一种小型化飞点扫描机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及X射线成像技术，具体涉及基于X射线成像的安检设备。
【背景技术】
[0002]射线背散射成像技术常应用于探测隐藏在墙体后或者集装箱内的危险物品等领域，它区别于射线透视探测必须将被检物体置于射线源与探测器之间，只需要将其置于一面，在很多场合有重要的应用价值。然而现场使用该类安检设备常常因为体积大而受到限制，比如检查轿车内部件或者货车轮胎，需要大型移动设备，比如车载式背散射探测装置等。考虑到使用的便捷性，小型化甚至制作手持式设备很有必要。然后，该技术的小型化方面一直落后于透视，很重要制约因素就是其较为复杂和庞大的扫描机构。
[0003]背散射扫描机构常见的有以下几种:
[0004]1.笔形射线束扫描装置，其本身就是一个点光束源，转动扫描装置即可产生点光束扫描；
[0005]2.斩波轮飞点扫描装置，是一个由前置准直狭缝和转动的斩波轮狭缝产生点状光束；
[0006]3.转筒飞点扫描装置，是一个将射线源置于旋转滚筒中央，滚筒上设置有产生点光束的小孔，旋转滚筒就能产生点扫描效果。
[0007]其中，笔形射线束光源还需有外置的点光源冷却系统，在结构上无法做到小型化。而另外两种方式，需要考虑到射线源输出角度以及相应的辐射屏蔽因素，虽然结构简单、制造成本低，则需要建立体积庞大的扫描装置，也很难做到手持规格的背散射安检成像设备。
【实用新型内容】
[0008]针对现有背散射扫描机构无法实现小型化，造成背散射安检成像设备体积大，使用不便的问题，本实用新型的目的在于提供一种小型化飞点扫描机构，以实现背散射成像设备的小型化。
[0009]为了达到上述目的，本实用新型采用如下的技术方案:
[0010]—种小型化飞点扫描机构，所述扫描机构包括:
[0011]X射线管，所述X射线管形成光照扇形区域；
[0012]飞点产生机构，所述飞点产生机构位于X射线管与被查物体之间，通过转动使得X射线管的光照扇形区域范围内形成飞点。
[0013]优选的，所述X射线管上设置有准直器，所述准直器对X射线管发出的射线进行准直后形成扇形狭缝光束。
[0014]优选的，所述飞点产生机构主要包括飞点扫描盘组和电机，所述电机带动飞点扫描盘组转动切割扇形光束形成飞点光束。
[0015]优选的，所述飞点扫描盘组包括盘座和飞点盘，所述飞点盘上设有飞点凹槽区域，并固定在盘座上，所述盘座与电机转轴相接。
[0016]优选的，所述扫描机构中还包括一机构座组，所述机构座组包括用于安置飞点扫描盘组、电机的机构座以及盖板，所述盖板安置在机构座上，并覆盖住其内的安置部件。
[0017]本实用新型提供的小型化飞点扫描机构相对于现有技术，具有以下优点:
[0018]1.本飞点扫描结构的体积远小于斩波轮和滚筒型飞点扫描结构；
[0019]2.旋转轴(即飞点盘的直径大小)的大小可以灵活改变扇形区域β的大小范围；
[0020]3.由于旋转轴相对于斩波轮和滚筒的尺寸要小得多，更有利于扫描机构的小型化和轻量化；
[0021]4.飞点扫描机构的小型化，给背散射探测器的布置提供了空间，有利于背散射探测成像和射线源的组合一体化。
【附图说明】
[0022]以下结合附图和【具体实施方式】来进一步说明本实用新型。
[0023]图1为本实用新型提供的小型化飞点扫描机构的原理图；
[0024]图2为本实用新型提供的小型化飞点扫机构的整体结构示意图；
[0025]图3为图2所示小型化飞点扫机构的侧视图；
[0026]图4为本实用新型中飞点扫描盘组的结构示意图；
[0027]图5为图4所示飞点扫描盘组的侧视图；
[0028]图6为本实用新型中机构座组的结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
[0030]X射线的飞点扫描结构，其原理为将由X射线管发出的近似圆锥形射线束变成射线形的点光束。基于该原理，斩波轮飞点扫描结构在光束通过狭缝时飞点形状呈菱形；转筒型飞点扫描结构在光束通过小孔时呈小孔的形状。
[0031]根据飞点的形成过程可知，斩波轮结构的点光束能量随斩波轮旋转角度而有所变化，转筒型结构的点光束能量则相对稳定。但是只要结构允许，都不影响两种扫描结构在背散射成像设备中的应用。
[0032]据此，本实用新型提供的小型化飞点扫描机构，如图1所示，其通过将产生飞点的旋转轴I设置在X射线源2 (即X射线管)和被查物体3之间，通过旋转轴的转动使得X射线管的光照扇形区域β范围内形成飞点。
[0033]具体的，产生飞点的旋转轴I由电机带动飞点盘旋转形成，其大小即为飞点盘的直径大小。由此构成的旋转轴1，只有在范围β内才能形成飞点，其它角度由于飞点盘的阻挡不能形成飞点扫描。
[0034]由此构成的小型化飞点扫描机构，其光点通过小缝的形状介于上述斩波轮飞点扫描结构和转筒型飞点扫描结构形成的光束形状之间，不会影响飞点扫描结构在背散射成像中的应用。
[0035]参加图2，其所示为实用新型提供的小型化飞点扫机构的整体结构图。由图可知，本小型化飞点扫机构100整体包括X射线管101、准直器102、机构座组103、飞点扫描盘组104以及电机105这五个部分。
[0036]其中，X射线管101为X射线源，用于形成检测扫描用的X射线。
[0037]准直器102设置在X射线管101上，对X射线管101发出的X射线进行准直后形成β范围的扇形狭缝光束。
[0038]飞点扫描盘组104，置于X射线管101形成的扇形光束区域β内，通过旋转切割扇形光束形成飞点光束(如图3)。
[0039]参见图4和图5，该飞点扫描盘组104主要包括盘座104a和飞点盘104b，飞点盘104b上加工有飞点凹槽区域104c，该飞点盘104b固定在盘座104a上构成飞点扫描盘组
104。构成飞点扫描盘组104的盘座104a和飞点盘104b具体采用钨铜合金或相似材料制成。
[0040]该盘组整组通过键连接安装在电机105的转轴上，电机105旋转带动飞点盘组在扇形光束区域β内转动，由飞点盘104b上的飞点凹槽区域104c旋转切割扇形光束形成飞点光束，形成飞点扫描。而且，改变飞点盘直径的大小可以调节飞点形成角度β的大小。
[0041]再者，由此构成的小型化飞点扫机构在设定扫描采样时，在图示飞点形成区域尖顶部在飞点盘上方时，设定扫描采样有效，反之无效。
[0042]电机105，为整个小型化飞点扫机构中的动力源，其驱动连接飞点扫描盘组104，旋转带动飞点扫描盘组104转动切割扇形光束形成飞点光束。
[0043]机构座组103，其用于连接X射线管101和安置准直器102、飞点扫描盘组104以及电机105，由此将小型化飞点扫机构100组成一整体结构。
[0044]如图6所示，该机构座组103包括机构座103a以及盖板103b。机构座103a内开设有用于安置飞点扫描盘组104的安置槽；加工有出光槽，该出光槽与安置槽相对应；相对于安置槽机构座103a上开设有连接电机的安装孔；同时在机构座组103上设有用于固定准直器102的安装螺孔103c (图示2个安装孔)。
[0045]盖板103b与机构座103a配合，通过连接螺钉固定在机构座103a上，对机构座103a的内部形成覆盖。
[0046]由此，飞点扫描盘组104可转动的安置在机构座103a上的安置槽内，并内的光槽配合；电机105安置在机构座103a上的安装孔中，其转动伸入安置槽内驱动连接飞点扫描盘组104 ;准直器102上设置有相应的安装螺孔，其相对于机构座103a上光槽安置在机构座103a上，通过安装螺钉配合其上的螺孔和机构座103a上的螺孔进行固定；最后将盖板103b固定在机构座103a上，将飞点扫描盘组104以及与其配合的结构覆盖在机构座103a内部。
[0047]由此构成的小型化飞点扫机构中，由于实现飞点扫面的飞点扫描盘组104整体位于机构座组103内，相应的射线光源从生产、传播、形成飞点都在机构座组103内部，这样通过机构座组103可对射线产生一定的屏蔽作用，以减少对作业人员的危害。
[0048]基于上述方案构成的小型化飞点扫机构100有利于背散射探测器设置、有利于与背散射探测器的结构一体化、有利于扫描机构的传动机构的设置、有利于简化结构以及降低制造成本；同时有效的避免现有背散射飞点扫描结构体积大、重量重，以及灵活性差的缺点。
[0049]由此，基于本小型化飞点扫机构100能够使背散射成像设备小型化，有效打破现有安检设备使用的局限性。
[0050]以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种小型化飞点扫描机构，其特征在于，所述扫描机构包括: X射线管，所述X射线管形成光照扇形区域； 飞点产生机构，所述飞点产生机构位于X射线管与被查物体之间，通过转动使得X射线管的光照扇形区域范围内形成飞点。2.根据权利要求1所述的一种小型化飞点扫描机构，其特征在于，所述X射线管上设置有准直器，所述准直器对X射线管发出的射线进行准直后形成扇形狭缝光束。3.根据权利要求1所述的一种小型化飞点扫描机构，其特征在于，所述飞点产生机构主要包括飞点扫描盘组和电机，所述电机带动飞点扫描盘组转动切割扇形光束形成飞点光束。4.根据权利要求3所述的一种小型化飞点扫描机构，其特征在于，所述飞点扫描盘组包括盘座和飞点盘，所述飞点盘上设有飞点凹槽区域，并固定在盘座上，所述盘座与电机转轴相接。5.根据权利要求3所述的一种小型化飞点扫描机构，其特征在于，所述扫描机构中还包括一机构座组，所述机构座组包括用于安置飞点扫描盘组、电机的机构座以及盖板，所述盖板安置在机构座上，并覆盖住其内的安置部件。
【专利摘要】本实用新型公开了一种小型化飞点扫描机构，其包括：X射线管和飞点产生机构，X射线管形成光照扇形区域，飞点产生机构位于X射线管与被查物体之间，通过转动使得X射线管的光照扇形区域范围内形成飞点。基于本小型化飞点扫机构能够使背散射成像设备小型化，有效打破现有安检设备使用的局限性。
【IPC分类】G01V5/00, G01N23/203
【公开号】CN204855417
【申请号】CN201520594029
【发明人】沈天明, 李维姣, 常青青, 温亚珍, 丁志平, 王德凯
【申请人】公安部第三研究所
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年8月7日