X射线检查系统的制作方法_2

文档序号:8731113阅读:来源:国知局
37]4、被检物体;
[0038]5、闪烁探测模块;
[0039]51、闪烁体;
[0040]52、光敏器件;
[0041]53、屏蔽层;
[0042]6、气体探测模块;
[0043]61、高压电极板;
[0044]62、收集电极板;
[0045]63、工作气体。
【具体实施方式】
[0046]下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型一部分实施例,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,决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0047]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实用新型的范围。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。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。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。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。
[0048]第一实施例
[0049]图1至图5示出了本实用新型第一实施例的X射线检查系统。
[0050]图1为本实用新型第一实施例的X射线检查系统的布局示意图。图2为图1所示的X射线检查系统的B — B向剖视示意图。如图1和图2所示,第一实施例的X射线检查系统包括用于发射X射线的X射线发射装置、准直器3、X射线检查用的探测器阵列2和X射线束流强度监控装置。其中X射线束流强度监控装置用于监控X射线发射装置的X射线束流强度。
[0051]X射线发射装置发出的X射线束流包括照射于探测器阵列2上的工作束流和照射于探测器阵列2之外的冗余束流。
[0052]第一实施例中,X射线发射装置为电子加速器I。在其它未不出的实施例中,可以为X射线管等其它X射线发射装置。
[0053]准直器3位于X射线发射装置和探测器阵列2之间。准直器3用于屏蔽掉冗余束流。在对被检物体4进行检查时,准直器3位于X射线发射装置和被检物体4之间,X射线束流的工作束流经过准直器3后照射到被检物体4以及探测器阵列2。
[0054]X射线束流强度监控装置包括强度探测模块和数据处理模块。强度探测模块设置于X射线发射装置和探测器阵列2之间以接受冗余束流的照射并发出探测信号。数据处理模块与强度探测模块耦合以接收强度探测模块发出的探测信号并输出X射线束流强度监控信号。
[0055]该X射线检查系统的强度探测模块利用的是X射线束流的冗余束流,强度探测模块基本不受X射线发射装置和被检物体4的影响,从而可使X射线束流强度的监控结果更加准确可靠。另外,由于强度探测模块对工作束流没有影响,因此不影响到达被检物体4以及探测器阵列2的工作束流的强度。
[0056]在X射线检查系统具有准直器3时,强度探测模块位于X射线发射装置和准直器3之间。该设置在避免电子加速器I的直接电磁干扰的同时,也不会因为准直器3的设置影响X射线束流强度监控结果。
[0057]优选地,X射线束流强度监控装置包括相对于工作束流对称布置的多个强度探测模块。相对于工作束流对称布置多个强度探测模块可以在X射线发射装置发射的X射线束流发生偏摆时,使各强度探测模块发出的探测信号彼此进行补偿,从而可使X射线束流强度的监控结果比仅设置单个强度探测模块更为准确可靠。第一实施例中具体地设置了两个强度探测模块。在其它未示出的实施例中,可以设置更多个强度探测模块,例如四个。
[0058]第一实施例中,工作束流是扇面形束流,强度探测模块位于扇面形束流的扇面侧方。该设置使强度探测模块处于X射线束流的“主束”处,更靠近X射线束流的中心位置,从而可以更有效地提供X射线束流强度信息。
[0059]如图1和图2所示,扇面形束流的扇面垂直于地面,电子加速器I所在一侧为前侦牝探测器阵列2所在一侧为后侧,在扇面形束流的扇面左右两侧各布置一个强度探测模块(下称左探测模块和右探测模块)。其中左探测模块和右探测模块安放在电子加速器I和准直器3之间,将得到的探测信号传输到数据处理模块进行合并处理并转换后,产生X射线束流强度监控信号。
[0060]左探测模块和右探测模块左右对称地设置在扇面形束流的扇面两侧且位于冗余束流能直接照射到的位置,以利用冗余束流对X射线束流进行强度监控。左探测模块和右探测模块中间隔开一定的空隙,空隙的宽度保证工作束流能不受影响地照射到探测器阵列2的宽度要求的范围之内。
[0061]左探测模块和右探测模块是两个几何形状对称的、结构相同的探测器。在垂直于X射线束流的扇面的方向上,有足够的灵敏尺寸满足在扇面形束流发生左右偏摆的情况下依然不超出这两个探测器灵敏体积的覆盖宽度。强度探测模块可以有多种实现方式。图3为图1所示的X射线束流强度监控装置的强度探测模块的结构原理示意图。图4为图3所示的强度探测模块的C 一 C向剖视结构原理示意图。图3和图4以左探测模块和右探测模块中的一个为例说明第一实施例的强度探测模块的工作原理。图4中,L代表X射线束流的入射方向。
[0062]如图3和图4所示,第一实施例中左探测模块和右探测模块为闪烁探测模块5。闪烁探测模块5包括闪烁体51、光敏器件52、屏蔽层53和反射层(未示出)。其中闪烁体51的一端与光敏器件52耦合并位于光敏器件52和工作束流之间。屏蔽层53设置在光敏器件52的外围用来屏蔽散射的X射线对光敏器件52的损坏。屏蔽层53优选地采用重金属制作。闪烁体51在不与光敏器件52耦合的非耦合面上包裹有反射层。反射层的材料可以是二氧化钛。另外,各闪烁探测模块5都有一个各自的光密封结构,闪烁体51和光敏器件52设置在对应的密封结构内部,确保密封结构不漏光。
[0063]闪烁探测模块5的闪烁体51 (即灵敏体积)优选地采用闪烁晶体制成。闪烁体51到光敏器件52间的长度优选地保证扇面形束流的偏摆不会到达光敏器件52的位置。闪烁体51优选地与X射线束流的入射方向L垂直。
[0064]闪烁探测模块5在探测X射线束流强度时,X射线照射到闪烁晶体上,发出闪烁光,光敏器件52吸收闪烁光产生电信号,光敏器件52输出的电信号输入到数据处理模块进行下一步处理。
[0065]采用闪烁探测模块5具有灵敏介质密度大和灵敏度较高的优点。
[0066]图5为图1所示的X射线检查系统的X射线束流强度监控装置的原理方框图。如图5所示,数据处理模块与各强度探测模块耦合,各强度探测模块输出的探测信号一起传输到数据处理模块,数据处理模块接收各强度探测模块的探测信号后将探测信号在该数据处理模块内进行合并、处理并输出X射线束流强度监控信号。第一实施例中,X射线束流强度监控信号包括X射线束流的剂量监控信号和X射线束流的亮度校正信号。
[0067]如图5所示,数据处理模块包括积分放大器和信号转换装置。其中积分放大器与各强度探测模块耦合以接收各强度探测模块发出的探测信号并输出电压信号。该电压信号的幅度大小正比于X射线束流强度。信号转换装置与积分放大器耦合以接收
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