与如图4中所示包含许多小检测器元件402的可拆卸高分辨率分段阵列透射检测器400组合。图4中所描述的本实用新型的实施例在诸如管道或木梁之类的长结构的高分辨率成像方面特别有利。
[0049]反向散射检测器配置
[0050]本实用新型的许多实施例将不同的配置用于反向散射检测器以增强性能或提供附加信息。下面作为示例列出某些:
[0051]I)用以提供更大检测器区域的折叠式检测器。这考虑到就装载和移动性来说非常紧凑的设备，但是考虑到实现更高的成像性能。这在离开距离由于空间约束或者因为必须扫描大的区域而必须较大时特别有用并且离更大的距离扫描是更快的。这些折叠式检测器有利地向操作员提供附加散射屏蔽，并且可选地还包括附加材料以增强其屏蔽能力，诸如铅或钨浸渍的塑料。
[0052]2)非对称检测器尺寸或放置，用以提供关于被成像的对象的深度的信息，并且因此提供某些3D信息，如在美国专利号6，282，260中所述，其被通过引用并入到本文中。
[0053]3)可将附加便携式检测器模块接近于正在被扫描的对象121定位。这些模块可以在功率方面是独立的(self-contained)，并且无线地(包括光学地)向数据获取系统发送其输出信号，或者其可以具有能够插入到手持式设备或坞站(docking stat1n)中的电缆。
[0054]可变成像分辨率
[0055]根据正在被扫描的对象、所需扫描时间、或设备与被成像对象的离开距离，能够动态地改变系统的成像分辨率可能是有利的。这最容易通过改变准直仪宽度来实现，该宽度限定沿着扫描方向的射束的大小(这是垂直于扫过方向且平行于设备在对象上的扫描方向的射束大小)。如果设备非常接近于正在被扫描的对象，则准直仪宽度减小二分之一将使分辨率在扫描方向上增加至几乎两倍。这还将具有减少到环境的每单位时间剂量的增加的益处。
[0056]例如，针对对象的初始高速扫描，可增加准直仪的宽度，导致较高射束通量(即较快扫描)但较低分辨率。如果在第一低分辨率图像中检测到可疑的东西，则可用减小的准直仪宽度来执行二次、较高分辨率扫描。可用机械杠杆来手动地调整准直仪的宽度，或者替换地，可使用机电制动器或步进式电动机以电学方式调整准直仪宽度。
[0057]远程电源或坞站
[0058]离开电池操作的手持式设备的限制中的一个常常是设备在要求对电池再充电之前可以使用的时间长度。由于在本实用新型中描述的X射线管仅在阳极上使用约10瓦的电子电流，所以设备的总功率消耗可以是相当低的，并且使用锂离子电池的操作时间可以是相当大的。
[0059]然而，对于要求许多扫描或在大面积上的扫描的应用而言，使用未被安装在手持式设备中的较大电源可能是有利的。可将电池或其他类型的供应(例如，燃料电池)安装在操作员的皮带上、操作员佩戴的背包中或者在被放置在例如地板上、或者在有轮手推车上的单独模块中。
[0060]根据本实用新型的另一实施例，提供了将手持式设备放置在其中的便携式或非便携式坞站。该坞站可以提供四个主要功能中的一个或多个:
[0061]I)支撑设备并使其以受控速度移动以便执行高分辨率反向散射和/或透射成像；
[0062]2)提供附加功率以延长操作时间；
[0063]3)对设备的电池再充电；或者
[0064]4)提供用于下载图像和/或诊断信息的电连接。
[0065]更多替换实施例
[0066]在图5A — 5C中描述的本实用新型的某些实施例中，设备外壳142包括由此设备外壳具有上把手141和下把手140两者的实施例，其中，在图1中指定了外壳和把手。这允许针对离开地面的高的扫描区域用下把手来保持设备，并且针对接近于地板的扫描区域用上把手。其还被设计成使得可以使用以下顺序从高达操作员能够舒适地够到之处(如图5A中所示)直至地面(如图5C中所示)而在单一连续运动中扫描系统:
[0067]I) —只手仅在下把手上(扫描顶部)，如在图5A中；
[0068]2)两只手同时地在两个把手上(扫描的中间)，如在图5B中；
[0069]3) 一只手仅在上把手上(扫描的底部)，如在图5C中。
[0070]前述操作模式可有利地通过使负荷分开在两个手臂之间来使操作员的疲劳最小化以及使设备的每次垂直扫过的扫描区域最大化。
[0071]在本文提出的示例涉及到方法动作或系统元件的特定组合的情况下，应理解的是可以以其它方式将那些动作和那些元件组合以实现X射线成像的相同目的。另外，单一设备特征可满足权利要求的单独记载元素的要求。本文所述实用新型的实施例意图紧是示例性的；变更和修改对于本领域的技术人员而言将是显而易见的。所有此变更和修改意图在如在任何所附权利要求中定义的本实用新型的范围内。
【主权项】
1.一种成像设备，包括: a.夕卜壳； b.贯穿辐射源，被完全包含在外壳内以便生成贯穿辐射； c.空间调制器，用于将贯穿辐射形成为射束以用于照射对象并用于扫描射束； d.检测器，用于基于由被检查对象的内含物散射的贯穿辐射来生成散射信号； e.传感器，用以感测相对于装置相对于被检查对象的先前位置的运动；以及 f.处理器，用于接收散射信号且用于至少基于该散射信号而生成被检查对象的内含物的图像。2.根据权利要求1所述的成像设备，其中，所述外壳适于由操作员单手保持。3.根据权利要求1所述的成像设备，其中，所述传感器是机械编码器。4.根据权利要求1所述的成像设备，其中，所述传感器是加速度计。5.根据权利要求1所述的成像设备，其中，所述传感器是光学传感器。6.根据权利要求1所述的成像设备，其中，所述处理器适于基于装置的感测运动来调制贯穿辐射的强度。7.根据权利要求1所述的成像设备，还包括适于提供装置与被检查对象之间的接触的摩擦缓和物。8.根据权利要求7所述的成像设备，其中，所述摩擦缓和物选自包括轮子、滚子脚轮和低摩擦衬垫的群组。9.根据权利要求1所述的成像设备，还包括被耦合到外壳的至少一个把手。10.根据权利要求1所述的成像设备，还包括被耦合到外壳的两个把手。11.根据权利要求1所述的成像设备，还包括如果在装置的指定邻近内未检测到对象、则将贯穿辐射源去激活的互锁。12.根据权利要求1所述的成像设备，还包括用于使来自装置的指定邻近内的材料的所检测辐射衰减的至少一个准直仪。13.根据权利要求1所述的成像设备，还包括被耦合到该装置的透射检测器。14.根据权利要求1所述的成像设备，还包括被耦合到该装置的反向散射屏蔽件。15.根据权利要求14所述的成像设备，其中，所述反向散射屏蔽件适于从外壳向外展开。16.根据权利要求13所述的成像设备，其中，反向散射屏蔽件灵活地适于符合被检查对象的表面。
【专利摘要】一种手持式x射线反向散射成像设备。贯穿辐射源被完全包含在外壳内。空间调制器将贯穿辐射形成为射束并扫描该射束以照射被检查对象。检测器基于由被检查对象的内含物散射的贯穿辐射而生成散射信号，并且传感器感测相对于装置相对于被检查对象的先前位置的运动。处理器接收散射信号并至少基于该散射信号而生成被检查对象的内含物的图像。该外壳可适于由操作员单手保持。
【IPC分类】G01N23/203, G01V5/00
【公开号】CN205103190
【申请号】CN201390000223
【发明人】L.魏因怀特, P.罗思席尔德, L.格罗德青斯, P.布拉德绍
【申请人】美国科学与工程公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2013年1月25日
【公告号】CA2862043A1, DE202013011828U1, EP2807474A1, EP2807474A4, US20130195248, WO2013112819A1