一种CT探测装置的制作方法

文档序号:15140607发布日期:2018-08-10 19:50阅读:324来源:国知局

本发明涉及一种ct探测装置,属于行李物品安检ct技术领域。



背景技术:

目前x射线计算机扫描断层成像技术(ct技术)已经广泛应用于对行李或货物的安全检查,尤其是双能ct系统的普遍应用使用,不仅能够形成三维图像解决堆叠型被检物的精确成像问题,还能得到被检物的物质信息,自动识别并标记危险品。一般的安检ct系统包括射线源、滑环、计算机、控制系统和探测装置等组成。其中探测装置对整体ct系统的性能和成本都有着巨大的影响。

常规的双能ct探测系统的核心一般由一个可以防止散射线的射线准直器与两层探测单元组合而成,即:在靠近探测系统最靠近射线处设置一个准直器以防止散射线,然后在印制电路板(pcb)靠近射线源的一侧设置一个低能探测器,主要接收能量较低的射线信号;在印制电路板远离射线源的一侧设置一个高能探测器,主要接收能量较高的射线信号,二者之间有能够阻挡低能射线穿过的滤波片。一般高低能探测单元的像素数量相等且一对一对齐,有时为节省成本,高能探测单元数量会低于低能探测单元。

在这种传统的探测器结构中,由于射线信号需要穿过低能探测器、pcb、滤波片,还有高能探测器的二极管部分才能被收集到,因此存在着许多问题,比如穿透过程导致有效信号会额外流失;长期被高能量射线照射造成二极管性能下降,使用寿命缩短且多层pcb制板成本较高。



技术实现要素:

本发明解决的技术问题是:克服现有技术的不足,本发明提供了一种ct探测装置,通过探测组件、射线发生器、计算机和传送带的配合,提升了探测系统的成像性能,延长了系统寿命,降低了系统成本,弥补了传统探测器的缺陷。

本发明的技术解决方案是:

一种ct探测装置,包括探测组件、射线发生器、计算机和传送带;探测组件和射线发生器对称设置在传送带两侧,分别用于探测射线信号和发出射线,计算机与探测组件相连,用于处理并重建探测组件反馈的信号。

在上述的一种ct探测装置中,所述探测组件包括低能探测器、高能探测器、基板和准直器;基板为pcb板,低能探测器和高能探测器均安装在基板一侧并指向射线发生器,低能探测器和高能探测器之间设有用于防止射线散射并过滤低能射线的准直器。

在上述的一种ct探测装置中,所述低能探测器和高能探测器均由光电器件和闪烁体组成,低能探测器和高能探测器的闪烁体均采用闪烁发光材料。

在上述的一种ct探测装置中,所述高能探测器的厚度与低能探测器的厚度之差不小于1mm。

在上述的一种ct探测装置中,所述准直器采用板状结构,准直器一侧设有用于减少射线散射的光栅结构,准直器另一侧对应高能探测器的位置设有用于过滤低能信号的滤波片,准直器由铝合金、铁合金、铜合金或铅合金铸造成型。

在上述的一种ct探测装置中,所述射线发生器的输出电压不小于120kv,射线发生器的输出电流不小于1ma。

在上述的一种ct探测装置中,所述传送带采用橡胶材料,传动带的厚度范围设为2mm~20mm。

在上述的一种ct探测装置中,所述基板上间隔设置若干个高能探测器,若干个高能探测器的间距范围设为20mm~200mm。

在上述的一种ct探测装置中,所述基板上间隔设置若干个低能探测器,若干个低能探测器的间距范围设为5mm~100mm。

在上述的一种ct探测装置中,所述传送带的传输速度不超过0.6m/s。

本发明与现有技术相比的有益效果是:

【1】本发明将低能探测器与高能探测器均安装在基板一侧并指向射线发生器,有效减少了高能探测器到射线源的距离,不仅提升了探测效率而且延长了探测器的使用寿命,大幅缩减了生产成本。

【2】本发明的准直器上对应高能探测器的位置巧妙设置了用于过滤低能信号的滤波片,一方面实现了一体化加工铸造,降低了产品生产的复杂程度,精确了成本控制;另一方面,确保了高低能信号的可靠分离,为计算机的后续解算提供更加优化的应用环境。

【3】本发明整体结构紧凑,适用于多种工作环境,使用寿命相对较长,在复杂工况下依然能够良好运转,具有适用范围广的特点,具备良好的市场应用前景。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1为本发明的结构图

图2为探测组件示意图

图3为探测组件结构图

图4为探测组件原理图

其中:1探测组件;2射线发生器;3计算机;4传送带;101低能探测器;102高能探测器;103基板;104准直器;

具体实施方式

为使本发明的方案更加明了,下面结合附图说明和具体实施例对本发明作进一步描述:

如图1所示,一种ct探测装置,包括探测组件1、射线发生器2、计算机3和传送带4;探测组件1和射线发生器2对称设置在传送带4两侧,分别用于探测射线信号和发出射线,计算机3与探测组件1相连,用于处理并重建探测组件1反馈的信号。

如图2~3所示,优选的,探测组件1包括低能探测器101、高能探测器102、基板103和准直器104;基板103为pcb板,低能探测器101和高能探测器102均安装在基板103一侧并指向射线发生器2,低能探测器101和高能探测器102之间设有用于防止射线散射并过滤低能射线的准直器104。

优选的,低能探测器101和高能探测器102均由光电器件和闪烁体组成,低能探测器101和高能探测器102的闪烁体均采用闪烁发光材料,例如csi、gos、yag、luso、labr。

优选的,高能探测器102的厚度与低能探测器101的厚度之差不小于1mm。

优选的,准直器104采用板状结构,准直器104一侧设有用于减少射线散射的光栅结构,准直器104另一侧对应高能探测器102的位置设有用于过滤低能信号的滤波片,准直器104由铝合金、铁合金、铜合金或铅合金铸造成型。

优选的,射线发生器2的输出电压不小于120kv,射线发生器2的输出电流不小于1ma。

优选的,传送带4采用橡胶材料,传动带4的厚度范围设为2mm~20mm。

优选的,基板103上间隔设置若干个高能探测器102,若干个高能探测器102的间距范围设为20mm~200mm。

优选的,基板103上间隔设置若干个低能探测器101,若干个低能探测器101的间距范围设为5mm~100mm。

优选的,传送带4的传输速度不超过0.6m/s。

本发明的工作原理是:

当传送带4将待测物传送至探测组件1与射线发生器2之间时,探测组件1和射线发生器2同时进行高速旋转,射线发生器2发出的射线依次穿过传送带4、待测物和准直器104后,探测组件1中的高能探测器102和低能探测器101分别接收到带有待测物衰减信息的高低能射线信号,再将该高低能射线信号分别传输至计算机3进行解算处理,即可实现待测物的三维成像,同时由于高低能两组信号,可得待测物的密度及有效原子序数信息并在计算机3中呈现彩色图像。

本发明说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知技术。

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