[发明专利]一种X射线反散射和透射的组合式安全检测仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种X射线扫描安全检测装置，尤其涉及一种反（背）散射和透射的组合式安全检测仪，属于社会安全检查及安全防范检测设备和无损检测设备技术领域。

背景技术

中国专利文献（申请号01120599）公开了“一种γ背散射成像无损检测方法及装置”，该技术采用放射性同位素γ射线源，其特点是射线源整体尺寸小、射线强度受限制，但射线源的焦点偏大。然而准直器及射线的屏蔽可以设计的紧凑，形成飞点的狭缝旋转体也可以很紧凑。但是棒状束(笔形束)的尺寸仍然偏大，从而影响分辨率，一般同位素γ射线源能量较大，要求旋转狭缝体是有一定厚度的重材料制成，这样一来旋转狭缝体的制造、运行会有困难。特别是在要求扫描速度快时（如每分钟几千转），由于旋转狭缝体重量大，其运行会受到一定影响。另外，该技术由于采用的是γ射线，一般辐射能量大，反散射截面小、对人体或被捡物损伤较大。

反（背）散射式射线扫描仪是利用较低能量X射线射在物体上反（背）散射回来的信息进行测量处理，进而揭示出被检测物体表层内物质分布的图像和信息的一种装置，如中国专利技术（ZL03153819.3）公开的一种桶状飞点扫描发生装置，它不仅对金属违禁品敏感而且对非金属的轻物质如火药，液体等违禁品也敏感，所以该装置可为机场、车站、各种公众楼、堂、馆、所的社会安全检测提供服务。

为了充分利用X射线源的特长：射线具有优越的穿透特性、散射特性以及相当宽范围的能谱；利用不同能量的X射线对不同物质的穿透不同，可以用来大体区分不同物质的原子序数，有助于安全检测对违禁品的检查。目前现有技术中提出了组合束扫描发生（器）装置，既可进行反（背）散射检测，发挥飞点扫描反（背）散射的优点，又可形成X射线透射检测，如美国专利6546042,使用单一X射线源，由于结构上的原因，造成透射射线和反散射射线相互干扰较大,影响了分辨率和检出率；改进后的专利技术（CN101501477A）采用双X射线源，虽然解决了两种射线相互干扰的问题，但结构复杂，成本大大增加。

发明内容

本发明的目的是提供一种X射线反散射和透射的组合式安全检测仪,用于扫描物体的表层及内部的情况，从而进行综合检测判断，提高检出率；同时具有结构简单，成本低。

本发明的技术方案如下：

一种X射线反散射和透射的组合式安全检测仪，该安全检测仪包括一个X射线源、射线束前准直器、扇形射线束准直器、旋转圆筒、反散射射线探测器以及计算机信息处理及显示系统；所述的X射线源、射线束前准直器和扇形射线束准直器设置在旋转圆筒内，并在旋转圆筒上设有反散射射线狭缝；所述的反散射射线探测器和X射线源位于被检测物体的同一侧，其特征在于：在旋转圆筒上还设有透射射线束狭缝，所述的透射射线束狭缝和反散射射线狭缝在旋转圆筒上沿圆周均匀且相间布置，反散射射线狭缝平行于筒体母线方向布置，透射射线束狭缝垂直于筒体母线方向布置；X射线通过两种不同的狭缝分别产生飞点扫描射线束和透射射线束；在被检测物体的另一侧对准透射射线束的方向上装有一个透射射线束探测器；所述的X射线源、射线束前准直器、扇形射线束准直器、透射射线束狭缝和透射射线束探测器的中心线位于扇形射线束的中心平面上；反散射射线狭缝垂直于扇形射线束的中心平面并与该平面相交。

本发明的另一技术特征在于：所述的反散射射线探测器是由两个长方体形状的探测器构成，两个长方体形状的探测器采用上下布置结构，在上下两个探测器中间留有1.5～2.0cm的间隙，在该间隙处设有一个射线狭缝辅助准直器,该射线狭缝辅助准直器的中心位于扇形射线束的中心平面上。

本发明所述的透射射线束狭缝和反散射射线狭缝均采用2～3个。

在所述的每个长方形探测器上均设有一个反散射射线探测器射线屏蔽体。

所述的透射射线束探测器采用一个直线阵列的双能量探测器，在该探测器上设有透射射线探测器屏蔽体和一个光隔离器。