专利名称：船只辐射成像检测系统的制作方法
技术领域：
本发明属核技术应用领域，特别涉及用于船只的Y辐射成像检测技术。它采用Y放射性同 位素射线源、阵列探测器等，依托港口通用的"船只吊运装置"，扫描获取船体的辐射透视图 像，借以对船只及其所载货物进行检査。
技术背景-
当今不少地区(如中东地区)的近海或河流运输大都由中小型船只完成。对迪拜港的实
际调研表明，当地此类船只主要为木质结构，其中小型木船的尺寸约为24m(长)X8m(宽)， 而中型木船的尺寸约为45m(长)X13m(宽)。有关管理部门指出，目前大量走私及偷运违法物 质(如武器、毒品)活动就是依赖这类船只进行的。因此，设法对此类船只进行辐射成像检 査，己经成为十分迫切的需求。但迄今还未见到有公司、企业或研究机构能提供满足要求的 船只检査设备或装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种以Y放射性同位素做射线源，能扫描获取中小型木船的辐射透 视图像，从而对其进行在线检测的Y船只辐射成像检测系统。
本发明含有置于屏蔽容器内的Y射线源、Y射线阵列探测器、探测器前置电路及信号采集 与处理装置，其特征在于，所述Y射线源和Y射线阵列探测器安装在固定于船只吊运装置上的 轨道上，能够沿轨道同步滑行；所述轨道与地面平行，且沿船只的长度方向延伸；所述Y射 线源的照射野能够覆盖船体宽度方向的横截面，所述Y射线阵列探测器能够接收到穿过船体 的Y射线，所述探测器前置电路将探测信号输入信号采集与处理装置进行处理。
所述Y射线源是高比活度的，o或137Cs射线源。所述屏蔽容器设置有前准直器。所述y
射线阵列探测器是一维Y射线阵列探测器。所述一维Y射线阵列探测器是高压阵列电离室或闪 烁体-光电二极管阵列探测器。所述轨道的长度大于等于船只需要检测部位的长度。
所述船只辐射成像检测系统是能够获得船只侧视透视图像的检测系统；所述Y射线源安
装在位于船只吊运装置一侧的第一轨道(05 — 1)上，能够沿该第一轨道(05_1)滑行，该 第一轨道(05 — 1)固定在船只吊运装置一侧的两根竖梁(02 — 2a、 02 — 2b)上；所述y射线 阵列探测器是"L"形Y射线阵列探测器，安装在位于船只吊运装置另一侧的第二轨道(05 — 2)和第三轨道(05 — 3)上，能够沿该第二轨道(05 — 2)和第三轨道(05 — 3)滑行；所述 第二轨道(05_2)和第三轨道(05 — 3)固定于船只吊运装置另一侧的另两根竖梁(02 — 3a， 02 — 3b)上；所述"L"形Y射线阵列探测器含有竖直臂段和水平臂段，该竖直臂段安装在第
二轨道(05—2)和第三轨道(05_3)上，该水平臂段的一端连接所述竖直臂段，另一端悬
置，所述水平臂段可在水平方向上旋转。
当船只未吊离水面时，所述"L"形Y射线阵列探测器的水平臂段与船只长度方向平行； 当船只吊离水面，开始进行检测时，所述"L"形Y射线阵列探测器的水平臂段旋转至与船只 长度方向垂直。
所述"L"形Y射线阵列探测器的竖直臂段和水平臂段是一体的，并可整体在水平方向上 旋转。所述"L"形Y射线阵列探测器的竖直臂段和水平臂段也可以是分体的，该水平臂段可 在水平方向上旋转。
所述船只辐射成像检测系统是能够获得船只顶视透视图像的检测系统；所述Y射线源安 装在船只吊运装置顶部的第一轨道(05_1)上，能沿该第一轨道(05 — 1)滑行，该第一轨 道(05 — 1)固定在船只吊运装置顶部的横梁(02 — 1)和辅助横梁(02_1')上；所述y射 线阵列探测器是"U"形Y射线阵列探测器，安装在船只吊运装置的底部，含有两根竖直臂段 和两根水平臂段，其中第一竖直臂段安装在船只吊运装置一侧的第二轨道(05_2)和第三 轨道(05_3)上，能够沿所述第二和第三轨道滑行，所述第二轨道(05_2)和第三轨道(05 一3)固定于船只吊运装置一侧的两根竖梁(02 — 2a， 02 — 2b)上，第一水平臂段的一端连 接所述第一竖直臂段，该第一水平臂段的另一端悬置，该第一水平臂段能够在水平方向上旋 转；所述"U"形Y射线阵列探测器的第二竖直臂段安装在船只吊运装置另一侧的第四轨道(05 一4)和第五轨道(05 — 5)上，能够沿所述第四和第五轨道滑行，所述第四轨道(05 — 4) 和第五轨道(05 — 5)固定于船只吊运装置另一侧的另两根竖梁(02 — 3a， 02 — 3b)上，第 二水平臂段的一端连接所述第二竖直臂段，该第二水平臂段的另一端悬置，该第二水平臂段 能够在水平方向上旋转。
所述"U"形Y射线阵列探测器的第一竖直臂段和第一水平臂段是一体的，并可整体在水 平方向上旋转。所述"U"形Y射线阵列探测器的第二竖直臂段和第二水平臂段是一体的，并 可整体在水平方向上旋转。
所述"U"形Y射线阵列探测器的第一竖直臂段和第一水平臂段可以是分体的，该水平臂 段可沿水平方向旋转。所述"U"形Y射线阵列探测器的第二竖直臂段和第二水平臂段可以是 分体的，该水平臂段可沿水平方向旋转。
当船只未吊离水面时，所述"U"形y射线阵列探测器的第一水平臂段和第二水平臂段与 船只长度方向平行，当船只吊离水面，开始进行检测时，所述"U"形y射线阵列探测器的第 一水平臂段和第二水平臂段旋转至与船只长度方向垂直，与所述第一竖直臂段和第二竖直臂 段构成"U"形探测器。
所述船只辐射成像检测系统含有能够获得船只侧视透视图像的检测子系统和能够获得 船只顶视透视图像的检测子系统； 所述能够获得船只侧视透视图像的检测子系统含有第一y射线源和"U"形y射线阵列探测
器；所述第一Y射线源安装在船只吊运装置顶部的第一轨道(05 — 1)上，能沿该第一轨道(05 一l)滑行，该第一轨道(05 — 1)固定在船只吊运装置顶部的横梁(02 — 1)和辅助横梁(02 一l，)上；所述"U"形Y射线阵列探测器安装在船只吊运装置的底部，含有两根竖直臂段和 两根水平臂段，其中第一竖直臂段安装在船只吊运装置一侧的第二轨道(05 — 2)和第三轨道 (05 — 3)上，能够沿所述第二和第三轨道滑行，所述第二轨道(05_2)和第三轨道(05 — 3) 固定于船只吊运装置一侧的两根竖梁(02 — 2a， 02 — 2b)上，第一水平臂段的一端连接所述 第一竖直臂段，该第一水平臂段的另一端悬置，该第一水平臂段能够在水平方向上旋转；所 述"U"形Y射线阵列探测器的第二竖直臂段安装在船只吊运装置另一侧的第四轨道(05 — 4) 和第五轨道(05 — 5)上，能够沿所述第四和第五轨道滑行，所述第四轨道(05 — 4)和第五 轨道(05 — 5)固定于船只吊运装置另一侧的另两根竖梁(02 — 3a， 02 — 3b)上，第二水平臂 段的一端连接所述第二竖直臂段，该第二水平臂段的另一端悬置，该第二水平臂段能够在水 平方向上旋转；
所述能够获得船只顶视透视图像的检测子系统含有第二y射线源和"L"形y射线阵列探测 器；所述第二Y射线源安装在位于船只吊运装置一侧的第六轨道(05 — 6)上，能够沿该第六 轨道(05—6)滑行；所述"L"形Y射线阵列探测器，安装在位于船只吊运装置另一侧的第四 轨道(05 — 4)和第五轨道(05 — 5)上，能够沿该第四轨道(05 — 4)和第五轨道(05 — 5) 滑行；所述"L"形Y射线阵列探测器含有第三竖直臂段和第三水平臂段，该第三竖直臂段安 装在第四轨道(05 — 4)和第五轨道(05 — 5)上，该第三水平臂段的一端连接所述第三竖直 臂段，另一端悬置，所述第三水平臂段可在水平方向上旋转。
所述船只辐射成像检测系统含有能够获得船只侧视透视图像的检测子系统和能够获得船 只顶视透视图像的检测子系统；
所述能够获得船只侧视透视图像的检测子系统含有第一y射线源和"U"形Y射线阵列探测 器；所述第一Y射线源安装在船只吊运装置顶部的第一轨道(05-1)上，能沿该第一轨道(05 一l)滑行，该第一轨道(05 — 1)固定在船只吊运装置顶部的横梁(02 — 1)和辅助横梁(02 _1')上；所述"U"形Y射线阵列探测器安装在船只吊运装置的底部，含有两根竖直臂段和 两根水平臂段，其中第一竖直臂段安装在船只吊运装置一侧的第二轨道(05 — 2)和第三轨道 (05 — 3)上，能够沿所述第二和第三轨道滑行，所述第二轨道(05 — 2)和第三轨道(05 — 3) 固定于船只吊运装置一侧的两根竖梁(02—2a， 02—2b)上，第一水平臂段的一端连接所述 第一竖直臂段，该第一水平臂段的另一端悬置，该第一水平臂段能够在水平方向上旋转；所 述"U"形Y射线阵列探测器的第二竖直臂段安装在船只吊运装置另一侧的第四轨道(05—4) 和第五轨道(05_5)上，能够沿所述第四和第五轨道滑行，所述第四轨道(05 — 4)和第五 轨道(05 — 5)固定于船只吊运装置另一侧的另两根竖梁(02-3a， 02—3b)上，第二水平臂
段的一端连接所述第二竖直臂段，该第二水平臂段的另一端悬置，该第二水平臂段能够在水 平方向上旋转；
所述能够获得船只顶视透视图像的检测子系统含有第二y射线源和"L"形Y射线阵列探测
器；所述第二Y射线源安装在位于船只吊运装置一侧的第六轨道(05 — 6)上，能够沿该第六 轨道(05_6)滑行；所述"L"形Y射线阵列探测器，安装在位于船只吊运装置另一侧的第四 轨道(05 — 4)和第七轨道(05 — 7)上，能够沿该第四轨道(05 — 4)和第七轨道(05 — 7) 滑行；所述"L"形Y射线阵列探测器含有第三竖直臂段和第三水平臂段，该第三竖直臂段安 装在第四轨道(05 — 4)和第七轨道(05 — 7)上，且该竖直臂段的中部外凸，使第五轨道(05 一5)通过，第三水平臂段的一端连接所述第三竖直臂段，另一端悬置，所述第三水平臂段可 在水平方向上旋转。
试验证明，本发明提供的系统能够获得船只的辐射透视图像，达到了预期的目的。
图l ASCOM公司的港口船只吊运装置图片；
图2可获取船只垂直方向透视图像的顶视检测系统的正视示意图； 图3顶视检测系统的立体示意图4可获取船只侧向透视图像的侧视检测系统正视示意图5 "侧视"、"顶视"联合检査系统的"L"形阵列探测器形状示意图。
具体实施例方式
本发明提出的船只辐射成像检测装置需要依托于港口通用的'船只吊运装置'。此类装 置是一可移动的大型起重框架，如图1所示。该装置用吊索将船只从水面吊起，再借助行驶 机构将其移送至某场地进行检修。这是港口地区通用的装备，在市场上有定型产品供应，例 如ASC0M公司的LBS产品系列。
本发明所提出的'船只辐射成像检测系统'含有置于屏蔽容器内的Y射线源、Y射线阵列 探测器、探测器前置电路、信号采集与处理装置及机电系统等组成。本发明的主要特征是， 在船只吊运装置上装上若干轨道，轨道的方向与船只的长度方向一致，轨道平行于地面，7 射线源和Y射线阵列探测器安装在这些轨道上，能够沿轨道同步滑行。Y射线源和y射线阵列探 测器的安装位置应保证Y射线源的照射野能够覆盖船只宽度方向的横截面，在同步滑行的过程 中，Y射线阵列探测器正好能够接收到穿过船体的Y射线，探测器前置电路、信号采集与处理 装置等都是常规技术，探测器前置电路将探测信号输入信号采集与处理装置进行处理。这样 在不移动船只的情况下，只需同步滑行Y射线源和Y射线阵列探测器就能够获得船只的透视图 像，同时采用Y射线源和Y射线阵列探测器，对于这种小型船只，能够获得良好的穿透效果， 做到了经济、实用、灵活等优点，有很好的市场价值，也能够取得很好的社会效益。
作为实施例，分别提供侧视船只辐射成像检测系统和顶视船只辐射成像检测系统。下面 结合附图来详细说明本具体内容
如图2和图3的顶视船只辐射成像检测系统，该系统依托安装在港口通用设备"船只吊 运装置"上，该 <吊运装置'包括钢架、吊索02-4及行驶机构02-5与02-6等，钢架由横梁 02-1、竖梁02-2a， 02-2b与02-3a， 02_3b等组成，被检船只01由吊索02-4吊离水面。
顶视船只辐射成像检测系统的射线源是高比活度Y放射同位素放射源，为钴-60 (6°Co)或 铯-137 (137Cs)，其活度不超过22TBq (600居里)。该放射源安装在带屏蔽阀的屏蔽容器03 内，屏蔽容器具有足够的屏蔽厚度，使得射线源发出的Y射线除经过屏蔽阀出口射出的有用辐 射外，其它方向辐射均被屏蔽到安全标准规定的限值以下。屏蔽容器03安装在与地面平行的 轨道05-l上，在船只吊运装置的顶部前方安装一根辅助横梁02 — 1'，轨道05-1固定在横 梁02_1和辅助横梁02 — 1，上。屏蔽容器03可按指令沿轨道05-1匀速移动，"扫描"被 检船只01。为减少散射影响，屏蔽容器03也可附带设置射线"前准直器"，它置于屏蔽容 器的屏蔽阀后，由两块平行重金属板(铅、铁或其合金)组成，所构成的狭缝将把Y射线准直 成具有一定张角的片状束，并对准阵列探测器。
检测系统的探测器子系统04呈"U"形，它与顶部的射线源匹配、对准，所构成的照射 野应能包容被检船只需要检査的部位。此"U"形探测器子系统有两根竖直臂段和两根水平臂 段， 一根竖直臂段安装在两根与地面平行的轨道05-2与05-3上，轨道05-2与05-3固定于 两个竖梁02 —2a, 02 — 2b之上，另一根竖直臂段安装在两根与地面平行的轨道05-4与05-5 上，轨道05-4与05-5固定于两个竖梁02 — 3a， 02 — 3b之上。两根水平臂段各自的一端分别 连接两根竖直臂段，另一端悬置。 一般状态下水平臂段分别处于与轨道平行的位置，即与船 只长度方向平行的位置，不会影响将被检船只吊离水面的各项操作，待船只被吊出水面后， 在开始检测行程之前，水平臂段的左、右两段将分别水平旋转90° ，达到如图2所示位置， 并锁定下来。然后，"U"形探测器子系统将与射线源一起，沿着轨道05-1、 05-2、 05-3、 05-4、 05-5同步匀速移动，并始终保持对准片状射线束，从而实现对被检船只的扫描检测。 "U"形探测器子系统采用一维Y射线阵列探测器的高压阵列电离室或是闪烁体(碘化铯或钨 酸镉闪烁晶体)-光电二极管阵列探测器。当采用高压阵列电离室时，由于它自身具备准直性 (方向性)，因而可以不设置"后准直器"。但当采用闪烁体-光电二极管阵列探测器时，由 于探测器自身准直性差，往往需要附加"后准直器"(也是由两块重金属板组成，所构成的 缝隙宽度应当同探测器像素尺寸相匹配)以减少散射线的不良影响。此时，"U"形探测器 04将配以同样呈"U"形，由二块重金属板(铅、铁或它们的合金)组成的"后准直器"。
"U"型探测器的左右两个水平臂段可分别与相应的竖直臂段做成一体，在"准备状态" 与"检测状态"之间转换时，只有探测器的左、右水平臂段需要旋转90。，而左、右垂直臂 段则保持不动。如果做成一体，则在状态转换时，"U"形阵列探测器的左、右两部分都需要
整体旋转90。。
如图4所示的侧视船只辐射成像检测系统，该系统的Y射线源及屏蔽容器03安装在与地 面平行的轨道05-l上，轨道05-l固定在船只吊运装置一侧的两根竖梁02 — 2a， 02 — 2b上。 屏蔽容器03可按指令沿轨道05-l匀速移动，"扫描"被检船只Ol。为减少散射影响，屏蔽 容器03也可附带设置射线"前准直器"，它置于屏蔽容器的屏蔽阀后，由两块平行重金属板 (铅、铁或其合金)组成，所构成的狭缝将把Y射线准直成具有一定张角的片状束，并对准阵 列探测器。
探测器子系统04呈"L"形，它与射线源匹配、对准，所构成的照射野应能包容被检船 只需要检査的部位。此"L"形探测器子系统04为一维y射线阵列探测器，采用高压阵列电离 室或是闪烁体(碘化铯或钨酸镉闪烁晶体)-光电二极管阵列探测器。探测器的竖直臂段安装 在两根与地面平行的轨道05-2与05-3上，轨道05-2与05-3固定于船只吊运装置另一侧的 两个竖梁02 — 3a、 02 — 3b上。探测器的水平臂段一端连接竖直臂段，另一端悬置。当检测装 置处于准备状态，未进行检测时，探测器的水平臂段处于与轨道05-3平行的位置，及与船只 长度方向平行的位置，不会影响将被检船只吊离水面的各项操作。当船只被吊出水面后，在 开始检测行程之前，探测器子系统的水平臂段将水平旋转90。，达到如图4所示位置，并锁 定下来。然后，"L"形探测器子系统04将与射线源沿着轨道05-1、 05-2及05-3同步匀速 移动，并始终保持对准片状射线束，从而实现对被检船只的扫描检测。"L"形探测器也可以 将竖直臂段和水平臂段做成一体，在从准备状态转换为检测状态时，"L"形阵列探测器需要 整体旋转90。。
当探测器采用高压阵列电离室时，由于其自身具备准直性(方向性)，因而可以不设置"后 准直器"，但当采用闪烁体-光电二极管阵列探测器时，由于探测器自身准直性差，往往需要 附加"后准直器"(也是由两块重金属板组成，所构成的缝隙宽度应当同探测器像素尺寸相 匹配)以减少散射线的不良影响。此时，"L"形探测器0)将匹配有同样呈"L"形的"后 准直器"。射线源安装在如图4所示的偏上方位置，从经济和技术角度上考虑更为有利。
上述两种实施例方案，轨道的长度应当大于所要求的船只扫描长度，即需要检测部位的 长度。需要时，可以延长超出'船只吊运装置'钢架的范围。作为常规技术，探测器的前置 电路(如放大器、AD变换等)均与探测器紧密相联，共同组成阵列探测器子系统。前置电路 的输出信号可通过有线或无线方式传送给设置在船只吊运装置外面的信号釆集与处理系统 (可处于专设的测量控制室内)。
由图2 图4可见，在扫描检测过程中，射线源和"L"或"U"形阵列探测器系统04都 是在'船只吊运装置，的吊索02-4与竖梁02-2a、 02_2b与02-3a、 02-3b的间隙中移动，不 会受到阻碍。在所获得的船只侧视图像上，吊索02-4及其附件的影像可能会造成一些干扰，
但由于它们对射线的阻止本领不大(如绳索)或体积小(如吊具)，因而不致影响到检测效果。 为使扫描检测过程正常进行，射线源的片状射线束必须始终对准阵列探测器，因此，在扫描 时二者必须是沿轨道同步移动。但是，鉴于检测装置是装架固定在通用设备'船只吊运装置' 上的，要在射线源与阵列探测器04之间架设刚性连接机构，是不现实的。因此，射线源与探 测器之间的运动同步性需要靠非接触测控技术(如激光测控等)来实现。而且，为了避免吊 索02-4等对激光的阻挡影响，需要采用'双点测控'等特殊技术。这些技术都属于公知的通 用技术，不再给予详细说明。
这两种检测系统(型式)可以分别单独设置与使用，即建成只具备"侧视"或"顶视" 一种功能的^船只辐射成像检测系统'，也可以联合应用，即将两种系统(型式)同时安装 在一套'船只吊运装置'上。后者应用两个射线源及两套阵列探测器系统，能够同时获得被 检船只的侧向与垂直方向的透视图像，具有更强大的检査能力。
对于"侧视"、"顶视"联合检查系统，"L"形阵列探测器的竖直臂段与"U"形阵列 探测器的一根竖直臂段可共用船只吊运装置一侧的两根轨道，如图5所示的05 — 4， 05 — 5轨 道；也可以在船只吊运装置的一侧加装一根轨道，如图5所示的05 — 7轨道，由于"L"形探 测器的竖直臂段较"U"形长一些，因此"L"形探测器竖直臂段应有一部分凸起，以便"U" 形探测器的轨道05 — 5能够通过，二者可共用最下端的一根轨道05_4。在船只吊运装置的 竖梁02 — 2a， 02 — 2b顶U，上方加装一根轨道05_6，用于安装"侧视"检测系统的y射线及 屏蔽容器，如图5所示。
采用"侧视与顶视联合检査系统"，两组射线源与探测器子系统能够并行不悖地扫描检 测客体船只，同时给出其侧向与垂直方向的透视图像，大大提高了检査违禁物品的能力。
本发明的检测系统主要用于对近海或河流货运所使用的中小型船只，如中东地区广泛使 用的木船，进行辐射透视检査。它需要于依托港口通用设备'船只吊运装置'，将射线源、 探测器、扫描运行轨道等装架固定在该'吊运装置'的钢铁梁柱之上，待到将船只吊到离开 水面一定高度后，再进行扫描检测。
另外一种可能的实行方式是，在某场地按一定距离与方位分别设置固定不动的射线源装 置及阵列探测器装置，二者的间距恰好能使它们处在'船只吊运装置，吊绳与钢铁梁柱之间 的空隙内。这时，让'船只吊运装置'当作船只的'拖动系统，，吊着船只准确地、无碰撞 地匀速通过由固定好的射线源与探测器等构成固定式检测系统，从而获取其透视图像。当然， 由于船只重达百吨以上，吊绳又是柔性约束，难保船只在移动过程中不发生晃荡，以致出现 与射线源装置或探测器系统相撞的严重情况。这在实施过程中需要精心设计、严加防范。
下面是本发明的一个具体实施例，结合图4描述如下。
本实施例是由射线源装置、阵列探测器子系统、运行轨道及信号采集与处理子系统等组成。
射线源采用高比活度的钴-60 (6°Co)探伤源，活度为llTBq (300居里)。射线源的屏蔽 容器(带屏蔽阀)主要由钨制成，而所附带的前准直器则由两块平行钢板组成。屏蔽容器带 驱动机构，能够按指令沿轨道(05-1)匀速移动。
阵列探测器04子系统由截面直径30mm的圆柱形高压电离室组合而成，它对钴-60 (6°Co) Y射线探测效率不小于40%，而工作电压不高于IOOOV。由多个圆柱型电离室及其配套前置电 路按向心方式(均指向射线源)分别排列组合成"L"形探测器系统的竖直臂段与水平臂段。 "L"形探测器系统卡装在上下轨道05-2及05-3之上，并可按指令沿此二轨道匀速运动。由 于电离室自身具有良好的准直性(方向性)，不再设置后准直器。
为保证扫描检测过程中，射线源与阵列探测器始终保持同步移动，采用激光测控仪表， 并通过调控使二者的前后位置差距不超过3mm。为了避免吊绳挡光而使同步测控仪表失灵， 可同时采用两套激光测控仪表，即使有一路激光被挡掉，仍能依靠另一路激光而继续保证射 线源与探测器之间的同步性。
本实施例的信号采集与处理系统置于设在 <船只吊运装置，钢铁梁架外面的测控室内， 有专人操作、管理。它与探测器之间的信息交换均为无线方式。
权利要求
1、船只辐射成像检测系统，含有置于屏蔽容器内的γ射线源、γ射线阵列探测器、探测器前置电路及信号采集与处理装置，其特征在于，所述γ射线源和γ射线阵列探测器安装在固定于船只吊运装置上的轨道上，能够沿轨道同步滑行；所述轨道与地面平行，且沿船只的长度方向延伸；所述γ射线源的照射野能够覆盖船体宽度方向的横截面，所述γ射线阵列探测器能够接收到穿过船体的γ射线，所述探测器前置电路将探测信号输入信号采集与处理装置进行处理。
2、 如权利要求1所述的船只辐射成像检测系统，其特征在于，所述Y射线源是高比活度的MCo 或137"射线源。
3、 如权利要求1所述的船只辐射成像检测系统，其特征在于，所述屏蔽容器设置有前准直器o
4、 如权利要求1所述的船只辐射成像检测系统，其特征在于，所述y射线阵列探测器是一维 Y射线阵列探测器。
5、 如权利要求4所述的船只辐射成像检测系统，其特征在于，所述一维y射线阵列探测器是 高压阵列电离室或闪烁体-光电二极管阵列探测器。
6、 如权利要求1所述的船只辐射成像检测系统，其特征在于，所述轨道的长度大于等于船 只需要检测部位的长度。
7、 如权利要求1所述的船只辐射成像检测系统，其特征在于，是能够获得船只侧视透视图 像的检测系统；所述Y射线源安装在位于船只吊运装置一侧的第一轨道(05 — 1)上，能 够沿该第一轨道(05 — 1)滑行，该第一轨道(05 — 1)固定在船只吊运装置一侧的两根 竖梁(02 — 2a、 02 — 2b)上；所述Y射线阵列探测器是"L"形Y射线阵列探测器，安装在 位于船只吊运装置另一侧的第二轨道(05_2)和第三轨道(05_3)上，能够沿该第二 轨道(05 — 2)和第三轨道(05 — 3)滑行；所述第二轨道(05—2)和第三轨道(05_.3) 固定于船只吊运装置另一侧的另两根竖梁(02 —3a， 02 — 3b)上；所述"L"形y射线阵 列探测器含有竖直臂段和水平臂段，该竖直臂段安装在第二轨道(05—2)和第三轨道(05 _3)上，该水平臂段的一端连接所述竖直臂段，另一端悬置，所述水平臂段可在水平方 向上旋转。
8、 如权利要求7所述的船只辐射成像检测系统，其特征在于，当船只未吊离水面时，所述"L"形Y射线阵列探测器的水平臂段与船只长度方向平行；当船只吊离水面，开始进行 检测时，所述"L"形Y射线阵列探测器的水平臂段旋转至与船只长度方向垂直。
9、 如权利要求7所述的船只辐射成像检测系统，其特征在于，所述"L"形Y射线阵列探测 器的竖直臂段和水平臂段是一体的，并可整体在水平方向上旋转。
10、 如权利要求7所述的船只辐射成像检测系统，其特征在于，所述"L"形Y射线阵列探 测器的竖直臂段和水平臂段是分体的，该水平臂段可在水平方向上旋转。
11、 如权利要求1所述的船只辐射成像检测系统，其特征在于，是能够获得船只顶视透视 图像的检测系统；所述y射线源安装在船只吊运装置顶部的第一轨道(05 — 1)上，能沿 该第一轨道(05_1)滑行，该第一轨道(05 — 1)固定在船只吊运装置顶部的横梁(02 _1)和辅助横梁(02 — 1')上；所述Y射线阵列探测器是"U"形Y射线阵列探测器，安 装在船只吊运装置的底部，含有两根竖直臂段和两根水平臂段，其中第一竖直臂段安装 在船只吊运装置一侧的第二轨道(05 — 2)和第三轨道(05_3)上，能够沿所述第二和 第三轨道滑行，所述第二轨道(05_2)和第三轨道(05_3)固定于船只吊运装置一侧 的两根竖梁(02 — 2a， 02 — 2b)上，第一水平臂段的一端连接所述第一竖直臂段，该第 一水平臂段的另一端悬置，该第一水平臂段能够在水平方向上旋转；所述"U"形Y射线 阵列探测器的第二竖直臂段安装在船只吊运装置另一侧的第四轨道(05 — 4)和第五轨道(05 — 5)上，能够沿所述第四和第五轨道滑行，所述第四轨道(05 — 4)和第五轨道(05 一5)固定于船只吊运装置另一侧的另两根竖梁(02 — 3a， 02 — 3b)上，第二水平臂段的 一端连接所述第二竖直臂段，该第二水平臂段的另一端悬置，该第二水平臂段能够在水 平方向上旋转。
12、 如权利要求11所述的船只辐射成像检测系统，其特征在于，所述"U"形Y射线阵列 探测器的第一竖直臂段和第一水平臂段是一体的，并可整体在水平方向上旋转。
13、 如权利要求11所述的船只辐射成像检测系统，其特征在于，所述"U"形Y射线阵列 探测器的第二竖直臂段和第二水平臂段是一体的，并可整体在水平方向上旋转。
14、 如权利要求11所述的船只辐射成像检测系统，其特征在于，所述"U"形Y射线阵列 探测器的第一竖直臂段和第一水平臂段是分体的，该水平臂段可沿水平方向旋转。
15、 如权利要求11所述的船只辐射成像检测系统，其特征在于，所述"U"形Y射线阵列 探测器的第二竖直臂段和第二水平臂段是分体的，该水平臂段可沿水平方向旋转。
16、 如权利要求11所述的船只辐射成像检测系统，其特征在于，当船只未吊离水面时， 所述"U"形Y射线阵列探测器的第一水平臂段和第二水平臂段与船只长度方向平行，当 船只吊离水面，开始进行检测时，所述"U"形Y射线阵列探测器的第一水平臂段和第二 水平臂段旋转至与船只长度方向垂直，与所述第一竖直臂段和第二竖直臂段构成"U"形 探测器。
17、 如权利要求1所述的船只辐射成像检测系统，其特征在于，含有能够获得船只侧视透 视图像的检测子系统和能够获得船只顶视透视图像的检测子系统；所述能够获得船只侧视透视图像的检测子系统含有第一Y射线源和"U"形Y射线阵列 探测器；所述第一Y射线源安装在船只吊运装置顶部的第一轨道(05 — 1)上，能沿该第 一轨道(05 — 1)滑行，该第一轨道(05_1)固定在船只吊运装置顶部的横梁(02 — 1) 和辅助横梁(02 — 1')上；所述"U"形Y射线阵列探测器安装在船只吊运装置的底部， 含有两根竖直臂段和两根水平臂段，其中第一竖直臂段安装在船只吊运装置一侧的第二 轨道(05 — 2)和第三轨道(05 — 3)上，能够沿所述第二和第三轨道滑行，所述第二轨 道(05 — 2)和第三轨道(05 — 3)固定于船只吊运装置一侧的两根竖梁(02 — 2a， 02 — 2b)上，第一水平臂段的一端连接所述第一竖直臂段，该第一水平臂段的另一端悬置， 该第一水平臂段能够在水平方向上旋转；所述"U"形Y射线阵列探测器的第二竖直臂段 安装在船只吊运装置另一侧的第四轨道(05 — 4)和第五轨道(05_5)上，能够沿所述 第四和第五轨道滑行，所述第四轨道(05 — 4)和第五轨道(05 — 5)固定于船只吊运装 置另一侧的另两根竖梁(02 — 3a， 02 — 3b)上，第二水平臂段的一端连接所述第二竖直 臂段，该第二水平臂段的另一端悬置，该第二水平臂段能够在水平方向上旋转；所述能够获得船只顶视透视图像的检测子系统含有第二Y射线源和"L"形Y射线阵列 探测器；所述第二Y射线源安装在位于船只吊运装置一侧的第六轨道(05 — 6)上，能够 沿该第六轨道(05_6)滑行；所述"L"形Y射线阵列探测器，安装在位于船只吊运装置 另一侧的第四轨道(05 — 4)和第五轨道(05_5)上，能够沿该第四轨道(05 — 4)和第 五轨道(05 — 5)滑行；所述"L"形Y射线阵列探测器含有第三竖直臂段和第三水平臂段， 该第三竖直臂段安装在第四轨道(05—4)和第五轨道(05 — 5)上，该第三水平臂段的 一端连接所述第三竖直臂段，另一端悬置，所述第三水平臂段可在水平方向上旋转。 18、 如权利要求1所述的船只辐射成像检测系统，其特征在于，含有能够获得船只侧视透 视图像的检测子系统和能够获得船只顶视透视图像的检测子系统；所述能够获得船只侧视透视图像的检测子系统含有第一Y射线源和"U"形Y射线阵列 探测器；所述第一Y射线源安装在船只吊运装置顶部的第一轨道(05 — 1)上，能沿该第 一轨道(05 — 1)滑行，该第一轨道(05 — 1)固定在船只吊运装置顶部的横梁(02_1) 和辅助横梁(02 — 1')上；所述"U"形Y射线阵列探测器安装在船只吊运装置的底部， 含有两根竖直臂段和两根水平臂段，其中第一竖直臂段安装在船只吊运装置一侧的第二 轨道(05_2)和第三轨道(05 — 3)上，能够沿所述第二和第三轨道滑行，所述第二轨 道(05 — 2)和第三轨道(05 — 3)固定于船只吊运装置一侧的两根竖梁(02 — 2a， 02 — 2b)上，第一水平臂段的一端连接所述第一竖直臂段，该第一水平臂段的另一端悬置， 该第一水平臂段能够在水平方向上旋转；所述"U"形y射线阵列探测器的第二竖直臂段 安装在船只吊运装置另一侧的第四轨道(05—4)和第五轨道(05_5)上，能够沿所述 第四和第五轨道滑行，所述第四轨道(05 — 4)和第五轨道(05 — 5)固定于船只吊运装 置另一侧的另两根竖梁(02 — 3a， 02 — 3b)上，第二水平臂段的一端连接所述第二竖直 臂段，该第二水平臂段的另一端悬置，该第二水平臂段能够在水平方向上旋转；所述能够获得船只顶视透视图像的检测子系统含有第二Y射线源和"L"形Y射线阵列 探测器；所述第二Y射线源安装在位于船只吊运装置一侧的第六轨道(05_6)上，能够 沿该第六轨道(05 — 6)滑行；所述"L"形Y射线阵列探测器，安装在位于船只吊运装置另一侧的第四轨道(05 — 4)和第七轨道(05 — 7)上，能够沿该第四轨道(05 — 4)和第 七轨道(05 — 7)滑行；所述"L"形y射线阵列探测器含有第三竖直臂段和第三水平臂段， 该第三竖直臂段安装在第四轨道(05—4)和第七轨道(05 — 7)上，且该竖直臂段的中 部外凸，使第五轨道(05_5)通过，第三水平臂段的一端连接所述第三竖直臂段，另一 端悬置，所述第三水平臂段可在水平方向上旋转。
全文摘要
船只辐射成像检测系统本发明属核技术应用领域。其特征在于，将γ射线源和γ射线阵列探测器安装在固定于船只吊运装置上的轨道上，能够沿轨道同步滑行；该轨道与地面平行，且沿船只的长度方向延伸；γ射线源的照射野能够覆盖船体宽度方向的横截面，γ射线阵列探测器能够接收到穿过船体的γ射线，探测器前置电路将探测信号输入信号采集与处理装置进行处理。本发明能够获得船只的辐射透视图像，能够获得良好的穿透效果，做到了经济、实用、灵活等优点，有很好的市场价值，也能够取得很好的社会效益。
文档编号G01N23/02GK101183082SQ20071017948
公开日2008年5月21日 申请日期2007年12月14日 优先权日2007年12月14日
发明者刘以思, 向新程, 吴志芳, 安继刚, 王立强 申请人:清华大学