专利名称：光导反射式x光探测器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种改进的光导反射式X光探测器，适用于对人体或物品进行检查。
目前，民航、铁路等交通部门都先后安装了“微剂量X光检查设备”对行李物品进行安全检查。该设备主要由X光发生器、传送带、光导反射式X光辐射探测器、信号处理装置和视频显示器组成。使用时，将行李物品放到传送带上，X光发生器所射出的X光扫描束穿过移动的行李物品再投射到光导反射式X光探测器上，经光电转换输出电流信号给信号处理装置，再通过视频显视器显示出图像，使检查人员能够看到行李中的物品。在已有技术中，光导反射式X光探测器的结构如
图1所示，主要由反光器(1)、设置于反光器(1)两端的光电转换装置(2)以及沿反光器(1)纵向设置的晶体(3)所组成。反光器(1)为一个两端收口的圆柱形筒体，用反光膜卷制而成，光电转换装置(2)为常用的光电倍增管。其工作原理是当X光扫描束透过行李物品照射到晶体(3)上之后，晶体(3)受到X光辐射发出波长在可见光范围的光，光子在反光器(1)内作多次反射后，一部分的光子被反射到两端的光电转换装置(2)的光电阴极上，经过接收、转换和增长后输出电流信号。经实践表明，该光导反射式X光探测器有如下不足之处1、由于反光器(1)是圆筒形，对光子反射传送光不利其一是平衡于反射膜法线的那部分光子只能按原来路线反射回原发光处，而且反射过程中始终在一种介质(空气)内进行，不会发生全反射现像，不能有效地把这部分光子反射传递到两端的光电转换装置(2)上；其二是不平衡于反射膜法线的那部分光子也要通过很多次才反射的反射到光电转换装置(2)上，见图2所示。光子反射的路经长，其中有不少光子被反射筒内的空气和反光膜所吸收，光能损耗严重。
2、由于光电转换装置(2)，即光电倍增管的光电阴极面积远小于反器(1)的面积，所以光电转换装置(2)只能接收其中一部分光子，其余的光子只能在探测器内作多次反射，被空气和反光膜吸收。
综上所述，这种探测器的增益是比较低的，而且不均匀，两端的增益比中间高，信噪比不相等，造成X光图像背景亮度不均匀。当探测高密度物品时，中间的图像噪信明显大于两端，严重影响图像质量。因此，应用该探测器的X光扫描检查系统只能适用于检查行李物品。
本实用新型的目的在于提供一种性能稳定可靠，增益均匀，灵敏度高，图像质量好，可用于对人体和物品检查的光导反射式X光探测器新设计。
本实用新型的任务是以这样的方式实现的如图4和图5所示，该探测器包括由反光器(1)、晶体(3)和光电转换装置(2)，其特征在于反光器(1)为一个截头圆锥形棒体，用透明材料制成，在其小端面和圆锥面上设有一层向内反光层(4)，反光器(1)的整个大端面与光电转换装置(2)完全连接。
从上述结构可知，由于反光器(1)用实心的透明材料制成，光子在这种均匀介子里传播，可减少光能的消耗。由于反光器(1)是截头圆锥棒形，截面反射法线与轴成不垂直，必然向光电转换装置(2)倾斜，使不同位置的晶体(3)发出的各个方向的电子最终都能反射到光电转换装置(2)上，而且反射的路经较短，因此能极大地提高了光子的利用率。再有，由于光电转换装置(2)的接收面积等于、甚至大于反光器(1)的大端面面积，使光电转换装置(2)能百分之百接收反光器(1)大端输出的光子。因此，本实用新型与现有光导反射式X光探测器相比具有增益高、增益均匀、图像质量好、性能稳定等优点。大大提高检查质量，使本实用新型可应用于“医用微剂量X光束扫描系统”对人体进行检查。此外，由于本实用新型只能使用一组光电接收转换装置，其长度短，又大大降低了成本。
图1为现有光导反射式X光(辐射能)探测器的结构剖视示意图。
图2为图1中沿A－A线的剖视图。
图3为图1结构光子反射过程的示意图。
图4为本实用新型一种具体结构的剖视图。
图5为图4中沿B－B线的剖视图。
图6为图1结构光子反射过程的示意图。
实施本实用新型时，反光器(1)可用有机玻璃加工而成。向内反光层(4)可通过真空镀膜工艺在反光器(1)表面镀上一层向内反光膜来形成。在反光器(1)的外部最好设有一个用铝金属制成的筒形外壳(5)，其封闭端与反光器(1)的小端连接，另一端以其中心的通孔与光电转换装置(2)套接，以起到固定本实用新型和屏蔽作用。
经实验表明，在X光辐射剂量等于0.01毫轮／次下对人体进行检查，仍然可以获得比较清晰的X光图像。因此，本实用新型可用于“微剂量X光束扫描系统”对人体和物品作X光检查。
权利要求1.一种光导反射式X光探测器，包括由反光器(1)、光电转换装置(2和)晶体(3)，其特征在于反光器(1)为一个截头圆锥形棒体，用透明材料制成，在其小端面和圆锥面上附有一层向内反光层(4)，反光器(1)的整大端面与光电转换装置(2)完全连接。
2.根据权利要求1所述的X光探测器，其特征在于在反光器(1)用有机玻璃制成。
3.根据权利要求1所述的X光探测器，其特征在于在反光器(1)的外部还设有一个用铝金属制成的筒形外壳(5)，其封闭端与反光器(1)的小端连接，另一端以其中心的通孔与光电转换装置(2)套接。
专利摘要本实用新型提供一种改进的光导反射式X光(辐射能)探测器。与现有技术相同，该X光探测器包含有反光器，光电转换装置和晶体，其改进之处是反光器为一个截头圆锥形棒体，用透明材料制成，其大端面与光电转换装置连接，其余表面附有一层向内反光层。该X光探测器与已有技术相比具有增益高，增益均匀，图像质量好，性能稳定等优点，而且成本低，可用于X光扫描系统对人体和物品进行检查。
文档编号G01T1/00GK2216255SQ94213550
公开日1995年12月27日 申请日期1994年6月3日 优先权日1994年6月3日
发明者褟彪 申请人:褟彪