准直器、射线发射装置和检查设备的制作方法

本发明涉及辐射检测技术领域，特别涉及准直器、射线发射装置和检查设备。

背景技术：

通常，加速器或同位素源给出的初始射线不能直接满足使用需求，需要根据实际需求利用准直器对其进行再约束。准直器设计好坏直接关系到成像质量和周围环境剂量水平，同时准直器自身重量和制造成本也是系统整体性能需要考虑的因素。传统的准直器设计多采用先释放、后准直的原则，即：先让射线大量出来，然后再准直屏蔽。由于射线通常是发散的，该设计直接导致准直器体积过大，同时准直器自身产生的散射射线屏蔽难度增大。现有准直器通常采用体积较大的两矩形准直块，然后额外在准直器入口和出口增加两翼进行散射线屏蔽，这种准直器体积大、重量重，相应制造成本高。

技术实现要素：

根据本发明的一个方面，提供一种准直器，与发射射线的射线发射器连接，其中准直器和射线发射器中的一个设置有突出部，准直器和射线发射器中的另一个设置凹部，使得突出部能够置于凹部内以便射线发射器和准直器能够彼此靠近布置并连接，射线在突出部和凹部内的通道内从射线发射器传播至准直器。

根据本发明的一个方面，提供一种射线发射装置，包括如前述的准直器。

根据本发明的一个方面，提供一种检查设备，包括如前的射线发射装置，和探测器，其中探测器布置成与射线发射装置发射的射线的轮廓对应。

附图说明

图1为本发明一个实施例的检查设备的截面示意图。

图2为本发明一个实施例的准直器出口的正面视图。

图3(a)为本发明一个实施例的准直器的截面示意图，图3(b)为图3(a)中圆圈内主准直部件的一个局部放大视图。

具体实施方式

尽管本发明容许各种修改和可替换的形式，但是它的具体的实施例通过例子的方式在附图中示出，并且将详细地在本文中描述。然而，应该理解，随附的附图和详细的描述不是为了将本发明限制到公开的具体形式，而是相反，是为了覆盖落入由随附的权利要求限定的本发明的精神和范围中的所有的修改、等同形式和替换形式。附图是为了示意，因而不是按比例地绘制的。

下面根据附图说明根据本发明的多个实施例。

本发明的一个实施例提供一种准直器10，布置在发射射线的射线发射器出口处，其中准直器10和射线发射器20中的一个设置有突出部21，准直器10和射线发射器20中的另一个设置凹部11，使得突出部21能够置于凹部11内以便射线发射器20和准直器10能够彼此靠近布置，射线在突出部21和凹部11内的通道或狭缝内从射线发射器20传播至准直器10。

图1示出根据本发明的一个实施例，其中射线发射器20具有突出部21，而准直器10具有凹部11。在现有的设备中，由于射线发射器20和准直器10的体积都很大，在实际应用过程中两者很难靠近，在两者之间一般需要设置屏蔽件或屏蔽物以隔离射线，避免射线在两者接头的位置处泄漏出去造成人员伤害，这导致整个设备或者系统占用很大的体积。为了射线发射器和准直器的配合，因而导致设备制造工艺复杂，成本增高。

而本发明的实施例在射线发射器20上设置突出部21插入准直器10的凹部11，这样，虽然射线发射器20的其他部分因为形状等因素不能靠近准直器10，然而射线发射器20的一部分，即突出部21可以插入到准直器10的凹部11，使得射线在突出部21和凹部11内的通道传播，射线因而不会泄露到外部，或者仅有少量的射线散射或泄露到系统外部。以这样的配置方式，可以使用简单的连接或组合方式实现射线的屏蔽，同时设备的制造成本降低，甚至可以使用现有的设备进行改动来实现。在射线发射器20和准直器10之间可以存在狭缝，也就是说，两者可以不紧密接触，由于本实施例提供的突出部21和凹部11的配合，即使两者不紧密接触射线也不会泄漏出来造成人员伤害，这保证了安全性，同时给设备设计和制造极大的自由度，在实际生产制造过程中具备重要的意义。图1为示意图，图中部件的大小不代表实际部件的尺寸，并且，图1中的各个部件的尺寸可以根据需要进行设置。

在本发明的另一实施例中(未图示)，准直器10设置突出部21，射线发射器20设置凹部11。

在本发明的实施例中，突出部和凹部的尺寸并没有具体的规定，可以根据需要，例如射线的强弱、射线发射器和准直器的尺寸灵活设置突出部和凹部的尺寸。

根据本发明的一个实施例，准直器10包括至少两个主准直部件101，至少两个主准直部件101配置成在至少两个主准直部件101之间形成狭缝或通道100用于准直射线，并且形成有用于出射所述射线的准直器10出口。在本实施例中，突出部21或凹部11中的一个设置在所述至少两个主准直部件101上。在其他实施例中，突出部21或凹部11可以设置在准直器10的其他部分上，与准直部件接续。在如图3所示的实施例中，设置两个主准直器10部件。

根据本发明的一个实施例，至少两个主准直部件101配置形成为使得准直器10出口出射的射线轮廓与探测器30布置形成的形状对应或一致。例如，准直器10出口出射的射线轮廓与探测器30布置形成的形状为倒“L”形。在其他情况下，准直器10出口出射的射线轮廓与探测器30布置形成的形状为“I”形、“[”形、“]”形、“Г”形、“∏”形、“∩”形或其他形状。为了形成想要的射线轮廓，可以使用多于两个主准直部件101。

根据本发明的一个实施例，至少两个主准直部件101配置为使得准直器10在准直器出口12处的局部部分相对射线方向的开口横截面的截面面积沿射线出射方向逐渐增大。如图3所示，两个主准直部件101在准直器出口12处被配置有凹口。例如，在准直器出口12处的局部部分的靠近射线出射侧分别具有斜面(如图3中局部放大图示出)，使得准直器10在准直器出口12处的局部部分的相对射线方向的开口横截面具有沿射线出射方向逐渐增大的截面面积。在一个实施例中，多个主准直部件101构成准直器10，多个主准直部件101的构成准直器10狭缝或射线通道100的一侧在准直器出口12处设置斜面，这样沿射线出射方向的开口横截面的截面面积逐渐增大的。在另一个实施例中，准直器10在准直器出口12处的局部部分具有内凹的锥形出口。由于设置这样的开口，射线散射现象被减轻。

根据本发明的一个实施例，相对于靠近射线传播的内侧，至少两个主准直部件101的外侧分别设置至少一对附加屏蔽件102、103。至少两个主准直部件101的外侧分别设置两对附加屏蔽件102、103。至少两个主准直部件101的外侧分别设置至少两对附加屏蔽件102、103。至少两对附加屏蔽件102、103布置成在至少两个主准直部件101的外侧的靠近射线发射器20的位置处堆叠并重叠，并且沿射线出射方向附加屏蔽件102、103之间的重叠减少，使得在保证对射线的屏蔽效果的同时整个准直器10的相对于射线出射方向的横向尺寸减小。

在一个实施例中，至少两对附加屏蔽件102、103为第一对附加屏蔽件102和第二对附加屏蔽件103，第一附加屏蔽件102和第二附加屏蔽件103均靠近射线发射器20，第二对附加屏蔽件103布置在第一对附加屏蔽件102上并且第二对附加屏蔽件103的长度小于第一对附加屏蔽件102的长度。第一对附加屏蔽件102和第二对附加屏蔽件103的厚度可以不同，也可以相同，并且可以根据需要进行设置。

如图所示，在图示的实施例中，两个主准直部件101之间构成用于射线的通道100，在两个主准直部件101的出口12(即准直器出口12)处形成如图所示的凹口，即在主准直部件101的靠近射线的一侧形成斜面，两个主准直部件101因而形成逐渐扩大的开口。即，沿射线出射方向的开口横截面的截面面积逐渐增大的。在一种实施例中，当用于射线的通道100的横截面是圆形或方形孔的时候，开口处的横截面可以形成锥形。在两个主准直部件101的外侧，即远离射线的一侧上，设置附加屏蔽件102、103，附加屏蔽件102、103的设置如图所示，紧靠主准直部件101布置的是第一附加屏蔽件102，第二附加屏蔽件103布置在第一附加屏蔽件102上，第二附加屏蔽件103的长度小于第一附加屏蔽件102的长度，第一和第二附加屏蔽件103都靠近射线发射器20布置。如图所示，第一附加屏蔽件102和第二附加屏蔽件103布置为使得准直器10沿射线发射器20朝向射线出口方向体积逐渐减小，或者说，相对于射线传播方向的横截面逐渐减小。通过这样的布置，可以减小准直器10的体积和重量，同时射线的屏蔽效果可以得以保证。

根据本发明的实施例，主准直部件101由铅或钨材料形成。附加屏蔽件102、103由铅或钨材料形成。

根据本发明的一方面，提供一种射线发射装置，其包括如前述的准直器10。

根据本发明的一个方面，提供一种检查设备，包括如前的射线发射装置，和探测器，其中探测器布置成与射线发射装置发射的射线的轮廓对应。如图所示，在如图2所示的检查设备中，射线轮廓为倒“L”形，探测器阵列为倒“L”形，使得发射的射线被对应的探测器阵列接收。

虽然本专利总体构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本专利总体构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。