[发明专利]一种用于CT检测设备的探测装置的设计方法

说明书

本发明涉及安检技术领域，具体涉及一种用于CT检测设备的探测装置的设计方法。所述设计方法包括以下步骤：1)设计正多边形定位线：在通道的圆周面外侧设计正多边形定位线；2)设计X射线源：将X射线源设在正多边形定位线外，使X射线源的出射狭缝的中心轴线经过正多边形的中心；3)设计探测器组：将若干个探测器组的一个端点，依次约束在正多边形定位线上，使若干个探测器组和X射线源在通道两侧相向设置；4)设计探测器臂架：将若干个臂架单元按照所述正多边形的几何规则组合连接形成探测器臂架；5)设计前准直栅格和后准直栅格；6)设计正多边形的探测器箱体。所述方法实现了所述探测装置小型化，成本低，密封效果好，检测精度高的效果。

技术领域

本发明属于安检技术领域，具体涉及一种用于CT检测设备的探测装置的设计方法。

背景技术

目前，在安检技术领域，基于X射线照射成像的计算机断层扫描技术，简称CT(Computed Tomography)技术，其行包CT安检技术得到迅速发展，物品的材料识别率特别是炸药的识别率远高于传统线扫描X射线安检设备。相比传统线扫描安检设备，CT安检设备较大的占地面积及较慢的检测速度和高成本，制约了其广泛应用。

目前的CT设备主要由X射线旋转扫描系统、进给系统、数据采集与图像处理系统、供电及控制系统、通道和整机结构系统等组成。其中影响CT性能及设备外形尺寸的主要因素就是旋转扫描系统，它包括X射线源、X射线锥束的前后准直器、探测器、滑环、转盘、筒架、屏蔽构件等。而探测器组件的排布方式决定了探测器的宽度，直接影响滑环转盘的直径大小，影响设备的宽度和高度，影响滑环转盘的负载大小。

目前的CT安检产品的探测器大部分采用传统CT排布设计，其探测器阵列是布置在以射线源靶心为圆心的筒形通道外圈圆弧上，每个探测器组首尾相接约束在圆弧上阵列排布，每个探测器组接受X射线锥束夹角相同，在空气背景下同时接收通量基本相同的X射线锥束，信号大小较一致，这有利于数据采集与图像重建。由于X射线源与探测器安装在滑环转盘上，分别相向布置在检测通道的外侧，要求X射线锥束照满通道，并排布多组探测器接受到X射线，形成无死角照射与接受探测射线，如此排布后的探测器宽度大，这要求滑环转盘直径大，导致设备外形宽大。

例如，申请号为01141811.7的专利文件公开了一种CT装置，其缺点便是探测器是约束在通道外侧的圆弧上，使得排布后的探测器宽度大，导致整个设备的外形宽大笨重；而且圆弧面的探测器臂架和箱体不利于密封处理。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的缺点和不足，提供一种用于CT检测设备的探测装置的设计方法。

本发明解决问题的技术方案是：一种用于CT检测设备的探测装置的设计方法，所述探测装置包括X射线源、若干个探测器组和滑环转盘，所述X射线源和探测器组相向固定在滑环转盘上，所述滑环转盘能够围绕通道旋转，所述通道呈横放的筒形，所述设计方法包括以下步骤：

步骤1、在通道的圆周面外侧设置正多边形的定位线，所述正多边形的中心、通道的圆心、滑环转盘的旋转中心相重合；

步骤2、将X射线源靶点设置在正多边形定位线外，使X射线源的出射狭缝的中心轴线经过正多边形的中心；

步骤3、将若干个探测器组的一个端点依次约束在正多边形定位线上，在通道两侧相向设置若干个探测器组和X射线源；

步骤4、将若干个臂架单元按照所述正多边形的组合连接形成探测器臂架，且分段限位安装；

步骤5、在每个探测器组上安装后准直栅格；在X射线源的出射狭缝口安装前准直栅格；

步骤6、按照所述正多边形，将探测器箱体设置为正多边形箱体，探测器箱体的内外边界分别大于探测器臂架的内外边界，将探测器臂架安装定位于探测器箱体内。