JPH06138252A - X-ray inspection device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、固定スリットと回転ス
リットにより、直線状に移動するペンシル状のX線ビー
ムを形成し、そのX線ビームで荷物等の内部を検査する
X線検査装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an X-ray inspection apparatus for forming a pencil-shaped X-ray beam which moves linearly by a fixed slit and a rotary slit, and inspecting the inside of a package or the like with the X-ray beam. .
【0002】[0002]
【従来の技術】従来のX線検査装置において、ペンシル
状のX線ビームは、X線源からのX線を、固定スリット
と回転スリットの組合せで得られる開口を通すことによ
り、X線の照射角の範囲内で形成される。ところで、図
7の(a),(b)に示すように、回転スリット13が
有限な厚さのある回転円板14上に作られ、回転スリッ
ト13の内側面13aがその板面に直角に形成されてい
ると、回転円板14の回転角度、即ちX線ビームの振れ
角θの変化に対し、回転スリット13側の見かけの開口
幅がD1,D2のように変化する。この結果、被検体で
ある荷物へのX線ビームの照射線量が増減し、検査分解
能が不均一になる。2. Description of the Related Art In a conventional X-ray inspection apparatus, a pencil-shaped X-ray beam is emitted by passing X-rays from an X-ray source through an opening obtained by a combination of a fixed slit and a rotary slit. It is formed within a corner. By the way, as shown in FIGS. 7A and 7B, the rotary slit 13 is formed on the rotary disc 14 having a finite thickness, and the inner surface 13a of the rotary slit 13 is perpendicular to the plate surface. When formed, the apparent opening width on the side of the rotary slit 13 changes as shown by D1 and D2 with respect to the change of the rotation angle of the rotary disk 14, that is, the deflection angle θ of the X-ray beam. As a result, the irradiation dose of the X-ray beam to the package as the subject increases or decreases, and the inspection resolution becomes non-uniform.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】従来のX線検査装置で
は、有限な厚さのある回転円板上に作られた回転スリッ
トの内側面がその板面に直角に形成されていたため、X
線ビームの振れ角の変化に対する見かけの開口が変化し
て被検体へのX線ビームの照射線量が増減し、検査分解
能が不均一になるという問題があった。この問題は、照
射角の大きいX線管を使用する場合特に大きくなり、こ
の方式を利用したX線検査装置で装置サイズの小型化を
図る場合や、大型の荷物を検査する場合に障害となって
いた。In the conventional X-ray inspection apparatus, the inner surface of the rotary slit formed on the rotary disk having a finite thickness is formed at right angles to the plate surface.
There is a problem that the apparent aperture changes with respect to the change in the deflection angle of the line beam, the irradiation dose of the X-ray beam to the subject increases and decreases, and the inspection resolution becomes nonuniform. This problem becomes particularly serious when an X-ray tube with a large irradiation angle is used, which becomes an obstacle when the size of the X-ray inspection apparatus using this method is reduced or when inspecting a large baggage. Was there.
【0004】そこで、本発明は、X線ビームの走査範囲
の全域において検査分解能を均一化し、良質な検査画像
を得ることができるX線検査装置を提供することを目的
とする。Therefore, it is an object of the present invention to provide an X-ray inspection apparatus which can make the inspection resolution uniform over the entire scanning range of the X-ray beam and obtain a high-quality inspection image.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、第1に、X線源からのX線を、直線状の
固定スリットと該固定スリットに交叉する回転円板上の
回転スリットで形成される開口によりペンシル状のX線
ビームとして被検体に走査し、その内部を検査するX線
検査装置において、前記回転スリットの内側面をそれぞ
れ前記回転円板の中心からの距離に応じた傾きを持つ2
つの傾斜面で形成し、前記X線ビームの振れ角の変化に
対する見かけの前記開口面積を略均一にしてなることを
要旨とする。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention firstly relates to a linear fixed slit and a rotary disc which intersects the fixed slit with an X-ray from an X-ray source. In an X-ray inspection apparatus that scans a subject as a pencil-shaped X-ray beam through an opening formed by the rotating slit and inspects the inside thereof, the inner surface of the rotating slit is separated from the center of the rotating disk by a distance. 2 with a slope according to
The gist of the present invention is that it is formed by two inclined surfaces and the apparent opening area with respect to the change of the deflection angle of the X-ray beam is made substantially uniform.
【0006】第2に、X線源からのX線を、直線状の固
定スリットと該固定スリットに交叉する回転円板上の回
転スリットで形成される開口によりペンシル状のX線ビ
ームとして被検体に走査し、その内部を検査するX線検
査装置において、前記回転円板の板面を前記X線ビーム
の走査範囲の中心線に対し直交するように設定し、前記
回転スリットの内側面をそれぞれ前記回転円板の中心か
らの距離に応じた傾きを持つ2つの傾斜面で断面対称山
形に形成し、前記X線ビームの振れ角の変化に対する見
かけの前記開口面積を略均一にしてなることを要旨とす
る。Secondly, the X-ray from the X-ray source is converted into a pencil-shaped X-ray beam by an opening formed by a linear fixed slit and a rotary slit on a rotary disc intersecting with the fixed slit. In an X-ray inspection apparatus for scanning the inside of the rotary disk, the plate surface of the rotating disk is set to be orthogonal to the center line of the scanning range of the X-ray beam, and the inner surfaces of the rotary slit are respectively The two circular inclined surfaces having an inclination according to the distance from the center of the rotating disk are formed to have a symmetrical mountain cross section, and the apparent opening area with respect to the change of the deflection angle of the X-ray beam is made substantially uniform. Use as a summary.
【0007】[0007]
【作用】上記構成において、第1に、X線ビームの振れ
角の変化に対し、固定スリットと回転スリットで形成さ
れる見かけの開口面積が一定になるように変化する。こ
れにより、ペンシル状のX線ビームの走査範囲の全域に
おいて検査分解能が均一化する。In the above structure, firstly, the apparent aperture area formed by the fixed slit and the rotary slit is changed with respect to the change of the deflection angle of the X-ray beam. As a result, the inspection resolution becomes uniform over the entire scanning range of the pencil-shaped X-ray beam.
【0008】第2に、回転円板の板面をX線ビームの走
査範囲の中心線に対し直交するように設定し、回転スリ
ットの内側面をそれぞれ回転円板の中心からの距離に応
じた傾きを持つ2つの傾斜面で断面対称山形に形成する
ことにより、回転スリットを容易に精度よく作製するこ
とが可能となる。これにより、ペンシル状のX線ビーム
の走査範囲の全域において検査分解能がより一層均一化
する。Secondly, the plate surface of the rotating disk is set to be orthogonal to the center line of the scanning range of the X-ray beam, and the inner surfaces of the rotating slits are set according to the distances from the center of the rotating disk. The rotary slit can be easily and accurately manufactured by forming the two inclined surfaces having an inclination so as to have a symmetrical mountain cross section. As a result, the inspection resolution becomes more uniform over the entire scanning range of the pencil-shaped X-ray beam.
【0009】[0009]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1ないし図3は、本発明の第1実施例を示す図
である。まず、図1(a)を用いてX線検査装置の全体
構成から説明する。X線源としてX線管1から発生した
X線が、直線状の固定スリット2とこの固定スリット2
に交叉する回転円板4上の回転スリット3で形成される
開口によりペンシル状のX線ビームとされ、ベルトコン
ベヤ7上を搬送される被検体としての荷物8が、このペ
ンシル状のX線ビームで走査されるようになっている。
回転スリット3の内側面は、後述するように特殊加工が
施されている。5はX線ビームの走査により荷物8内か
ら生じる散乱X線を検出する散乱線検出器、6は透過X
線を検出する透過線検出器であり、両検出器5,6の検
出出力がそれぞれ映像化されて荷物8の内部が透視され
るようになっている。図2に示すように、固定スリット
2と回転スリット3の組合せで形成される開口は、X線
の振れ角θの全域で回転円板4の回転に従い回転スリッ
ト3の長手方向に1往復して移動する。したがって回転
円板4の回転角が±方向にφ0 異なる位置3A,3Cで
は、回転スリット3の同一位置をX線が通過することに
なる。このため、図1(b)に示すように、X線ビーム
の振れ角θの変化に対する見かけの開口面積が常に均一
になるように回転スリット3の内側面はそれぞれ回転円
板4の中心0からの距離に応じた傾きを持つ2つの傾斜
面3a,3bで形成され、且つこの2つの傾斜面3a,
3bが回転スリット3の中央に対して両側が対称となる
ような形に形成されている。図3は、この回転スリット
3の内側面の形状を示している。X線ビームの経路は、
実際には回転スリット3の角度位置φに対応して角度ξ
だけ傾くが、以下では原理を簡単にするため、この傾き
ξを無視して説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 3 are views showing a first embodiment of the present invention. First, the overall configuration of the X-ray inspection apparatus will be described with reference to FIG. The X-ray generated from the X-ray tube 1 as the X-ray source is a linear fixed slit 2 and this fixed slit 2
The pencil-shaped X-ray beam is converted into a pencil-shaped X-ray beam by the opening formed by the rotary slit 3 on the rotary disk 4 that intersects with the baggage 8 as a subject to be carried on the belt conveyor 7. It is designed to be scanned by.
The inner surface of the rotary slit 3 is specially processed as described later. Reference numeral 5 is a scattered ray detector for detecting scattered X-rays generated from inside the package 8 by scanning the X-ray beam, and 6 is a transmitted X-ray.
It is a transmission line detector that detects lines, and the detection outputs of both detectors 5 and 6 are visualized so that the inside of the luggage 8 can be seen through. As shown in FIG. 2, the opening formed by the combination of the fixed slit 2 and the rotary slit 3 makes one reciprocation in the longitudinal direction of the rotary slit 3 in accordance with the rotation of the rotary disc 4 over the entire deflection angle θ of the X-ray. Moving. Therefore, the X-rays pass through the same position of the rotary slit 3 at the positions 3A and 3C where the rotation angle of the rotary disc 4 differs by φ 0 in the ± directions. Therefore, as shown in FIG. 1B, the inner side surfaces of the rotary slits 3 are spaced from the center 0 of the rotary disk 4 so that the apparent opening area is always uniform with respect to the change of the deflection angle θ of the X-ray beam. Of the two inclined surfaces 3a, 3b having an inclination according to the distance of
3b is formed in such a shape that both sides are symmetrical with respect to the center of the rotary slit 3. FIG. 3 shows the shape of the inner surface of the rotary slit 3. The path of the X-ray beam is
Actually, the angle ξ corresponds to the angular position φ of the rotary slit 3.
However, in the following, in order to simplify the principle, this inclination ξ will be ignored and described.
【0010】回転スリット3の傾き角ψは、X線管1の
焦点fから回転スリット3までの距離をr、X線管1の
焦点fからの回転円板4までの距離をaとするとき、回
転スリット3の半径方向の各位置lにおける傾きが、次
式で求まる値であれば、所望の作用、効果が得られる。The tilt angle ψ of the rotary slit 3 is given by assuming that the distance from the focal point f of the X-ray tube 1 to the rotary slit 3 is r and the distance from the focal point f of the X-ray tube 1 to the rotating disk 4 is a. As long as the inclination of the rotary slit 3 at each position 1 in the radial direction is a value obtained by the following equation, desired actions and effects can be obtained.
【0011】 ψ=cos-1(a/r) …(1) 図1(b)における位置3Bを境として、X線ビームの
振れ角θに応じて回転円板4の厚さ中心4cの両側の傾
斜3a,3bを切り替えて加工することにより、X線ビ
ームの走査範囲の全域において見かけの開口面積は常に
均一となる。Ψ = cos −1 (a / r) (1) Both sides of the thickness center 4c of the rotating disk 4 depending on the deflection angle θ of the X-ray beam with the position 3B in FIG. 1B as a boundary. By switching between the inclinations 3a and 3b for processing, the apparent opening area is always uniform over the entire scanning range of the X-ray beam.
【0012】上述のように、本実施例では、X線ビーム
の振れ角θの変化に対し、固定スリット2と回転スリッ
ト3で形成される見かけの開口面積が一定になるように
変化するので、ペンシル状のX線ビームの走査範囲の全
域において検査分解能が均一化し、良質な検査画像を得
ることができて精度のよい検査を行うことが可能とな
る。As described above, in this embodiment, since the apparent opening area formed by the fixed slit 2 and the rotary slit 3 changes with the change of the deflection angle θ of the X-ray beam, The inspection resolution becomes uniform over the entire scanning range of the pencil-shaped X-ray beam, a high-quality inspection image can be obtained, and accurate inspection can be performed.
【0013】なお、上記の説明において、回転スリット
3の開口幅を考慮してその内側面の加工形状を求めるこ
とが、より正確であるが、基本的には上記の説明と同一
であり、作用、効果も同一である。また、加工を簡便と
し、類似の作用、効果を得るために(1)式を近似式で
代用することも可能である。In the above description, it is more accurate to determine the processed shape of the inner side surface of the rotary slit 3 in consideration of the opening width of the rotary slit 3, but it is basically the same as the above description, , The effect is the same. Further, in order to simplify the processing and obtain the similar operation and effect, it is possible to substitute the equation (1) with an approximate expression.
【0014】次いで、図4及び図5には、本発明の第2
実施例を示す。図4はy軸の負の方向からみた図を示
し、図中の斜線部は、x,z平面での回転円板4の断面
を示している。ペンシル状のX線ビームはx,z面内で
走査されるが、本実施例では、回転円板4の板面がX線
ビームの走査範囲の中心線に対し直交するように設定さ
れている(図4(b))。即ち、回転円板4は、x,y
平面に対し傾斜して設定されている。そして、図5に示
すように、回転スリット3の内側面は、それぞれ回転円
板4の中心0からの距離に応じた傾きを持つ2つの傾斜
面3d,3eで断面が対称山形に形成されている。本実
施例では回転円板4が上述のように構成されているの
で、回転スリット3を容易に精度よく加工することが可
能となり、また回転円板4の小形化が可能となる。した
がってペンシル状のX線ビームの走査範囲の全域におい
て検査分解能をより一層均一化することができる。Next, FIG. 4 and FIG. 5 show the second embodiment of the present invention.
An example is shown. FIG. 4 shows a view as seen from the negative direction of the y-axis, and the hatched portion in the drawing shows the cross section of the rotating disk 4 in the x and z planes. The pencil-shaped X-ray beam is scanned in the x and z planes, but in this embodiment, the plate surface of the rotating disk 4 is set to be orthogonal to the center line of the scanning range of the X-ray beam. (FIG.4 (b)). That is, the rotary disc 4 has x, y
It is set to be inclined with respect to the plane. Then, as shown in FIG. 5, the inner surface of the rotary slit 3 has two inclined surfaces 3d and 3e each having an inclination corresponding to the distance from the center 0 of the rotary disk 4, and the cross section is formed in a symmetrical mountain shape. There is. In this embodiment, since the rotary disc 4 is configured as described above, the rotary slit 3 can be easily and accurately machined, and the rotary disc 4 can be miniaturized. Therefore, the inspection resolution can be made more uniform over the entire scanning range of the pencil-shaped X-ray beam.
【0015】図6には、X線検査装置の全体構成の変形
例を示す。この変形例は、X線管1、固定スリット2、
回転スリット3、散乱線検出器5及び透過線検出器6を
縦型に配置して、上向き照射型としたものである。この
ような型式のX線検査装置においても、上記第1、第2
実施例に示した回転スリット構造を適用することがで
き、同様の作用、効果を得ることができる。FIG. 6 shows a modification of the overall construction of the X-ray inspection apparatus. In this modification, the X-ray tube 1, the fixed slit 2,
The rotary slit 3, the scattered ray detector 5, and the transmitted ray detector 6 are vertically arranged to provide an upward irradiation type. Also in such a type of X-ray inspection apparatus, the above-mentioned first and second
The rotary slit structure shown in the embodiment can be applied, and the same action and effect can be obtained.
【0016】[0016]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
第1に、固定スリットとの組合せで開口を形成する回転
スリットの内側面をそれぞれ回転円板の中心からの距離
に応じた傾きを持つ2つの傾斜面で形成し、X線ビーム
の振れ角の変化に対する見かけの前記開口面積を略均一
にするようにしたため、X線ビームの走査範囲の全域に
おいて検査分解能が均一化し、良質な検査画像を得るこ
とができる。そして、照射角の大きいX線源を使用する
場合や、大型の被検体を検査する場合に顕著な効果を奏
する。As described above, according to the present invention,
First, the inner surface of the rotary slit that forms an opening in combination with the fixed slit is formed by two inclined surfaces each having an inclination according to the distance from the center of the rotating disk, and the deflection angle of the X-ray beam Since the apparent opening area with respect to the change is made substantially uniform, the inspection resolution becomes uniform over the entire scanning range of the X-ray beam, and a high-quality inspection image can be obtained. And, when using an X-ray source with a large irradiation angle or when inspecting a large subject, a remarkable effect is exhibited.
【0017】第2に、回転円板の板面をX線ビームの走
査範囲の中心線に対し直交するように設定し、回転スリ
ットの内側面をそれぞれ回転円板の中心からの距離に応
じた傾きを持つ2つの傾斜面で断面対称山形に形成し、
X線ビームの振れ角の変化に対する見かけの開口面積を
均一にするようにしたため、回転スリットを容易に精度
よく作製することが可能となってX線ビームの走査範囲
の全域において検査分解能をより一層均一化することが
できる。Secondly, the plate surface of the rotary disk is set to be orthogonal to the center line of the scanning range of the X-ray beam, and the inner side surfaces of the rotary slits are set according to the distances from the center of the rotary disk. Formed in a symmetrical mountain cross section with two inclined surfaces with inclination,
Since the apparent opening area is made uniform with respect to the change of the deflection angle of the X-ray beam, the rotary slit can be easily and accurately manufactured, and the inspection resolution is further improved in the entire scanning range of the X-ray beam. It can be made uniform.
【図1】本発明の係るX線検査装置の第1実施例の全体
構成及び回転スリットの各位置における内側面形状を示
す図である。FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of an X-ray inspection apparatus according to a first embodiment of the present invention and an inner surface shape at each position of a rotary slit.
【図2】上記第1実施例における固定スリットと回転ス
リットの組合せ関係を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a combination relationship between a fixed slit and a rotary slit in the first embodiment.
【図3】上記第1実施例における回転スリットの内側面
形状を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an inner surface shape of a rotary slit in the first embodiment.
【図4】本発明の第2実施例における回転スリットの内
側面形状を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing an inner surface shape of a rotary slit according to a second embodiment of the present invention.
【図5】上記第2実施例における回転スリットの内側面
形状を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an inner surface shape of a rotary slit in the second embodiment.
【図6】本発明の実施例における全体構成の変形例を示
す構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram showing a modified example of the overall configuration in the embodiment of the present invention.
【図7】従来のX線検査装置における回転スリットの内
側面形状を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an inner surface shape of a rotary slit in a conventional X-ray inspection apparatus.
1 X線管(X線源) 2 固定スリット 3 回転スリット 3a,3b,3d,3e 傾斜面 4 回転円板 8 荷物(被検体) 1 X-ray tube (X-ray source) 2 Fixed slit 3 Rotating slit 3a, 3b, 3d, 3e Inclined surface 4 Rotating disc 8 Luggage (subject)
Claims (2)
ットと該固定スリットに交叉する回転円板上の回転スリ
ットで形成される開口によりペンシル状のX線ビームと
して被検体に走査し、その内部を検査するX線検査装置
において、前記回転スリットの内側面をそれぞれ前記回
転円板の中心からの距離に応じた傾きを持つ2つの傾斜
面で形成し、前記X線ビームの振れ角の変化に対する見
かけの前記開口面積を略均一にしてなることを特徴とす
るX線検査装置。1. An object is scanned with X-rays from an X-ray source as a pencil-shaped X-ray beam by an opening formed by a linear fixed slit and a rotary slit on a rotary disc intersecting with the fixed slit. Then, in the X-ray inspection apparatus for inspecting the inside thereof, the inner surface of the rotary slit is formed by two inclined surfaces each having an inclination according to the distance from the center of the rotating disk, and the deflection of the X-ray beam An X-ray inspection apparatus, wherein the apparent opening area with respect to a change in angle is made substantially uniform.
ットと該固定スリットに交叉する回転円板上の回転スリ
ットで形成される開口によりペンシル状のX線ビームと
して被検体に走査し、その内部を検査するX線検査装置
において、前記回転円板の板面を前記X線ビームの走査
範囲の中心線に対し直交するように設定し、前記回転ス
リットの内側面をそれぞれ前記回転円板の中心からの距
離に応じた傾きを持つ2つの傾斜面で断面対称山形に形
成し、前記X線ビームの振れ角の変化に対する見かけの
前記開口面積を略均一にしてなることを特徴とするX線
検査装置。2. An X-ray from an X-ray source is scanned on a subject as a pencil-shaped X-ray beam by an opening formed by a linear fixed slit and a rotary slit on a rotary disc intersecting with the fixed slit. Then, in the X-ray inspection apparatus for inspecting the inside thereof, the plate surface of the rotating disk is set to be orthogonal to the center line of the scanning range of the X-ray beam, and the inner side surfaces of the rotating slit are respectively rotated. It is characterized in that two inclined surfaces having an inclination according to the distance from the center of the disk are formed into a mountain shape with a symmetrical cross section, and the apparent opening area with respect to the change of the deflection angle of the X-ray beam is made substantially uniform. X-ray inspection device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28988292A JPH06138252A (en) | 1992-10-28 | 1992-10-28 | X-ray inspection device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28988292A JPH06138252A (en) | 1992-10-28 | 1992-10-28 | X-ray inspection device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06138252A true JPH06138252A (en) | 1994-05-20 |
Family
ID=17748996
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28988292A Pending JPH06138252A (en) | 1992-10-28 | 1992-10-28 | X-ray inspection device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06138252A (en) |
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1992
- 1992-10-28 JP JP28988292A patent/JPH06138252A/en active Pending
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