JP2012513023A5 - - Google Patents

Description

本発明は特に、物体の内部在中物及び／又は構成に関する情報を得るのに望ましい、物体をスキャン（ｓｃａｎ）するＸ線又はガンマ線などの高エネルギー放射線を利用している装置及び方法に関する。

物体の材料含有量又はスキャン（ｓｃａｎ）されている構成要素について付加的情報を与えるために透過Ｘ線からの分光学的情報が使えることはよく知られている。あらゆる材料のＸ線吸収特性が分光学的に異なり、この影響は特に原子番号に依存することは公知である。これは、Ｘ線放射のフル・スペクトルから別々に低エネルギーバンド及び高エネルギーバンドを識別することができるデュアルバンド又はデュアルエネルギー検出器の開発につながった。ごく最近では、より効果的な透過Ｘ線に関する分光学的情報を分解することができる検出器の開発は、より広域のバンドにわたって区別し、より多くの複数の画像を生じさせる装置の開発につながった。例えば、米国特許公報第５９４３３８８号は、少なくとも３つのエネルギーバンド全域の画像にテルル化カドミウム検出器を使用するシステムを記載しており、少なくとも３つの画像を作り出す。

本発明の一態様によれば、物体の構成に関する情報を決定するために物体から放射線相互作用データを得る装置は、以下を有して提供される：
放射線源（ソース）と、その間でスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンを規定し、スキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンにおける物体との相互作用の後で入射放射線に関する情報を使用中に集めるために間隔を置かれ、入射放射線について分光学的に分解可能な情報を検出して収集することができる放射線検出器システムと、を含み；
前記放射線検出器システムは、物体を通しての透過後、そこで直ちに入射放射線の第１の強度データセットを集めるために配置される第１の検出器手段と、物体との散乱する相互作用の後において更なる入射放射線強度データセットを集めるために配置される、少なくとも一つの更なる検出器手段と、
を含み；
そして、装置は、前記ソースのスペクトルの範囲内で少なくとも３つのエネルギーバンドにわたって前記第１の強度データセットを分解するように構成される第１のデータ処理モジュールと、
前記ソースのスペクトルの範囲内で少なくとも３つのエネルギーバンドにわたって更なる強度データセットを分解するように構成される少なくとも一つの更なるデータ処理モジュールと、
を更に含む。

このように、本発明の好ましい実施例によれば、以下を含んで、物体の構成に関する情報を決定するために物体から放射線相互作用データを得る装置が提供される：
放射線源（ソース）と、その間でスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンを規定し、スキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンにおける物体との相互作用の後で入射放射線に関する情報を使用中に集めるために間隔を置かれ、入射放射線について分光学的に分解可能な情報を検出して収集することができる放射線検出器システムと、を含み；
前記放射線検出器システムは、物体を通しての透過後、そこで直ちに入射放射線の第１の強度データセットを集めるために位置される第１の検出器手段と、物体との前方散乱相互作用の後、そこで直ちに入射放射線の第２の強度データセットを集めるために位置される第２の検出器手段と、物体との後方散乱相互作用の後、そこで直ちに入射放射線の第３の強度データセットを集めるために位置される第３の検出器手段と、
を含み；
そして、前記装置は、前記ソースのスペクトルの範囲内で少なくとも３つのエネルギーバンドにわたって前記第１の強度データセットを分解するように構成される第１のデータ処理モジュールと；
前記ソースのスペクトルの範囲内で少なくとも３つのエネルギーバンドにわたって前記第２の強度データセットを分解するように構成される第２のデータ処理モジュールと；
前記ソースのスペクトルの範囲内で少なくとも３つのエネルギーバンドにわたって前記第３の強度データセットを分解するように構成される第３のデータ処理モジュールと、
を更に含む。

類似によって、本発明が提供する本発明の更なる態様に従って、物体の構成に関する情報を決定するために物体から放射線相互作用データを得る方法は：
放射線源（ソース）と、その間でスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンを規定するために間隔を置かれ、前記ソースのスペクトルの少なくとも一部分にわたってスペクトル的に分解可能な入射放射線に関する情報を検出し収集することのできる第１の検出器手段及び少なくとも一つの更なる検出器手段を有する放射線検出器システムとを提供するステップと；
物体を中に配置して、これにより前記スキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンに入れる／通すことに関連して、物体の移動を引き起こすステップと；
物体を通しての透過後、そこで直ちに入射放射線の第１の強度データセットを集めるために第１の検出器手段を位置決めし、この種のデータセットを集めるステップと；
物体との散乱相互作用の後、そこで直ちに入射放射線の更なる強度データセットを集めるために少なくとも一つの更なる検出器手段を位置決めし、この種のデータセットを集めるステップと；
複数の、好ましくは前記ソースのスペクトルの範囲内の少なくとも３つのエネルギーバンドにわたって前記第１の強度データセットを分解し、好ましくは更に、被検物体の放射線吸収挙動に特有の情報を導き出すために前記分解されたデータを数値的に処理するステップと；
前記ソースのスペクトルの範囲内の少なくとも３つのエネルギーバンドにわたって前記更なる強度データセットを分解し、好ましくは更に、被検物体の放射線吸収挙動に特有の情報を導き出すために前記分解されたデータを数値的に処理するステップと、
を含む。

このように、類似によって、また本発明が提供する好ましい実施態様に従って、物体の構成に関する情報を決定するために物体から放射線相互作用データを得る方法は：
放射線源（ソース）と、その間でスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンを規定するために間隔を置かれ、前記ソースのスペクトルの少なくとも一部分にわたってスペクトル的に分解可能な入射放射線に関する情報を検出し収集することのできる第１、第２及び第３の検出器手段を有する放射線検出器システムとを提供するステップと；
物体を中に配置して、これにより前記スキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンに入れる／通すことに関連して、物体の移動を引き起こすステップと；
物体を通しての透過後、そこで直ちに入射放射線の第１の強度データセットを集めるために第１の検出器手段を位置決めし、この種のデータセットを集めるステップと；
物体との前方散乱相互作用の後、そこで直ちに入射放射線の第２の強度データセットを集めるために少なくとも１つの第２の検出器手段を位置決めし、この種のデータセットを集めるステップと；
物体との後方散乱相互作用の後、そこで直ちに入射放射線の第３の強度データセットを集めるために少なくとも１つの第３の検出器手段を位置決めし、この種のデータセットを集めるステップと；
前記ソースのスペクトルの範囲内の少なくとも３つのエネルギーバンドにわたって前記第１の強度データセットを分解し、好ましくは更に、被検物体の放射線吸収挙動に特有の情報を導き出すために前記分解されたデータを数値的に処理するステップと；
前記ソースのスペクトルの範囲内の少なくとも３つのエネルギーバンドにわたって前記第２の強度データセットを分解し、好ましくは更に、被検物体の放射線散乱挙動に特有の情報を導き出すために前記分解されたデータを数値的に処理するステップと；
前記ソースのスペクトルの範囲内の少なくとも３つのエネルギーバンドにわたって前記第３の強度データセットを分解し、好ましくは更に、被検物体の放射線散乱挙動に特有の情報を導き出すために前記分解されたデータを数値的に処理するステップと、
を含む。

本発明による検出器システム及び／又は第１の、そして更なる検出器手段のそれぞれは、多元素系を構成している単一の線形又はエリア検出器又は複数の別個の検出器素子を含む。エリア検出器は、別個の検出器要素の２次元配列及び／又は複合要素上の単独でアドレス可能なピクセルの２次元配列で構成され得る。線形検出器は、別個の検出器要素の線形配列及び／又は線形複合要素上の単独にアドレス可能なピクセル配列を含む。検出器は、上記及びラスタ・スキャンのように固有の空間的分解能のあらゆる組合せにもよって少なくとも強度情報の第１及び第２のデータセットを集めるために空間的に入射放射線を分解することが可能であってもよい。

本発明は、スキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンにおける物体の構成に関連し得る有用な情報を収集するために、多重スペクトル分解能の原理を利用する。検出器システムは、透過又は散乱する放射線に関する分光学的情報を生成するように構成される。すなわち、検出器は、少なくとも分光学的情報が検索され得るソースの放射線のスペクトルの本質的部分全体に分光学的で多様な反応を示す。複数のエネルギーバンド上の強度データは、分解される。

物体のスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）の便利さを本文献で述べるが、これが本発明の出願を一つの同質な物体のスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）に制限することを考えるべきではないと理解される。実際、多くの想定されたアプリケーションのために、「物体」は多数の異質な材料、及び／又はコンテナあるいはその他多数の物品のかたまりからなり、その結果、あらゆる透過放射線経路は、様々な特性を有する多数の異なる材料を通過すると思われる。本発明の特定の効果のうちの一つは、それがこの種の様々な材料の分解を促進することができるということである。

突き詰めれば本発明は、スペクトルの異なる分解された一部にわたる透過／散乱挙動特性に基づいて、収集したデータから材料の識別の改良された指標の数的な導出を可能にする。特定のビーム・ジオメトリは、指示されない。それは、画像を発生させるのに必要ではない。本発明は、本発明が一部を形成する可能性を排除せず、スキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）式画像化システムによって提供される情報を補充するが、この余分な複雑さを必要としない。

場合によっては、本発明がスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）式画像化システムによって提供される情報を一部分は形成し、補充することは、望ましいかもしれない。この可能な実施態様に従って、検出器手段で集められる入射放射線に関する情報のデータセットは、スキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンにおける物体の画像を発生させるために用いる。特に、可能な作動モードで、組合せ画像は、ソースのスペクトル範囲内で複数の周波数バンドにわたって分光学的に分解される各々のデータセットを結合して発生する。このような作動モードが要求される場合、画像作成モジュールは、この種の強度データセットから画像を作成するために提供され得、画像ディスプレイは、画像を表示するために提供され得る。

所与のスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）イベントのための透過データセットに内在する特性材料データに関する情報、及びそれ故、物体の又は透過パスにおける物体の材料構成は、単一のスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）イベント、例えばペンシルビーム又は円錐ビームの単一ビームによってスキャン（ｓｃａｎ）されている例えば静止物体によって得られる。この種の状況において、本方法は、単に検出器で入射放射線に関する情報のデータのこの種の単一のスキャン（ｓｃａｎ）及び一つのデータセットを得るためにスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンにおける物体を配置することを含むだけである。このような簡単な配置は、しばしば好まれる。

任意には、装置は、単一のスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）位置における物体の透過及び散乱強度データを用いて集めるように構成され、例えば、その内部に又はその上に物体が配置され得るリセプタクル又はプラットフォームのようなスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）位置の物体を保持する手段を含む。加えて、又はあるいは、それは、このようなスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）位置内外へ物体を搬送するコンベヤーを含む。

本発明は、現在添付の図面に関してほんの一例として記載されており、
物体をスキャン（ｓｃａｎ）して、透過及び散乱放射線を得るために設定された本発明の実施例に従う装置の概略図である。 線形アレー検出器の配置可能性を例示する図である。 線形アレー検出器の配置可能性を例示する図である。 透過及び前方散乱放射線の検出のための検出ゾーンの配置の可能性を例示する平面図である。 後方散乱放射線の検出のための検出ゾーンの配置の可能性を例示する平面図である。 本発明の実施例に従うデータ処理装置の概略図である。 本発明の実施例に従って、データ処理のためのソース・スペクトル及びエネルギーバンドを示す図である。 光電効果の影響を比較しているエネルギーの関数として、水に対して光子横断面を示す図であり、トンプソン（コヒーレント）散乱及びコンプトン（インコヒーレント）散乱を示す。 １００ｍｍの水に対して透過カーブを示す図である。

図１を参照すると、適切なＸ線ソース１は、検出器４の方向にスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンを経てＸ線を導くために用いられる。

図１において、単一のピクセル検出器４は、直接的な透過位置（すなわち、以上に規定されるように第１の検出器手段として働く）において例示される。散乱検出器は図示されない。検出ゾーン・レベルＤＺで、それぞれ図解される放射線の前方散乱円錐は、この中心の透過ラインを越えて円形のフットプリントを示す。それぞれ図解される放射線の後方散乱円錐は、放射線ソース１と物体９との間で円形のフットプリントを示す。周知の角度の更なる単一のピクセル検出器又は適当なスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）パターン上の単一の検出器手段は、後方散乱情報も集めるために使用され得る。

図４において、透過及び前方散乱されたビームを検出するための特に好適な装置が表される。２つの線形アレー検出器１８は、示された形における特性前方散乱放射線円１９から情報をピックアップするために、スキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）フットプリント・レベルで直交して配置される。

図５において、後方散乱ビーム検出のための特に好適な装置が表され、４つの線形アレー検出器１６は、示された形における特性後方散乱放射線円２０から情報をピックアップするために、スキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）フットプリント・レベルで直交して配置される。クリアランスは、ソースから物体まで通過する入射ビームのための領域２において提供される。

図６において、上記の装置によって集められるデータの分解の一般の概略図が表される。Ｘ線ソース１、そして、第１の検出器手段２１ａと第２の検出器手段２１ｂの形で横に間隔を置かれた検出器、そして、連携する更なる検出器２１ｃはそれらの間でスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンＺを規定する。使用中、スキャン（ｓｃａｎ）される物体は、例えば適切なオブジェクト・プラットフォーム又は適切なコンベヤーに配置されるなどの通常の方法でスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンに持って行かれる。

図の例では、材料９の試料は、スキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンＺに位置する。Ｘ線ソースからの入射ビーム１１が例示されている。前方散乱ビーム１２は、例えばインコヒーレントなコンプトン散乱かもしれない適切なメカニズムによって散乱され、第１の検出器手段２１ａ上に入射される。透過ビーム１３は、検出器手段２１ｂに入射される。後方散乱ビーム１５は、検出器手段２１ｃに入射される。好ましい実施例の検出器手段は、テルル化カドミウム検出器ユニットの線形アレーを含む。

計算モジュール２４は、強度変化を分光学的に異なる形で透過及び散乱する強度に影響を及ぼす放射線相互作用プロセスの多様性に対して、最初の放射線エネルギー・スペクトルと関連づける、周知の物理的な関係を利用している本発明の一般の原則に従って、数値分析を実行する。これらの周知の関係は、データレジスタ２５の前に格納された参照データに関して材料組成に関連する情報を導き出すことが可能である特有の材料特性データを生成するために用いられ得る。そのように発生する結果としてのデータは、あらゆる適切な方法においてスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）システムのユーザに、例えばディスプレイ２７を経て又は他の適切な警報システムによって識別され得る。データ処理のいずれかもしくは装置の記憶要素は、例えばプロセッサ２２、データレジスタ２３、計算モジュール２４及びデータレジスタ２５の一つ以上を含んで、例えば専用又は汎用のコンピュータなど、最適にプログラムされたデータ処理装置手段によって提供されることができる。

実施例に従って、この種の各々のスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）イベントのために、この種の分解された強度データ項目測定値、及び例えば連続した強度データ項目測定値の少なくとも２つの対の比率は、この種の強度パターンを作り出すのに必要な質量減衰係数と相関し得る代表的な情報を提供するために、数値的に得られる。所与のスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）イベントと関連する大部分の変数は、ソースからの入射放射線の周波数／エネルギーに関して一定である。しかしながら、質量減衰係数は、特徴的な方法でエネルギーによって変動する。少なくとも２つの比率を生み出すために所与のスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）イベントのための少なくとも３つの異なるエネルギーバンドにわたる強度データ上のこの種の比率分析を実行することによって、質量減衰係数と入射放射線エネルギーの間の関数関係を代表するデータが取得され得る。このように、所与のスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）イベントに対して供試材料を通して透過パスに適用できる特定の質量減衰係数に関する推論は、導き出すことが可能である。比較は、それから、何がスキャン（ｓｃａｎ）されているかというより代表的な指標を与えるために、異なる材料及び／又は目標物のための質量減衰係数のデータ典型の適切なデータベースにされる。

Claims (22)

1. 物体の構成に関する情報を決定するために物体から放射線相互作用データを得る装置であって、
   放射線の単一ペンシルビームを生成するように構成される放射線ソースと、
   スキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンが規定され、該スキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンにおける前記単一ペンシルビームによる物体との相互作用の後で入射される放射線に関する情報を当該装置の使用中に集めるために前記放射線ソースとの間に間隔を置かれ、入射される放射線について分光学的に分解可能な情報を検出して収集することができる放射線検出器システムと、
   前記スキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンの範囲内で、固定されたスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）位置に物体を保持する手段と、を含み、
   前記放射線検出器システムは、静止している物体への前記単一ペンシルビームによる透過後に入射される放射線の第１の強度データセットを集めるために前記放射線ソースと該物体と一直線上に位置される第１の検出器手段と、該物体との前方散乱相互作用の後に入射される放射線の第２の強度データセットを集めるために前記第１の検出器手段と同一平面上で前記放射線ソースと該物体と一直線上の位置近傍から外側の部分に位置される第２の検出器手段と、
   を含み、
   そして、当該装置は、
   前記放射線ソースのスペクトルの範囲内で少なくとも３つのエネルギーバンドにわたって前記第１の強度データセットを分解するように構成される第１のデータ処理モジュールと、
   前記放射線ソースのスペクトルの範囲内で少なくとも３つのエネルギーバンドにわたって前記第２の強度データセットを分解するように構成される第２のデータ処理モジュールと、
   を更に含む装置。
2. 物体の構成に関する情報を決定するために物体から放射線相互作用データを得る装置であって、
   放射線の単一ペンシルビームを生成するように構成される放射線ソースと、
   スキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンが規定され、該スキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンにおける前記単一ペンシルビームによる物体との相互作用の後で入射される放射線に関する情報を当該装置の使用中に集めるために前記放射線ソースとの間に間隔を置かれ、入射される放射線について分光学的に分解可能な情報を検出して収集することができる放射線検出器システムと、
   前記スキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンの範囲内で、固定されたスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）位置に物体を保持する手段と、
   を含み、
   前記放射線検出器システムは、静止している物体への前記単一ペンシルビームによる透過後に入射される放射線の第１の強度データセットを集めるために前記放射線ソースと該物体と一直線上に位置される第１の検出器手段と、該物体との前方散乱相互作用の後に入射される放射線の第２の強度データセットを集めるために前記第１の検出器手段と同一平面上で前記放射線ソースと物体と一直線上の位置近傍から外側の部分に位置される第２の検出器手段と、該物体との後方散乱相互作用の後に入射される放射線の第３の強度データセットを集めるために前記放射線ソースと該物体の間で前記放射線ソースと該物体と一直線上の位置近傍から外側の部分に位置される第３の検出器手段と、
   を含み、
   そして、当該装置は、
   前記放射線ソースのスペクトルの範囲内で少なくとも３つのエネルギーバンドにわたって前記第１の強度データセットを分解するように構成される第１のデータ処理モジュールと、
   前記放射線ソースのスペクトルの範囲内で少なくとも３つのエネルギーバンドにわたって前記第２の強度データセットを分解するように構成される第２のデータ処理モジュールと、
   前記放射線ソースのスペクトルの範囲内で少なくとも３つのエネルギーバンドにわたって前記第３の強度データセットを分解するように構成される第３のデータ処理モジュールと、
   を更に含む装置。
3. 各々のデータ処理モジュールが、少なくとも一部の互いに密接に対応するエネルギーバンドにわたってそれぞれの強度データセットを分解するように構成される、請求項１又は２に記載の装置。
4. 各々のデータ処理モジュールは、各々の強度データセットのうちの、少なくとも一部の分解されたエネルギーバンドにわたってエネルギー分解されたデータセットを分析し、そこから物体及び／又は物体を含む材料の放射線吸収挙動に特有の情報を数値的に導き出す分析モジュールをさらに含む、請求項１〜３いずれかに記載の装置。
5. 前記分析モジュールは、物体及び／又は物体を含む材料の放射線散乱挙動に特有の情報でなる組合せ分析情報から数値的に導き出すために、少なくとも一部の分解されたエネルギーバンドにわたって数値的に一緒に複数のエネルギー分解されたデータセットを分析する手段を含む、請求項４に記載の装置。
6. 前記放射線検出器システムは、線形検出器を含み、
   前記第１の検出器手段は、前記線形検出器の第１部分で構成され、
   前記第２の検出器手段は、前記線形検出器の前記第１部分以外の残りの部分である第２部分で構成される、請求項１に記載の装置。
7. 前記線形検出器は、互いに直交して配置される２つの線形検出器を含む、請求項６に記載の装置。
8. 前記放射線検出器システムは、第１及び第２の線形検出器を含み、
   前記第１の検出器手段は、前記第１の線形検出器の第１部分で構成され、
   前記第２の検出器手段は、前記第１の線形検出器の前記第１部分以外の残りの部分である第２部分で構成され、
   前記第３の検出器手段は、前記第２の線形検出器で構成される、請求項２に記載の装置。
9. 前記第１の線形検出器は、互いに直交して配置される２つの線形検出器を含み、かつ
   前記第２の線形検出器は、互いに直交して配置される２つの線形検出器を含む、請求項８に記載の装置。
10. 前記放射線ソースは、
    Ｘ線、ガンマ線、亜原子粒子放射線のうちの少なくとも一つで、高エネルギー電磁放射から選ばれる高エネルギーの放射線を供給するソースを含み、前記放射線検出器システムは、スペクトルの放射線を検出するように対応して構成されている、請求項１〜９いずれかに記載の装置。
11. 前記放射線ソースにおいて、放射線の単一ペンシルビームを生じさせるために前記放射線ソースからの放射線をコリメートするコリメータを更に含む、請求項１〜１０いずれかに記載の装置。
12. 前記放射線検出器システムにおける各々の線形検出器は、前記放射線ソースのスペクトルの少なくとも一部にわたって分光学的に多様な反応を示すことが本質的に可能な材料から作られる、請求項１〜１１いずれかに記載の装置。
13. 前記放射線検出器システムにおける各々の線形検出器は、テルル化カドミウム、テルル化カドミウム亜鉛（ＣＺＴ）、テルル化カドミウムマンガン（ＣＭＴ）、ゲルマニウム、臭化ランタン、臭化トリウムから選択される半導体材料を含む、請求項１２に記載の装置。
14. 前記放射線検出器システムにおける各々の線形検出器は、ＩＩ−ＶＩ族半導体材料を含んでいるバルク結晶として形成される材料を含む、請求項１２又は１３に記載の装置。
15. 前記スキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）位置に物体を保持する手段は、物体を設置することのできるレセプタクル又はプラットフォームを含む、請求項１〜１４いずれかに記載の装置。
16. 物体の構成に関する情報を決定するために物体から放射線相互作用データを得る方法であって、
    放射線の単一ペンシルビームを生成するように構成される放射線ソースと、該放射線ソースとの間でスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンを規定するために間隔を置かれ、入射される放射線に関し、前記放射線ソースのスペクトルの少なくとも一部分にわたってスペクトル的に分解可能な情報を検出し収集することのできる第１の検出器手段及び第２の検出器手段を有する放射線検出器システムとを提供するステップを有し、
    前記放射線検出器システムは、静止している物体への前記単一ペンシルビームによる透過後に入射される放射線の第１の強度データセットを集めるために前記放射線ソースと該物体と一直線上に位置される第１の検出器手段と、該物体との前方散乱相互作用の後に入射される放射線の第２の強度データセットを集めるために前記第１の検出器手段と同一平面上で前記放射線ソースと該物体と一直線上の位置近傍から外側の部分に位置される第２の検出器手段と、を含み、
    物体をスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンに配置し、前記ペンシルビームでスキャン（ｓｃａｎ）されるべく、静止している物体を保持するステップと、
    物体に対して前記第１及び第２の検出器手段を位置決めし、前記単一ペンシルビームによる物体との相互作用の後で、前記第１の強度データセット及び前記第２の強度データセットを集めるステップと、
    前記放射線ソースのスペクトルの範囲内の少なくとも３つのエネルギーバンドにわたって前記第１の強度データセットを分解するステップと、
    前記放射線ソースのスペクトルの範囲内の少なくとも３つのエネルギーバンドにわたって前記第２の強度データセットを分解するステップと、
    を含む、方法。
17. 物体の構成に関する情報を決定するために物体から放射線相互作用データを得る方法であって、
    放射線の単一ペンシルビームを生じさせるように構成される放射線ソースと、該放射線ソースとの間でスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンを規定するために間隔を置かれ、入射される放射線に関し、前記放射線ソースのスペクトルの少なくとも一部分にわたってスペクトル的に分解可能な情報を検出し収集することのできる第１の検出器手段、第２の検出器手段及び第３の検出器手段を有する放射線検出器システムとを提供するステップを有し、
    前記放射線検出器システムは、静止している物体への前記単一ペンシルビームによる透過後に入射される放射線の第１の強度データセットを集めるために前記放射線ソースと該物体と一直線上に位置される第１の検出器手段と、該物体との前方散乱相互作用の後に入射される放射線の第２の強度データセットを集めるために前記第１の検出器手段と同一平面上で前記放射線ソースと該物体と一直線上の位置近傍から外側の部分に位置される第２の検出器手段と、該物体との後方散乱相互作用の後に入射される放射線の第３の強度データセットを集めるために前記放射線ソースと該物体の間で前記放射線ソースと該物体と一直線上の位置近傍から外側の部分に位置される第３の検出器手段と、を含み、
    物体をスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンに配置し、前記ペンシルビームでスキャン（ｓｃａｎ）されるべく、静止している物体を保持するステップと、
    物体に対して前記第１、第２及び第３の検出器手段を位置決めし、前記単一ペンシルビームによる物体との相互作用の後で、前記第１の強度データセット、前記第２の強度データセット及び前記第３の強度データセットを集めるステップと、
    前記放射線ソースのスペクトルの範囲内の少なくとも３つのエネルギーバンドにわたって前記第１の強度データセットを分解するステップと、
    前記放射線ソースのスペクトルの範囲内の少なくとも３つのエネルギーバンドにわたって前記第２の強度データセットを分解するステップと、
    前記放射線ソースのスペクトルの範囲内の少なくとも３つのエネルギーバンドにわたって前記第３の強度データセットを分解するステップと、
    を含む、方法。
18. 前記物体の放射線の吸収及び／又は散乱挙動に特有の情報をそこから導き出すために、各々の強度データセットの分解されたデータを数値的に処理する更なるステップを含む、請求項１６又は１７に記載の方法。
19. 各々分解された強度データセットは、前記物体に対する予測強度が前記物体の材料組成を表す出力結果をもたらすために材料組成のある態様に関係し得る該強度データセット各々の適切な関係に関連して、数値的に処理される、請求項１８に記載の方法。
20. 各々の強度データセットの分解されたデータは、同時に、数値的に処理される、請求項１９に記載の方法。
21. 前記静止している物体を保持するステップは、前記スキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）ゾーンの範囲内で、固定されたスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）位置に物体を保持する手段を有し、該手段に物体を設置することを含む請求項１６〜２０の一つに記載の方法。
22. 前記固定されたスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）位置に物体を保持する手段は、物体が設置され得るリセプタクル又はプラットフォームを含む請求項２１に記載の方法。