellung des Detektors (103) eine Schwalbenschwanzverbindung aufweist, bestehend aus einem Halter (51) mit einem Schwalbenschwanzschlitz und einem Gleitrahmen (52), der in dem Schwalbenschwanzschlitz des Halters (51) eingefasst ist, wobei der Halter (51) auf einer Trägerplatte (54) befestigt ist, welche mit dem Rückseiten-Kollimator (9) und dem Gehäuse (12) verbunden ist, wobei der Detektor (103) auf dem Gleitrahmen (52) montiert ist, zu einem Strahlausgang des Rückseiten-Kollimators (9) hin ausgerichtet ist und lateral mittels der Einstellung des Gleitrahmens (52) durch eine dritte Skalenkopf-Schubstange (55), welche an dem Gehäuse (12) eingepasst ist, verschoben werden kann, und wobei auf dem Halter (51) Schrauben (53) vorgesehen sind, mittels derer der Gleitrahmen (52) fixiert werden kann.
CT-Vorrichtung zur Ausführung einer Sicherheitsuntersuchung eines zu untersuchenden Flüssigkeitsartikels (102) gemäß Anspruch 6, wobei auf dem Randbereich der Vorrichtung (105) zur horizontalen Einstellung des Detektors (103) ein Detektorschutzgehäuse (16) vorgesehen ist.
CT-Vorrichtung zur Ausführung einer Sicherheitsuntersuchung eines zu untersuchenden Flüssigkeitsartikels (102) gemäß Anspruch 1, wobei die Strahlungsquelle (101) ein Röntgengenerator oder ein Radioisotop ist, und wobei der Detektor (103) ein Festkörper- oder Gasdetektor ist.
CT-Vorrichtung zur Ausführung einer Sicherheitsuntersuchung eines zu untersuchenden Flüssigkeitsartikels (102) gemäß Anspruch 1, wobei auf der Außenfläche der Oberseite des Gehäuses (12) der Touchscreen (11) montiert ist, welcher das Untersuchungsergebnis anzeigen kann.
CT-Verfahren zur Sicherheitsuntersuchung eines zu untersuchenden Flüssigkeitsartikels (102) unter Verwendung der Vorrichtung gemäß eines der Ansprüche 1–9, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: 1) Aufbringen des zu untersuchenden Flüssigkeitsartikels (102) auf die Vorrichtung (104) zum Anheben und Rotieren der Rotationsscheibe; 2) Emittieren des Strahls aus der Strahlungsquelle (101), Hindurchleiten durch den zu untersuchenden Flüssigkeitsartikel (102) Detektieren des Strahls durch den Detektor (103) und Bestimmung von Projektionsdaten; 3) Übermitteln der Projektionsdaten an den Computer-Datenprozessor (6), welcher diese korrigiert und rekonstruiert, um die Flüssigkeitsdichte des zu untersuchenden Flüssigkeitsartikels (102) zu berechnen, das Ergebnis mit den Dichten der gefährlichen Flüssigkeitsartikel in der aktuellen Datenbank vergleicht und dann die detektierte Information über den zu untersuchenden Flüssigkeitsartikel (102) visuell anzeigt.