[发明专利]一种克服物体厚度影响的X光检测方法

权利要求书

1.一种克服物体厚度影响的X光检测方法，其特征在于，该方法所用成像设备包括X光机(001)、双能探测器(002)、传送装置(003)、数据处理系统(004)以及显示系统(005)，其中，X光机(001)用于提供成像所需的光束，双能探测器(002)用于采集高低能图像，传送装置(003)用于运输成像物体，数据处理系统(004)用于图像的处理，显示系统(005)用于图像的显示，该方法包括以下步骤：

S1、使用能量色散探测器测量X光源能量谱函数f(E)，X光机(001)光强表示为I(x,y)＝∫N₀f(E)D(E)EdE，其中N₀为入射光子总数、D(E)为探测效率；

S2、使用双能探测器采集低能段[E₀,E_L]的图像I_L(x,y)和高能段(E_L,E_H]的图像I_H(x,y)，可用数学式表示为

其中，t表示X射线所透过物体的厚度、N₀为入射光子总数、D(E)为探测效率、f(E)为X光源能量谱函数、E为光子能量；

“S3、用ΔE等分能量积分区间，其中

E₀/ΔE＝n₀,E_L/ΔE＝n₁,E_H/ΔE＝n₂，上面的积分公式用离散形式表示为

其中a_n表示线性求和系数；

其中

S4、在远离吸收边时，X光被吸收主要原因为光电吸收和康普顿散射，吸收系数近似表示为μ(E)＝(αE^-m+β)ρ，其中α为光电常数与原子序数项乘积，β为散射吸收常数，ρ为物质密度，带入上式计算得

其中m>0，表示光电吸收因子；

其中，吸收系数与能量的关系可表示为μ(E)＝(αE^-m+β)ρ，其中m取值范围为2.5到3.5；

S5、解上式可得与物体厚度无关量α，实现物质种类识别。

2.根据权利要求1所述克服物体厚度影响的X光检测方法，其特征在于，用于检测的X光为硬X射线。

3.根据权利要求1所述克服物体厚度影响的X光检测方法，其特征在于，数据处理系统为计算机系统。

4.根据权利要求1所述克服物体厚度影响的X光检测方法，其特征在于，数据处理系统为FPGA数据处理系统。