发射 区域内各微型电子发射单元100发射的电子具有更好的聚焦效果。电子发射区域的表面弧 度可以以对应的阳极2上的靶点位置为圆心进行布置，例如电子发射区域11发射的电子束 流E在阳极2上形成靶点21，电子发射区域11的表面在宽度方向上(或者说截面）是位于 以21的中心为圆心的圆弧上。
[0124] 图12是带有聚焦装置的分布式X射线源的示意图。如图12所示，分布式X射线 源还包括聚焦装置6,聚焦装置6与电子发射区域相对应地布置有多个，位于电子源1与阳 极2之间。聚焦装置6可以是例如电极，还可以是能产生磁场的线包等。当聚焦装置6为 电极时，可以通过聚焦电缆和连接装置（图中未画出）连接到外部电源(或控制系统，图中未 画出）得到预加电压（电势位)，使得各微型发射单元100产生的电子通过聚焦装置6时获 得向中心聚集的效果。当聚焦装置6为电极时，也可以是与其他部件绝缘的电极，各微型发 射单元100发射电子时，位于发射区域边缘的微型发射单元100产生的电子一部分被聚焦 电极截获，形成静电积累，静电场对后续的通过聚焦装置6的电子产生向中心聚集的推力。 聚焦装置6为线包时，可以通过聚焦电缆和连接装置（图中未画出）连接到外部电源(或控 制系统，图中未画出），使线包内流过预定的电流并在发射区域上方产生预定强度的聚焦磁 场，使得各微型发射单元1〇〇产生的电子通过聚焦装置6时获得向中心聚集的效果。在本 发明中，聚焦装置的特征在于与每一个电子发射区域一一对应布置，并且在电子发射区域 的上方包围该电子发射区域内的所有微型电子发射单元100。在图中未画出的聚焦电缆和 连接装置、外部电源(或控制系统）为现有成熟技术。
[0125] 图13是分布式X射线源的几种准直效果的示意图。如图13所示，分布式X射线源 还包括准直装置7,布置在X射线的输出路径上，用于输出锥形、平面扇形、笔形、或多点平 行等的X射线。准直装置7可以是安装在分布式X射线源内部的内准直器，也可以是安装 在分布式X射线源外部的外准直器。准直装置7的材料通常为高密度金属材料，例如，钨、 钥、贫铀、铅、钢等的一种或者几种。准直装置7的形状通常按照分布式X射线源的用途进 行设计。为了描述方便，定义坐标系，分布式X射线源的长度方向(靶点排列的方向)为X方 向，宽度方向为Y方向，X射线的出射方向为Z方向。如图13 (A)所示，准直装置7设置在 分布式X射线源的前方(输出X射线的方向上)，内部具有较大宽度的X射线准直缝，准直缝 的长度与分布式X射线源的靶点分布长度接近，该准直装置输出在X方向具有很大角度，在 Y方向具有较大角度的锥形X射线束(在图13 (A)中只示出了一个中部位置靶点产生的锥 形X射线束)。如图13 (B)所示，准直装置7设置在分布式X射线源的前方，内部的X射线 准直缝为非常窄的薄缝，准直缝的长度与分布式X射线源的靶点分布长度接近，该准直装 置在X - Z平面内输出扇形X射线束，即Y方向上的厚度非常小(在图13 (B)只示出了一 个中部位置靶点产生的扇形X射线束)。如图13 (C)所示，准直装置7设置在分布式X射 线源的前方，内部的X射线准直缝是一系列与靶点排列对应排列的具有一定宽度（Y向）的 薄缝，准直缝的排列长度与分布式X射线源的靶点分布长度接近，该准直装置输出在Y方向 具有一定发散角度，在X方向具有一定厚度的X射线束阵列，在X - Z平面是一种多点平行 的X射线束。如图13 (D)所示，准直装置7设置在分布式X射线源的前方，内部的X射线 准直缝是一系列与靶点排列对应排列的小型孔洞，准直缝的排列长度与分布式X射线源的 靶点分布长度接近，该准直装置在X - Y平面输出X射线斑点束阵列，每一个斑点束都是与 Z向同轴的笔形X射线束。图13 (A)、（B)、（C)、（D)所示的准直装置7都在射线源外部的 情形，在X射线的输出路径上对X射线束的形状进行限制；也可以安装在射线源内部，即，安 装在阳极2与真空盒3之间，可以靠近阳极2,也可以靠近真空盒3的盒壁进行安装固定，同 样都是在X射线的输出路径上对X射线束的形状进行限制。准直装置安装在射线源内部， 可以减小尺寸和重量，某些情形下还能获得更优的准直效果。
[0126] 图14是一种圆环型的分布式X射线源的示意图。如图14所示，一种分布式X射 线源，其靶点的排列形状为圆或者弧线的一段。图14示出了分布式X射线源的形状为圆环 的情形，电子源1的多个电子发射区域排列为一个圆周，对应的阳极2也是一个圆周，真空 盒3是包围电子源1和阳极2的圆环，圆环的中心为0,产生的X射线指向中心0,或者0所 在的轴线。分布式X射线源的形状还可以是椭圆、3/4圆、半圆、1/4圆、其它角度的一段弧 线等。
[0127] 图15是一种方框型的分布式X射线源的示意图。如图15所示，一种分布式X射线 源，其靶点的排列形状为首尾相连的方形、折线段或者一段直线。图15示出了分布式X射 线源的形状为方框型的情形，电子源1的多个电子发射区域排列为一个方形，对应的阳极2 也是一个方形，真空盒3是包围电子源1和阳极2的方框型，产生的X射线指向方框的内部。 分布式X射线源的形状还可以是U型（3/4方框)、L型(半方框)、直线段（1/4方框)、正多边 型、其它非直角连接的折线段等。
[0128] 图16是分布式X射线源的几种剖面结构的示意图。如图16所示，分布式X射线 源的阳极2上的靶为透射靶，也可以为反射靶。
[0129] 图16 (A)示出了分布式X射线源的阳极靶为透射靶的情形，即，输出X射线的方 向与入射电子束流E的方向基本相同。结合图14,图16 (A)可以理解为电子源1的多个电 子发射区域排列在外圆上，且电子发射区域的表面平行于圆环的轴线，阳极2的多个靶点 排列在内圆上，两个圆同心，真空盒3是包围电子源1和阳极2的中空圆环，阳极2的靶点位 置具有很薄的厚度，例如小于1_，电子束流E和X射线的方向均指向圆环的中心0。结合 图15,图16 (A)可以理解为电子源1的多个电子发射区域排列在外方形上，且电子发射区 域的表面平行于方框的中心线，阳极2的多个靶点排列在内方形上，两个方形的中心重合， 真空盒3是包围电子源1和阳极2的中空环状方框，阳极2的靶点位置具有很薄的厚度，例 如小于1mm，电子束流E和X射线的方向均指向方框内部。
[0130] 图16 (B)示出了分布式X射线源的阳极靶为反射靶的情形，即，输出X射线的方 向与入射电子束流E的方向构成90度角（此处所说的90度角包括大约90度角），范围可 以是70度至120度，优选的是80度至100度的角。结合图14,图16 (B)可以理解为电子 源1的多个电子发射区域排列在一个圆上，且电子发射区域的表面垂直于圆环的轴线〇,阳 极2的多个靶点排列在另一个圆上，两个圆大小相等，圆心都在圆环的轴线上，且两个圆所 在的平面平行；或者进一步地，阳极2相对电子源1倾斜一定角度(例如10度)，使得阳极2 的多个靶点排列的面为圆锥面，圆锥面的轴线为圆环的轴线。真空盒3是包围电子源1和 阳极2的中空圆环，电子束流E的方形平行于轴线，X射线的方向指向圆环的中心0。结合 图15,图16 (B)可以理解为电子源1的多个电子发射区域排列在一个方形上，电子发射区 域的表面垂直于方框的中心线〇,阳极2的多个靶点排列在另一个方形上，两个方形大小相 等，所在的平面平行；或者进一步地，阳极2相对电子源1倾斜一定角度(例如10度)，使得 阳极2的多个靶点排列的面为方锥面，方锥面的中心线为方框的中心线。真空盒3是包围 电子源1和阳极3的中空环状方框，电子束流E的方形平行于方框中心线，X射线的方向指 向方框内部。
[0131] 此外，图16 (C)示出的光源也是透射靶，与图16 (A)相比，只是圆环(或方框）内 部的电子源1与阳极2的布置方式不同，由内外圆（或内外方形）变成了前后圆（或前后方 形)，电子束流E和X射线的方向平行于圆环的轴线(或方框的中心线)，即，分布式X射线是 向圆环的侧面(或者方框的侧面）发射的。
[0132] 此外，图16 (D)示出的光源也是反射靶，与图16 (B)相比，只是圆环(或方框）内 部的电子源1与阳极2的布置方式不同，由前后圆（或前后方形）变成了内外圆（或内外方 形)，电子束流E的方向垂直于圆环的轴线(或方框的中心线)，X射线的方向平行于圆环的轴 线(或方框的中心线)，即，分布式X射线是向圆环的侧面(或者方框的侧面）发射的。
[0133] 严格来说，只有图16 (A)与图14和图15是对应的，图16 (B)对图14,图15的结 合说明，只是便于对图16 (B)的更好描述。
[0134] 此外，分布式X射线源的形状还可以是上述弧线段与直线段的结合、螺旋线等，对 于现代加工技术来说都是可加工的。
[0135] 图17是一种使用了本发明分布式X射线源的透射成像系统的示意图。图17所示 的使用了本发明的X射线源的透视成像系统包含：至少一个本发明的X射线源81，用于产 生覆盖检测区域的X射线；至少一个探测器82,相对X射线源81，位于检测区域的另一侧， 用于接收X射线；以及传送装置84,位于X射线源81与探测器82之间，用于承载受检测对 象83,通过检测区域。
[0136] 具体方案一 ：X射线源为一个，该X射线源具有一个电子发射区域，形成一个X射 线靶点，探测器具有多个，形成线性阵列或者平面阵列(也可以是平面探测器)，与现有的X 射线透视成像系统具有相似的组成结构。该方案结构简单、体积小，成本低，但是本发明的 场致发射X射线源具有控制电压低，启动速度快的优点。
[0137] 具体方案二：X射线源为一个，该X射线源具有两个电子发射区域，两个靶点的靶 材料不同，可以交替产生两个不同能量的X射线束，探测器具有多个，形成线性阵列或者平 面阵列(也可以是平面探测器)，或者进一步是双能探测器。该方案结构简单、体积小，成本 低，同时通过双能成像,增加了检测对象的材料识别能力。
[0138] 具体方案三：X射线源为一个分布式X射线源，该X射线源具有多个X射线靶点， 探测器具有多个，形成线性阵列或者平面阵列(也可以是平面探测器)。多个靶点通过不同 角度(位置）对受检测对象进行透视成像，最后可获得具有深度方向上多层次信息的透视图 像，该方案相对使用多个普通X射线源的多视角系统，结构简单，体积小，成本低。
[0139] 具体方案四：X射线源为一个分布式X射线源，该X射线源具有多个X射线靶点， 探测器为1个或少数几个，通过"反向"成像原理，获得透视图像。该方案特点是减少了探 测器的数量，降低了成本。
[0140] 具体方案五：X射线源为一个或多个分布式X射线源，探测器为对应的一个或多个 阵列，且所有X射线靶点对受检测对象形成环绕，环绕角度超过180度。该方案通过静态X 射线源的大环绕角度布置，可获得检测对象的完整3D透视图像，而且检查速度快，效率高。
[0141] 具体方案六：X射线源为多个分布式X射线源，探测器为对应的多个阵列，沿受检 测对象的传送方向布置在多个平面上。特点是可以成倍地提高检查速度，或者在不同平面 以不同能量的X射线形成多能3D透视图像，或者是以递进的方式增加检测图像质量，例如 第一平面粗略检查找出可疑区域，第二平面通过不同的参数对可疑区域进行细致检查，获 得高分辨率和清晰度的图像。
[0142] 图18是一种使用了本发明分布式X射线源的背散射成像系统的示意图。图18所 示的使用了本发明的分布式X射线源的背散射成像系统包含：至少一个本发明的分布式X 射线源81，用于产生多个笔形X射线束，覆盖检测区域；至少一个探测器82,相对X射线源 81，位于检测区域的同一侧，用于接收从受检测对象反射回来的X射线。
[0143] 具体方案一：还包括传送装置84,用于承载受检测对象83,通过检测区域，完成对 受检测对象的整体成像。
[0144] 具体方案二：还包括运动装置，用于移动分布式X射线源81和探测器82,使检测 区域扫过受检测对象，完成对受检测对象的整体成像。
[0145] 具体方案三：分布式X射线源81和探测器82至少为两组，分布在受检测对象的不 同侧面，再通过传送装置使受检测对象移动或者通过运动装置使X射线源运动，实现对检 测对象的"无死角"成像。
[0146] 此外，提供一种X射线检测系统，包含：至少两个本发明的分布式X射线源；与X 射线源对应的至少两组探测器；图像综合处理系统。其中至少一组分布式X射线源和探测 器对检测对象进行透视成像，至少一组分布式X射线源和探测器对检测对象进行背散射成 像，图像综合处理系统对透视图像和背散射图像进行综合处理，获得受检测对象的更多特 征信息。
[0147] 此外，需要特别指出的是，上述透视成像和背散射成像系统可以是普通的地面布 置形式，也可以集成在移动设备上，如集成在车辆上，成为可移动