雙源X射線透射與背散射安檢裝置制造方法及圖紙

本新型公開了一種雙源X射線透射與背散射安檢裝置。在底座的右側、安檢通道前半部下方安裝非對稱寬扇形角透射X射線源，在安檢通道的正上方和通道的左側安裝L形透射探測器陣列。L形透射探測器陣列與透射X射線源經過準直器的非對稱扇形射線束構成透射測量及成像的幾何學結構。在底座的中間、安檢通道后半部下方安裝左右對稱寬扇形角背散射X射線源，安檢通道的左右兩側分別安裝平行背散射探測器陣列，背散射探測器陣列與背散射X射線源經過前準直器的左右對稱扇形射線束構成背散射測量及成像的幾何學結構。本新型不僅能檢測出金屬武器、刀具等違禁品，還能檢測出炸藥、毒品、汽油等違禁品，且檢測速度快、靈敏度高，價格便宜，適合中國國情。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種X射線安檢系統，具體是一種在安檢系統使用的新型雙源射線透視與背散射安檢裝置。二
技術介紹
現有的安檢裝置采用如下幾種類型1. X射線透射方法國內外普遍采用這種方法，由于物質對X射線的吸收作用，當X射線穿過被檢物后會有一部分能量被吸收，不同種類的材料對X射線的吸收能力不同，穿過不同材料的X射線束到達探測器時的能量也是不同的。經過處理，探測器接收的能量大小以灰度級圖像顯示，這種方法只能檢查出金屬武器、刀具等，具有較大的局限性。2.雙能X射線透射方法近年來國內外采用雙能X射線透射方法，雙能X射線檢測法識別材料的精度用分辨有效原子序數的精度來衡量。用于機場、海關、鐵路等重要部門的安全檢查設備大都是雙能量、線掃描、透射型X射線檢查設備，該類設備能同時得到被檢物的低能和高能信息，并根據這兩種信息計算出被檢物品組成物質的有效原子序數Zrff信息，從而實現對被檢物品的分類和識別，可以將無機物從有機物中分離出來，如將行李中常見的玻璃等無機物分離出。但對Zeff值接近的塑料、織物、爆炸物和毒品無法分辨。3. X射線背散射方法X射線與物質相互作用會發生透射、吸收和散射三種情況，國內外的X射線背散射(CBS)方法就是用斬波輪和飛點掃描技術，在與透射光子方向成3 90°方向用背散射探測器陣列測量由被測物品上射出的背散射光子。背散射信號與被測物品的有效原子序數Zrff有關，用背散射圖像灰度顯示可以將有機物、爆炸物、毒品等進行分辨。而這種X射線背散射安檢裝置檢測效果還有不足，最嚴重的事故是在美國亞特蘭大奧運會期間用這種背散射安檢裝置沒有檢查出炸藥而造成現場爆炸。美國近來研制和生產出背散射人體檢查設備，僅2010年美國的78座機場就要安裝450臺，其結構復雜，檢測速度較慢，價格昂貴，難于在發展中國家推廣應用。4. X射線的計算機斷層掃描成像(CT)方法該方法適用大型行李包裹，美國通用智能科技公司生產的CTX9000行李檢查系統、美國L-3CSDS公司生產3DX爆炸物探測系統，其結構復雜。價格十分昂貴，更難于在發展中國家推廣應用。 三、
技術實現思路
本技術的目的是針對上述現有技術的不足，提供一種適合中國國情、檢測效果好的雙源X射線透射與背散射安檢裝置。本技術的目的是這樣達到的一種雙源X射線透射與背散射安檢裝置，安裝于行李安檢機上，行李安檢機包括機架、底座、安檢通道和傳送帶。其特征在于采用雙X射線源、分別為非對稱寬扇形角的透射X射線源和左右對稱寬扇形角背散射X射線源，在底座的一側、安檢通道前半部下方安裝透射X射線源，在安檢通道的正上方和通道的另一側安裝L形透射探測器陣列，L形透射探測器陣列與透射X射線源經過準直器的非対稱扇形射線束構成透射測量及成像的幾何學結構。在底座的中間、安檢通道后半部下方安裝背散射X射線源，安檢通道的左右兩側分別安裝平行背散射探測器陣列，背散射探測器陣列與背散射X射線源經過前準直器的左右對稱扇形射線束構成背散射測量及成像的幾何學結構。透射X射線源安裝在底座右側，L形透射探測器陣列安裝在通道的正上方和左側。透射X射線源采用的是非對稱寬扇形角200W X射線機，背散射X射線源采用左右對稱寬扇形角500W X射線機。透射探測器陣列是采用微型硅光電ニ極管和碘化銫閃爍晶體制成具有國際標準接ロ的探測器組件。背散射探測器陣列采用小型硅光電ニ極管和碘化銫閃爍晶體制成具有國際標準接ロ的探測器組件。本技術的優點是1、充分利用X射線透射和背散射的特點，利用X射線透射(TR - Transmission)技術檢測出行李包裹中隱藏的金屬武器、刀具等違禁品，利用X射線背散射(CBS -Compton Backscatter Scanning)技術檢測出行李包裹中隱藏的炸藥、毒品、汽油等違禁品。特別適用于機場、大型會場等需要重點防范的公共安全場所。2、體積較小、穩定性高、檢測速度快、靈敏度高。3、價格便宜、使用方便實惠，適合中國國情。四附圖說明圖1是本技術的結構示意圖。圖2是檢測示意圖，圖 中，被檢測物包括非違禁品以及炸藥等違禁品。圖3是圖2的側視圖。圖中，1-1.透射X射線源，1-2.背散射X射線源，2.傳送帯，3.透射探測器陣列，4.背散射探測器陣列，5.透射光子，6.背散射光子,7.底座，8.安檢通道，9.背散射探測器陣列準直器，10.透射探測器陣列準直器，11-1.透射源前準直器，11-2.背散射源前準直器，12.被檢測物，13.檢測物中的水、織物等非違禁物，14.被檢測物中的違禁物汽油，15.被檢測物中的違禁品炸藥。五具體實施方式在本實施例中，采用選用體積較小、高穩定性、非對稱寬扇形角的200W X射線機作為透射X射線源。選用體積較小、高穩定性、左右對稱寬扇形角的500W X射線機作為背散射源。參見附圖1。，透射X射線源1-1安裝在底座I的右側、安檢通道8的前半部下方。在安檢通道的正上方和通道的左側安裝L形透射探測器陣列3，L形透射探測器陣列3與透射X射線源1-1經過準直器11-1的非対稱扇形射線束構成透射測量及成像的幾何學結構。背散射X射線源1-2安裝在底座7的中間、安檢通道8后半部下方，安檢通道的左右兩側分別安裝平行背散射探測器陣列4-1、4-2背散射探測器陣列4-1、4-2與背散射X射線源1-2經過前準直器11-2的左右對稱扇形射線束構成背散射測量及成像的幾何學結構。透射探測器陣列3采用國產象數尺寸為1. 6X2. Omm2微型硅光電ニ極管(S1-PIN)和碘化銫(CsI(Tl))閃爍晶體制成具有國際標準接ロ的探測器組件。背散射探測器陣列4是用國產象數尺寸為5. 8X5. 8mm2的小型硅光電ニ極管(S1-PIN)和碘化銫(CsI(Tl))閃爍晶體制成具有國際標準接ロ的探測器組件。本實施例中，透射和背散射米傳系統分別由64、16路低噪聲前置放大器、主放大器、多路模擬信號采集模塊、模數變換器、可編程數據處理電路、USB接ロ、低噪聲電源等組成。本技術的安檢過程參見附圖2、3。當被檢測物進入安檢通道后，將分別進行透視和背散射的檢測透射測量當隱藏有金屬武器、刀具、炸藥、毒品的被測物12放到安檢通道8的入ロ的傳送帶2上后，傳送到通道前半部的透射測量區域時，透射X射線源1-1發出并經過前準直器的非対稱扇形光子束穿過被測物后的透射光子5由L形透射探測器陣列3進行透射掃描測量，獲得被測物12的形狀大小及其密度厚度信息，由此測出清晰的透射圖像，顯示為灰度圖像，井根據被測物中不同材料屬性、原子序數范圍，將圖像著成蘭、綠、橙三種顏色。背散射測量當被測物12在傳送帶2上傳送到通道后半部的背散射測量區域吋，由背散射X射線源1-2發出并經過前準直器11-2的對稱扇形光子束通過被測物后而射出背散射光子6，由左右平行的背散射探測器陣列4進行背散射測量。由背散射測量結果獲得被測物12中隱藏炸藥15、毒品、汽油14等違禁品的密度、有效原子系數信息，用康普頓背散射與透射測量相結合進行數據處理成像，進ー步將Zrff〈10的有效原子系數低，其密度又比織物、塑料等日常用品大而顯橙色的物質顯示成紅色、黃色，如炸藥、毒品等危險品，而根據水、飲料等食品與汽油、酒精等易燃品的密度、等效原子系數差異將其汽油等易燃品顯示為粉紅色。測本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種雙源X射線透射與背散射安檢裝置，安裝于行李安檢機上，行李安檢機包括機架、底座、安檢通道和傳送帶，其特征在于：采用雙X射線源、分別為非對稱寬扇形角透射X射線源（1?1）和左右對稱寬扇形角背散射X射線源（1?2），在底座（7）的一側、安檢通道（8）前半部下方安裝透射X射線源（1?1），在安檢通道的正上方和通道的另一側安裝L形透射探測器陣列（3），L形透射探測器陣列（3）與透射X射線源（1?1）經過準直器（11?1）的非對稱扇形射線束構成透射測量及成像的幾何學結構；在底座（7）的中間、安檢通道（8）后半部下方安裝背散射X射線源（1?2），安檢通道的左右兩側分別安裝平行背散射探測器陣列（4?1、4?2），背散射探測器陣列（4?1、4?2）與背散射X射線源（1?2）經過前準直器（11?2）的左右對稱扇形射線束構成背散射測量及成像的幾何學結構。

【技術特征摘要】
1.一種雙源X射線透射與背散射安檢裝置，安裝于行李安檢機上，行李安檢機包括機架、底座、安檢通道和傳送帶，其特征在于采用雙X射線源、分別為非對稱寬扇形角透射X射線源(1-1)和左右對稱寬扇形角背散射X射線源(1-2)，在底座(7)的一側、安檢通道(8)前半部下方安裝透射X射線源(1-1 )，在安檢通道的正上方和通道的另一側安裝L形透射探測器陣列(3)，L形透射探測器陣列(3)與透射X射線源(1-1)經過準直器(I 1-1)的非對稱扇形射線束構成透射測量及成像的幾何學結構；在底座(7)的中間、安檢通道(8)后半部下方安裝背散射X射線源(1-2)，安檢通道的左右兩側分別安裝平行背散射探測器陣列(4-1、4-2)，背散射探測器陣列(4-1、4-2)與背散射X射線源(1-2)經過前準直器(11-2)的左右對稱扇形射線束構成背散射測量及成像的幾何學結構。2.如權利要求...

【專利技術屬性】
技術研發人員：周永，丁厚本，黃寧，安竹，吳慶新，陳旭，吳章文，鄧偉成，張珍，王鵬，范軼翔，李彩袖，
申請(專利權)人：四川大學，
類型：實用新型
國別省市：