束流分布专用探测装置和束流分布探测方法与流程

1.本公开涉及束流分布探测领域，特别涉及一种束流分布专用探测装置和束流分布探测方法。


背景技术：

2.相关技术中辐射源(如x光机、加速器等)产生的辐射束流呈张角较大的锥形，经过准直器限制，出射的束流的张角被限制在特定的角度内。
3.为了实现较理想束流状态，需要调整辐射源、准直器和探测器三者之间相对的位置关系，简称“三点一线”，即束流刚好覆盖探测器灵敏区，且束流垂直入射探测器灵敏区。相关技术的调试方法有2种：
4.第一、利用系统中的探测器。逐次微调准直器和探测器，在每次位置调整后，采集系统探测器的出束数据，比较多次采集的结果，经数据处理找出最佳的相对位置。该方法调试效率较低，因为单次调整后采集的到的信息较少，需要大量的微调以获取足量的数据，往往消耗大量人力。
5.第二、在探测器和束流之间放置额外的探测器，利用该探测器一次性测量出在较宽范围束流的强度分布。根据分布数据可推算出所需位置调整的方向和幅度，调整后再次测量，确定其是否需要进一步调整。


技术实现要素：

6.相关技术在探测器和束流之间放置额外的探测器的探测方法在单次调整测量中可获得信息多于利用系统中的探测器进行探测的方法，故其所需的调整次数更少，调试效率更高。对于探测器和束流之间放置额外的探测器，根据具体的探测器类型，又可以分为单点探测器，线阵探测器和面阵探测器3种：
7.单点探测器需要沿垂直束流平面的方向进行扫描，其扫描需要机械运动，故单次采集数据时间较长。
8.线阵探测器的像素排列方向垂直于束流所在平面，可在较短时间内完成数据采集。
9.面阵探测器可采集束流的二维分布，数据信息较线阵探测器更丰富，但由于其数据量较大，数据采集和传输时间较长，难以实现高速同步采集。另外面阵探测器的像素数量远多于线阵探测器，其成本通常是线阵探测器的几倍或者几十倍。
10.综合上述技术方案特点，使用线阵探测器具有更高的性价比和灵活性，适合于辐射设备的束流调试。但目前市面上没有专用于束流调试的线阵探测器，使用的是通用的线阵探测器，其的使用方法跟系统探测器类似，需要固定在束流和系统探测器之间，使用线缆供电并同控制器或者上位机通信，其部署和操作较为复杂，对调试人员技术和经验要求较高。
11.鉴于以上技术问题中的至少一项，本公开提供了一种束流分布专用探测装置和束
流分布探测方法，采用线阵探测器使用方法简单，大大节省了调试时间。
12.根据本公开的一个方面，提供一种束流分布专用探测装置，包括至少一个探测器模块，探测器模块包括线阵探测器和逻辑控制模组，其中：
13.线阵探测器，被配置为根据逻辑控制模组的指示，采集束流数据；
14.逻辑控制模组，被配置为对束流数据进行处理，根据处理后的束流数据判断束流状态是否满足预定要求；在束流状态不满足预定要求的情况下，对束流进行调整。
15.在本公开的一些实施例中，逻辑控制模组，还被配置为在束流状态不满足预定要求的情况下，通过调整准直器位置和大小对束流进行调整；在束流状态满足预定要求的情况下，结束测量并关闭探测器模块。
16.在本公开的一些实施例中，探测器模块还包括：
17.射线窗口，被配置为标识出线阵探测器的灵敏区域，其中，线阵探测器的灵敏区域用于模块与束流的位置对准。
18.在本公开的一些实施例中，所述束流分布专用探测装置还包括辅助机械装置，辅助机械装置包括吸附装置，其中：
19.吸附装置，被配置为通过开关磁性底座，将磁性底座固定在臂架表面，并将探测器模块固定在磁性底座上。
20.在本公开的一些实施例中，辅助机械装置还包括运动模组，运动模组包括位移台和位移台驱动器，探测器模块还包括驱动接口，其中：
21.位移台驱动器与驱动接口连接；
22.位移台驱动器，被配置为根据探测器模块发送的信号指令控制位移台的运动。
23.在本公开的一些实施例中，所述束流分布专用探测装置工作于独立工作模式、同步工作模式、级联工作模式和运动扫描工作模式中的至少一种工作模式。
24.在本公开的一些实施例中，所述束流分布专用探测装置工作于遥控工作模式、同步工作模式、级联工作模式和运动扫描工作模式中的至少一种工作模式。
25.在本公开的一些实施例中，探测器模块还包括显示模组，显示模组包含显示屏幕和显示控制电路，其中：
26.显示屏幕，被配置为显示控制信息、束流数据和屏幕提示信息；
27.屏幕控制按键，被配置为在独立工作模式下，接收操作人员根据屏幕提示信息输入的参数设置信息和显示控制信息，并将所述参数设置信息和显示控制信息发送给逻辑控制模组进行束流分布的探测。
28.在本公开的一些实施例中，探测器模块还包括通信模组，其中：
29.通信模组，被配置为与上位机通信；
30.通信模组，被配置为在遥控工作模式下，与上位机通信，接收上位机设置的工作参数，将工作参数发送给逻辑控制模组，并将逻辑控制模组处理后的数据返回给上位机。
31.在本公开的一些实施例中，探测器模块还包括触发输入接口，其中：
32.触发输入接口，被配置为接收外部输入的触发信号；
33.触发输入接口，被配置为在同步工作模式下，连接辐射源的触发输出接口，并通过设置探测器模块的工作参数；在接收一个触发信号后，指示线阵探测器采集一次或多次束流数据。
34.在本公开的一些实施例中，探测器模块还包括触发输入接口和触发输出接口，其中：
35.触发输入接口，被配置为接收外部输入的触发信号；
36.触发输出接口，被配置为发送触发信号至其它模块或设备；
37.在级联工作模式下，束流分布专用探测装置包括多个探测器模块，多个探测器模块之间通过触发输入接口和触发输出接口级联，以实现多个探测器模块同时采集束流不同位置的数据。
38.在本公开的一些实施例中，在运动扫描工作模式下，探测器模块与运动模组连接；
39.探测器模块，被配置为在每采集一次或多次数据后，发送命令使运动模组位移一段距离；
40.运动模组，被配置为通过多次位移，使探测器灵敏区覆盖一片二维区域，对多次采集的束流数据进行拼接以重建出二维的束流位置分布数据。
41.在本公开的一些实施例中，线阵探测器包括探测阵列和模拟数字转换电路，其中：
42.探测阵列为单排一维像素排列。
43.在本公开的一些实施例中，探测阵列为双能探测器和多排探测器中的至少一种，其中：双能探测器为上下两层探测器堆叠的结构，分别作为低能探测器和高能探测器；多排探测器为多排线阵拼凑成的准二维阵列。
44.根据本公开的另一方面，提供一种束流分布探测方法，包括：
45.将探测器模块固定在束流辐照区域中，其中，探测器模块为如上述任一实施例所述的束流分布专用探测装置的探测器模块；
46.在束流出束的情况下，采集束流数据；
47.对束流数据进行处理；
48.根据处理后的束流数据判断束流状态是否满足预定要求；
49.在束流状态不满足预定要求的情况下，对束流进行调整。
50.在本公开的一些实施例中，所述束流分布探测方法还包括：
51.在束流状态满足预定要求的情况下，结束测量并关闭探测器模块。
52.在本公开的一些实施例中，所述束流分布探测方法还包括：
53.在束流状态不满足预定要求的情况下，通过调整准直器位置和大小对束流进行调整；之后执行在束流出束的情况下，采集束流数据的步骤。
54.在本公开的一些实施例中，所述束流分布探测方法还包括：
55.将束流分布专用探测装置的工作模式设置为独立工作模式、同步工作模式、级联工作模式和运动扫描工作模式中的至少一种工作模式；
56.在本公开的一些实施例中，所述束流分布探测方法还包括：
57.将束流分布专用探测装置的工作模式设置为遥控工作模式、同步工作模式、级联工作模式和运动扫描工作模式中的至少一种工作模式。
58.在本公开的一些实施例中，所述束流分布探测方法还包括：
59.在独立工作模式下，通过屏幕控制按键接收操作人员根据屏幕提示信息输入的参数设置信息和显示控制信息，并将所述参数设置信息和显示控制信息发送给逻辑控制模组进行束流分布的探测。
60.在本公开的一些实施例中，所述束流分布探测方法还包括：
61.在遥控工作模式下，通过通信模组接收上位机设置的工作参数，将工作参数发送给逻辑控制模组，并将逻辑控制模组处理后的数据返回给上位机。
62.在本公开的一些实施例中，所述束流分布探测方法还包括：
63.在同步工作模式下，通过触发输入接口连接辐射源的触发输出接口，并设置探测器模块的工作参数；在接收一个触发信号后，指示线阵探测器采集一次或多次束流数据。
64.在本公开的一些实施例中，所述束流分布探测方法还包括：
65.在级联工作模式下，将多个探测器模块之间通过触发输入接口和触发输出接口级联，以实现多个探测器模块同时采集束流不同位置的数据。
66.在本公开的一些实施例中，所述束流分布探测方法还包括：
67.在运动扫描工作模式下，将探测器模块与运动模组连接；
68.探测器模块在每采集一次或多次数据后，发送命令使运动模组位移一段距离；
69.运动模组通过多次位移，使探测器灵敏区覆盖一片二维区域，对多次采集的束流数据进行拼接以重建出二维的束流位置分布数据。
70.本公开采用线阵探测器，使用方法简单，大大节省了调试时间。
附图说明
71.为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
72.图1为本公开束流分布专用探测装置一些实施例的示意图。
73.图2为本公开外置探测器测量方式一些实施例的示意图。
74.图3为本公开探测器模块一些实施例的示意图。
75.图4a和图4b为本公开扇形束流结构一些实施例的示意图。
76.图5a和图5b为本公开笔形束流结构一些实施例的示意图。
77.图6为本公开一些实施例中束流强度分布的示意图。
78.图7为本公开一些实施例中三点一线的对准示意图。
79.图8为本公开一些实施例中探测器灵敏区和束流分布区域的示意图。
80.图9为本公开一些实施例中探测器模块的模块接口示意图。
81.图10为本公开一些实施例中束流分布专用探测装置运动扫描工作模式的示意图。
82.图11为本公开一些实施例中束运动扫描模式下得到的典型笔形束流图像的示意图。
83.图12为本公开一些实施例中束流分布专用探测装置工作模式组合的示意图。
84.图13为本公开束流分布探测方法一些实施例的示意图。
85.图14为本公开束流分布探测方法另一些实施例的示意图。
具体实施方式
86.下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
87.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。
88.同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
89.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
90.在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
91.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
92.图1为本公开束流分布专用探测装置一些实施例的示意图。如图1所示，本公开束流分布专用探测装置可以包括至少一个探测器模块100和辅助机械装置200，其中：
93.辅助机械装置200，用于将探测器模块100固定在束流辐照区域中，使束流所在平面与线阵探测器的轴线垂直。
94.本公开采用外置探测器测量的方式进行束流分布探测。图2为本公开外置探测器测量方式一些实施例的示意图。本公开上述实施例在探测器和束流之间放置额外的探测器，利用该探测器一次性测量出在较宽范围束流的强度分布。外置探测器具有较大的灵敏区域，超过束流分布区域。本公开上述实施例可以根据分布数据(例如束流分布曲线)可推算出所需位置调整的方向和幅度，调整后再次测量，确定其是否需要进一步调整。
95.在本公开的一些实施例中，辅助机械装置可以包括吸附装置、运动模组和连接件等，其中：
96.吸附装置，被配置为通过开关磁性底座，将磁性底座固定在臂架表面，并将探测器模块100固定在磁性底座上，如此可以根据需求灵活调整模块的位置。
97.在本公开的一些实施例中，吸附装置主要指磁性吸附，而设备臂架由铁、不锈钢等具有磁力感应的材料构成。
98.在本公开的一些实施例中，运动模组包括位移台(丝杆)和位移台驱动器，探测器模块还包括驱动接口，其中：
99.位移台驱动器与驱动接口连接。
100.位移台驱动器，被配置为根据探测器模块发送的信号指令控制位移台的运动(例如前后运动)。
101.图3为本公开探测器模块一些实施例的示意图。如图3所示，本公开探测器模块100可以包括线阵探测器101和逻辑控制模组102，其中：
102.线阵探测器101，被配置为根据逻辑控制模组的指示，采集束流数据。
103.逻辑控制模组102，被配置为对束流数据进行处理，根据处理后的束流数据判断束流状态是否满足预定要求；在束流状态不满足预定要求的情况下，对束流进行调整。
104.在本公开的一些实施例中，逻辑控制模组102，还可以被配置为在束流状态不满足预定要求的情况下，通过调整准直器位置和大小对束流进行调整；在束流状态满足预定要求的情况下，结束测量并关闭探测器模块。
105.在本公开的一些实施例中，辐射束流准直器按照束流可以出射的区域形状，分为狭缝形和微孔形。
106.图4a和图4b为本公开扇形束流结构一些实施例的示意图。图4a为俯视图，图4b为正视图。如图4a和图4b所示，狭缝形准直器出射的束流为扇形束流，常用于行包检查设备、ct(computed tomography，计算机断层扫描)设备、车辆/集装箱检查设备等。
107.图5a和图5b为本公开笔形束流结构一些实施例的示意图。图5a为俯视图，图5b为正视图。如图5a和图5b所示，微孔形准直器出射的束流为笔形束流，常用于背散探测设备。
108.本公开上述实施例主要应用于扇形束流的检测，也可用于笔形束流的检测，本公开上述实施例技术方案中默认以使用扇形束流，与笔形束流不同的部分会单独提出。
109.图6为本公开一些实施例中束流强度分布的示意图。如图6所示，受到准直器限制的束流在探测器处的分布范围较小，中间凸起部分为束流产生的信号，两侧基本无束流信号。
110.图7为本公开一些实施例中三点一线的对准示意图。如图7所示，逻辑控制模组102可以用于通过调整辐射源、准直器和探测器三者之间相对的位置关系，简称“三点一线”，使得束流状态满足预定要求。对于扇形束流，要满足多个三点共线条件。
111.在本公开的一些实施例中，所述预定要求可以为束流刚好覆盖探测器灵敏区，且束流垂直入射探测器灵敏区。
112.图8为本公开一些实施例中探测器灵敏区和束流分布区域的示意图。如图8所示，虚线为束流有效辐照区域(沿束流入射方向视角)。在理想情况下，扇形束流所在平面应与探测器的灵敏面垂直，同时束流分布区域应与探测器的灵敏区域重合，不应过大或过小。如果束流分布区域大于探测器的灵敏区域，多余的束流不会被转换为有效信号，同时造成不必要的辐射剂量的增加。如果束流分布区域小于探测器的灵敏区域，部分探测器灵敏度区无束流入射，可能会造成信号的信噪比下降和不一致性增加。此外，相关技术实际调试中还存在束流偏离探测器灵敏区，和束流斜入射探测器灵敏区等问题。
113.在本公开的一些实施例中，如图3所示，本公开探测器模块100可以包括线阵探测器101、逻辑控制模组102、通信模组103、供电模组104和显示模组105，其中：
114.如图3所示，线阵探测器101、逻辑控制模组102、通信模组103、供电模组104和显示模组105可以封装在一个盒体内。
115.线阵探测器101，被配置为将束流射线转换为电信号，并将电信号进一步转换为数字信号，数字信号的大小表示束流在对应像素处的分布强度。线阵探测器101根据逻辑控制模组102的命令设置采集时间、增益、位深、触发时间等参数，采集信号，并将信号回传给逻辑控制模组102。
116.在本公开的一些实施例中，线阵探测器101可以包括探测阵列和模拟数字转换电路106，其中：
117.在本公开的一些实施例中，探测阵列为单排一维像素排列，即，(1
×
n阵列)射线探测阵列。
118.在本公开的另一些实施例中，探测阵列为双能探测器和多排探测器中的至少一种。
119.在本公开的一些实施例中，双能探测器为上下两层探测器堆叠的结构，分别作为低能探测器和高能探测器。双能探测器的优点是可以获取束流的能量信息。一般来说，束流调试主要关系束流的为位置分布，而需要了解其能量信息的情况较少见，双能探测器会带来成本和体积重量的增加。
120.在本公开的一些实施例中，多排探测器为多排线阵(例如2
×
n、3
×
n或者更多)拼凑成的准二维阵列。多排探测器的优点为在运动扫描工作模式下，单次位移覆盖的面积更大，所需位移次数更少。由于机械运动所消耗的时间在整个扫描过程中的占比最多，故多排探测器较少的位移次数可以减少扫描时间。在大多数调试场景下，不需要使用运动扫描的工作模式，故其需求较弱，而多排探测器会带来成本和体积重量的增加。
121.在本公开的一些实施例中，逻辑控制模组102可以包括逻辑电路(例如fpga(field programmable gate array，现场可编程门阵列)、arm(advanced risc machine，高级精简指令集机器)等)、存储电路(例如ram(random access memory，随机存取存储器)、sd(secure digital memory card，安全数码存储卡)等)。逻辑控制模组102可进行一般性的计算和数据存储，搭载模块的控制系统，负责控制其他各个模组的行为。
122.在本公开的一些实施例中，通信模组103可以包含有线通讯模组和无线通信模组，用于与上位机通信，接收上位机的命令将其发送给逻辑控制模组102，并将逻辑控制模组102处理后的数据返回上位机。有线通信使用以太网、usb(universal serial bus，通用串行总线)或hdmi(high definition multimedia interface，高清多媒体接口)等常见接口。无线通信使用wifi、蓝牙等常见无线通信模组。
123.在本公开的一些实施例中，上位机可以为工控机、pc、平板电脑等。
124.在本公开的一些实施例中，如图3所示，供电模组104可以包括一个电源接口和电池，用于模块各个模组的供电。
125.在本公开的一些实施例中，所述电池可以为可充电电池。电源接口连接低压直流外接电源，可为可充电电池充电。在无外接电源的情况下，模块由可充电电池供电。
126.在本公开的另一些实施例中，所述电池可以为一次性电池。由于模块功耗较高(屏幕常亮状态下)，一般的一次性电池的电量较少，可持续工作时间较短。
127.显示模组105。包含显示屏幕和显示控制电路，用于显示基本的控制导航和采集的数据(束流的位置分布曲线等)。所显示的结果由逻辑控制模块提供。一般来说，显示屏幕功耗较好，可根据实际情况控制其显示时间、显示亮度等参数。
128.本公开上述实施例提出一种专用于辐射束流分布测量的探测装置，在线阵探测器的基础上，结合多种功能模组封装成为独立运行模块(探测器模块)，并配合其他配件(辅助机械装置)组成一套完整的测量装置。
129.图9为本公开一些实施例中探测器模块的模块接口示意图。如图9所示，本公开探测器模块可以在其壳体或面板上留有一系列物理接口，用于设备连接和用户交互操作。所述物理接口可以包括供电接口107、通信接口108、触发输入接口109、触发输出接口110、驱动接口111、射线窗口112、屏幕窗口(显示屏幕)113、电源开关114、屏幕控制按键115、机械接口116等接口，其中：
130.供电接口107，可以用于外接直流低压电源，给探测器模块供电，并给可充电电池充电。
131.通信接口108，可以为usb或者以太网连接器，用于传输数字信号。
132.触发输入接口109和触发输出接口110可以为sma、mcx等射频同轴连接器。
133.触发输入接口109和触发输出接口110用于传输触发信号。
134.触发输入接口109，用于接收外部输入的触发信号。
135.触发输出接口110，用于发送触发信号至其他模块或设备。
136.驱动接口111可以为多芯连接器，用于发送和接收电信号，驱动其他设备运行。例如，驱动接口111可与运动模组中的位移台(丝杠)驱动器连接，控制位移台的前后移动。
137.射线窗口112，被配置为标识出线阵探测器101的灵敏区域，其中，线阵探测器101的灵敏区域用于模块与束流的位置对准。。
138.屏幕窗口113，可以为显示模组105的显示屏幕，用于显示控制信息、束流数据和屏幕提示信息。
139.电源开关114，可以用于控制探测器模块启动和关闭。
140.屏幕控制按键115，可以用于根据屏幕提示信息进行参数设置和显示控制。
141.机械接口116包括安装孔1161和三角架接口1162。在模块底板留有安装孔1161和三角架接口1162，用于贴附或者三脚架安装等固定方式。
142.在本公开的一些实施例中，所述束流分布专用探测装置工作于独立工作模式、同步工作模式、级联工作模式和运动扫描工作模式中的至少一种工作模式。即，以上四种模式可以组合使用，组成多种复合的工作模式。
143.在本公开的另一些实施例中，所述束流分布专用探测装置工作于遥控工作模式、同步工作模式、级联工作模式和运动扫描工作模式中的至少一种工作模式。即，以上四种模式可以组合使用，组成多种复合的工作模式。
144.在本公开的一些实施例中，独立工作模式和遥控工作模式互斥。
145.在本公开的一些实施例中，显示屏幕(屏幕窗口113)可以被配置为显示控制信息、束流数据和屏幕提示信息。屏幕控制按键115，可以被配置为在独立工作模式下，接收操作人员根据屏幕提示信息输入的参数设置信息和显示控制信息，并将所述参数设置信息和显示控制信息发送给逻辑控制模组102进行束流分布的探测。
146.在本公开的一些实施例中，在独立工作模式下，出束时操作人员离开束流辐照区域。待束流停止出束，操作人员返回现场，利用探测器模块上的屏幕控制按键115处理束流数据。本公开独立工作模式不需要复杂的设备连接部署，操作简单。
147.在本公开的一些实施例中，通信模组103，被配置为在遥控工作模式下，与上位机通信，接收上位机设置的探测器模块的工作参数，将工作参数发送给逻辑控制模组102，获取束流出束时的数据，并将逻辑控制模组102处理后的数据返回给上位机。本公开遥控工作模式可以减少人员在辐射区域的往返。
148.在本公开的一些实施例中，触发输入接口109可以被配置为在同步工作模式下，连接辐射源的触发输出接口，并通过设置探测器模块的延时时间、积分时间、触发次数等工作参数；在接收一个触发信号后，指示线阵探测器101采集一次或多次束流数据。本公开同步工作模式适用于具有脉冲工作模式的辐射源。
149.在本公开的一些实施例中，在级联工作模式下，束流分布专用探测装置可以包括多个探测器模块，多个探测器模块之间通过触发输入接口109和触发输出接口110级联，以实现多个探测器模块的同步采集。本公开级联工作模式可以实现多个探测器模块同时采集束流不同位置的数据。
150.图10为本公开一些实施例中束流分布专用探测装置运动扫描工作模式的示意图。如图10所示，在运动扫描工作模式下，探测器模块与运动模组连接。
151.探测器模块，被配置为在每采集一次或多次数据后，发送命令使运动模组位移一段距离，其中，位移的方向垂直于线阵探测器的轴线，位移距离等于探测器沿位移方向上的灵敏区长度。
152.运动模组，被配置为通过多次位移，使探测器灵敏区覆盖一片二维区域，对多次采集的束流数据进行拼接以重建出二维的束流位置分布数据。
153.图11为本公开一些实施例中束运动扫描模式下得到的典型笔形束流图像的示意图。本公开运动扫描工作模式可以适用于笔形束流，可获取探测器模块的束斑直径、形状等信息。
154.图12为本公开一些实施例中束流分布专用探测装置工作模式组合的示意图。在图12实施例中，可同时使用遥控工作模式、同步工作模式、级联工作模式的组合。如图12所示，将3个探测器模块固定于扇形束流辐照区域的不同位置，模块之间连接触发接口，并将第一个模块的触发输入与辐射源的触发输出连接。模块与上位机之间通过有线或无线方式连接，通过上位机设置探测器模块d额测量参数并取回采集到的束流数据。在此情况下，可同时采集到束流3处位置的束流分布信息。
155.本公开上述实施例的束流分布专用探测装置是一种辐射束流位置检测装置。
156.本公开上述实施例的束流分布专用探测装置使用方法简便。在进行简单快速的束流测量时，可仅使用独立工作模式时。此时探测器模块不用外接电源，不用与上位机通信，仅利用模块自身的开关按钮即可完成基本的束流测量，可节省大量调试时间。
157.本公开上述实施例的束流分布专用探测装置性价比高。探测器模块的物料成本主要来自于线阵探测器，相比单点探测器，其成本和体积略高，但不存在明显差异。但相比面阵探测器，其成本和体积明显更小，而两者的使用效能相当。
158.本公开上述实施例的束流分布专用探测装置灵活多用。该装置实现了多种工作模式，可根据不同的束流调试要求组合使用不同的工作模式，满足了大部分应用场景。
159.图13为本公开束流分布探测方法一些实施例的示意图。优选的，本实施例可由本公开束流分布专用探测装置执行。如图13所示，本公开束流分布探测方法可以包括步骤131-步骤135，其中：
160.步骤131，将探测器模块固定在束流辐照区域中，其中，探测器模块为如上述任一实施例(例如图1-图12任一实施例)所述的束流分布专用探测装置的探测器模块。
161.步骤132，在束流出束的情况下，采集束流数据。
162.步骤133，对束流数据进行处理。
163.步骤134，根据处理后的束流数据判断束流状态是否满足预定要求。
164.步骤135，在束流状态不满足预定要求的情况下，对束流进行调整。
165.图14为本公开束流分布探测方法另一些实施例的示意图。优选的，本实施例可由
本公开束流分布专用探测装置执行。如图14所示，本公开束流分布探测方法可以包括步骤140-步骤146，其中：
166.步骤140，测量开始。
167.在本公开的一些实施例中，步骤140可以包括：进行模块工作参数设置。打开模块开关，设置模块的工作参数(触发、通信、采集等参数)。
168.步骤141，模块固定安装。
169.在本公开的一些实施例中，步骤141可以包括：使用辅助机械装置将模块固定在束流辐照区域中，使束流所在平面与线阵探测器的轴线垂直。
170.步骤142，采集束流数据。
171.在本公开的一些实施例中，步骤142可以包括：束流出束时，模块采集束流产生的信号，并将其存储于逻辑控制模组中。
172.步骤143，处理束流数据。
173.在本公开的一些实施例中，步骤143可以包括：束流停止出束后，提取束流的数据，根据需要可进行计算和显示(束流位置分布曲线和其他统计信息)。
174.步骤144，根据处理后的束流数据判断束流状态是否满足预定要求。在束流状态不满足预定要求的情况下，执行步骤145；否则，在束流状态满足预定要求的情况下，执行步骤146。
175.步骤145，对束流进行调整；之后执行步骤142。
176.在本公开的一些实施例中，步骤145中，所述对束流进行调整的步骤可以包括：通过调整准直器位置和大小对束流进行调整。
177.步骤146，结束测量并关闭探测器模块，
178.在本公开的一些实施例中，所述束流分布探测方法还可以包括：将束流分布专用探测装置的工作模式设置为独立工作模式、同步工作模式、级联工作模式和运动扫描工作模式中的至少一种工作模式；
179.在本公开的另一些实施例中，所述束流分布探测方法还可以包括：将束流分布专用探测装置的工作模式设置为遥控工作模式、同步工作模式、级联工作模式和运动扫描工作模式中的至少一种工作模式。
180.在本公开的一些实施例中，所述束流分布探测方法还可以包括：在独立工作模式下，通过屏幕控制按键115接收操作人员根据屏幕提示信息输入的参数设置信息和显示控制信息，并将所述参数设置信息和显示控制信息发送给逻辑控制模组102进行束流分布的探测。
181.在本公开的一些实施例中，所述束流分布探测方法还可以包括：在遥控工作模式下，通过通信模组103接收上位机设置的工作参数，将工作参数发送给逻辑控制模组102，并将逻辑控制模组102处理后的数据返回给上位机。
182.在本公开的一些实施例中，所述束流分布探测方法还可以包括：在同步工作模式下，通过触发输入接口连接辐射源的触发输出接口，并设置探测器模块的工作参数；在接收一个触发信号后，指示线阵探测器101采集一次或多次束流数据。
183.在本公开的一些实施例中，所述束流分布探测方法还可以包括：在级联工作模式下，将多个探测器模块之间通过触发输入接口和触发输出接口级联，以实现多个探测器模
块同时采集束流不同位置的数据。
184.在本公开的一些实施例中，所述束流分布探测方法还可以包括：在运动扫描工作模式下，将探测器模块与运动模组连接；探测器模块在每采集一次或多次数据后，发送命令使运动模组位移一段距离；运动模组通过多次位移，使探测器灵敏区覆盖一片二维区域，对多次采集的束流数据进行拼接以重建出二维的束流位置分布数据。
185.本公开上述实施例的束流分布探测方法，操作简便。在进行简单快速的束流测量时，可仅使用独立工作模式时。此时探测器模块不用外接电源，不用与上位机通信，仅利用模块自身的开关按钮即可完成基本的束流测量，可节省大量调试时间。
186.本公开上述实施例的束流分布探测方法性价比高。探测器模块的物料成本主要来自于线阵探测器，相比单点探测器，其成本和体积略高，但不存在明显差异。但相比面阵探测器，其成本和体积明显更小，而两者的使用效能相当。
187.本公开上述实施例的束流分布探测方法灵活多用。本公开上述实施例可以实现多种工作模式，可根据不同的束流调试要求组合使用不同的工作模式，满足了大部分应用场景。
188.本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
189.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
190.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
191.在上面所描述的逻辑控制模组可以实现为用于执行本技术所描述功能的通用处理器、可编程逻辑控制器(plc)、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。
192.至此，已经详细描述了本公开。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
193.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指示相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种非瞬时性计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
194.本公开的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本公开
限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本公开的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本公开从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。