专利名称：一种具有x射线背散射和断层扫描的成像系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种成像系统，尤其涉及一种具有X射线背散射和断层扫描
的成像系统。
背景技术：
现有的大部分x射线安全检查系统，主要是用x射线源，产生扇面的射
线，再用探测器线阵接收，形成透射投影图像。如果各种物质重叠在一起，
就影响了物质的判定。虽然也有使用双能量x射线进行物质判定的，也仅仅
能区分有机物和无机物，不能进一步判别是炸药还是肥皂等，极易造成检査 人员的误判。
背散射就是入射电子与检测物质原子外层轨道电子或自由电子发生碰撞
而散射回来的部分。现在己经知道背散射辐射量与探测物质的原子序数和
密度有关。因此，通过背散射技术，可以探测被检物质的原子序数和密度， 从而有效鉴别物质。
发明内容
本发明提供一种具有x射线背散射和断层扫描的成像系统，对被探测物
质进行背散射和断层扫描，通过对三维图像和背散射图像的处理，区分不同 的物质，提高判定炸药、雷管等危险品的能力。
为达到上述目的，本发明提供的一种具有x射线背散射和断层扫描的成 像系统，其包括x射线源，探测扫描机构、旋转装置和驱动机构，还包含处 理电路；
所述的探测扫描机构设置于X射线源的前端，其包含准直器，背散射探 测器和透射探测器；所述的背散射探测器设置于所述准直器的前面，所述的 透射探测器设置于所述背散射探测器的对面；
所述的准直器为圆弧片状，该准直器一侧的中部设置有水平的直线槽，
用于准直透射的x射线的扇面，便于进行断层扫描成像，该准直器的另一侧
上设置一小孔，在驱动机构带动准直器绕旋转装置进行旋转时，x射线通过
所述准直器上的小孔，就形成飞点，便于进行背散射成像； 所述的背散射探测器和所述的透射探测器均为圆弧片状； 所述的背散射探测器上设置有开口 ，该开口与所述准直器上的水平直线
槽和小孔处于同一平面；
所述的旋转装置设置于所述的背散射探测器和所述的透射探测器之间，
该旋转装置可以水平旋转，也可以升高和降低，该旋转装置上摆放被检测的
物体；
所述的驱动机构连接所述的准直器和所述的旋转装置，驱动该准直器和 旋转装置的运动；
所述的处理电路连接所述的背散射探测器和所述的透射探测器，对背散 射探测器和透射探测器接收到的信号进行处理后输入计算机；
进行检测时，首先将要被检测的物体放在旋转装置上，驱动机构驱动旋 转装置，带动该物体进行旋转，X射线源将发射X射线，经过准直器上的直 线槽进行准直，穿透物体，被圆弧片状的透射探测器接收，经过处理电路处 理后，将信号输入到计算机，生成行李的切片图像；然后旋转装置停止旋转， X射线源继续发射X射线，驱动机构带动准直器旋转，形成飞点，打在物体 上产生散射X射线，被背散射探测器接收，经处理电路处理后，输入到计算 机转换成可在显示器中显示的一列数字背散射图像；然后驱动机构驱动旋转 装置带动物体升高，重复上述过程，从而得到物体的三维透射图像和完整的 背散射图像。
本发明提供的一种具有X射线背散射和断层扫描的成像系统，对被探测 物质进行背散射和断层扫描，通过对三维图像和背散射图像的处理，区分不 同的物质，提高判定炸药、雷管等危险品的能力。
图1为本发明提供的一种具有X射线背散射和断层扫描的成像系统的结 构示意图2为本发明提供的一种具有X射线背散射和断层扫描的成像系统的准
直器的结构示意图3为本发明提供的一种具有X射线背散射和断层扫描的成像系统的背
散射探测器的机构示意图。
具体实施例方式
以下根据图1 图3来具体说明本发明的一种最佳实施方式
如图l所示，为本发明提供的一种具有X射线背散射和断层扫描的成像
系统，其包括X射线源101，探测扫描机构、旋转装置103和驱动机构104， 还包含处理电路；
所述的探测扫描机构设置于X射线源101的前端，其包含准直器201, 背散射探测器202和透射探测器203;所述的背散射探测器202设置于所述 准直器201的前面，所述的透射探测器203设置于所述背散射探测器202的 对面；
如图2所示，所述的准直器201为圆弧片状，该准直器201—侧的中部 设置有水平的直线槽2011，用于准直透射的X射线的扇面，便于进行断层扫 描成像，该准直器201的另一侧上设置一小孔2012，在驱动机构104带动准 直器201绕旋转装置103进行旋转时，X射线通过所述准直器201上的小孔 2012，就形成飞点，便于进行背散射成像；
所述的背散射探测器202和所述的透射探测器203均为圆弧片状；
如图3所示，所述的背散射探测器202上设置有开口 2021，该开口与所 述准直器201上的水平直线槽2011和小孔2012处于同一平面；
所述的旋转装置103设置于所述的背散射探测器202和所述的透射探测 器203之间，该旋转装置K)3可以水平旋转，也可以升高和降低，该旋转装 置103上摆放被检测的物体55;
所述的驱动机构104连接所述的准直器201和所述的旋转装置103，驱 动该准直器201和旋转装置103的运动；
所述的处理电路连接所述的背散射探测器202和所述的透射探测器203， 对背散射探测器202和透射探测器203接收到的信号进行处理后输入计算机;
进行检测时，首先将要被检测的物体55放在旋转装置103上，驱动机构 104驱动旋转装置103，带动该物体55进行旋转，X射线源101将发射X射
线，经过准直器201上的直线槽2011进行准直，穿透物体55，被圆弧片状 的透射探测器203接收，经过处理电路处理后，将信号输入到计算机，生成 行李的切片图像；然后旋转装置103停止旋转，X射线源101继续发射X射 线，驱动机构104带动准直器201旋转，形成飞点，打在物体55上产生散射 X射线，被背散射探测器202接收，经处理电路处理后，输入到计算机转换 成可在显示器中显示的一列数字背散射图像；然后驱动机构104驱动旋转装 置103带动物体55升高，重复上述过程，从而得到物体55的三维透射图像 和完整的背散射图像。
本发明提供的一种具有X射线背散射和断层扫描的成像系统，对被探测 物质进行背散射和断层扫描，通过对三维图像和背散射图像的处理，区分不 同的物质，提高判定炸药、雷管等危险品的能力。
权利要求
1.一种具有X射线背散射和断层扫描的成像系统，其特征在于，包括X射线源(101)，探测扫描机构、旋转装置(103)和驱动机构(104)；所述的探测扫描机构设置于X射线源(101)的前端，其包含准直器(201)，背散射探测器(202)和透射探测器(203)；所述的准直器(201)一侧的中部设置有水平的直线槽(2011)，该准直器(201)的另一侧上设置一小孔(2012)，在驱动机构(104)带动准直器(201)绕旋转装置(103)进行旋转时，X射线通过所述准直器(201)上的小孔(2012)，就形成飞点；所述的背散射探测器(202)设置于所述准直器(201)的前面，所述的透射探测器(203)设置于所述背散射探测器(202)的对面。
2. 如权利要求1所述的具有X射线背散射和断层扫描的成像系统，其特征 在于，所述的准直器(201)为圆弧片状。
3. 如权利要求1所述的具有X射线背散射和断层扫描的成像系统，其特征 在于，所述的背散射探测器(202)和所述的透射探测器(203)均为圆弧片 状。
4. 如权利要求1所述的具有X射线背散射和断层扫描的成像系统，其特征 在于，所述的背散射探测器(202)上设置有开口 (2021)，该开口与所述准 直器(201)上的水平直线槽(2011)和小孔(2012)处于同一平面。
5. 如权利要求1所述的具有X射线背散射和断层扫描的成像系统，其特征 在于，所述的旋转装置(103)设置于所述的背散射探测器(202)和所述的 透射探测器(203)之间，该旋转装置(103)可以水平旋转，也可以升高和 降低，该旋转装置(103)上摆放被检测的物体(55)。
6. 如权利要求1所述的具有X射线背散射和断层扫描的成像系统，其特征 在于，所述的驱动机构(104)连接所述的准直器(201)和所述的旋转装置(103)，驱动该准直器(201)和旋转装置(103)的运动。
7. 如权利要求1所述的具有X射线背散射和断层扫描的成像系统，其特征 在于，还包含一处理电路，该处理电路连接所述的背散射探测器(202)和所 述的透射探测器(203)，对背散射探测器(202)和透射探测器(203)接收 到的信号进行处理。
全文摘要
一种具有X射线背散射和断层扫描的成像系统，其包括X射线源，探测扫描机构、旋转装置和驱动机构，还包含处理电路；所述的探测扫描机构设置于X射线源的前端，其包含准直器，背散射探测器和透射探测器；所述的背散射探测器设置于所述准直器的前面，所述的透射探测器设置于所述背散射探测器的对面；本发明提供一种具有X射线背散射和断层扫描的成像系统，对被探测物质进行背散射和断层扫描，通过对三维图像和背散射图像的处理，区分不同的物质，提高判定炸药、雷管等危险品的能力。
文档编号G01N23/02GK101113961SQ20061002941
公开日2008年1月30日 申请日期2006年7月27日 优先权日2006年7月27日
发明者屈俊健, 梁石磊, 王国岭, 王满仓 申请人:上海英迈吉东影图像设备有限公司