[發(fā)明專利]加速器劑量監(jiān)測(cè)裝置及校正方法、加速器靶點(diǎn)P偏移監(jiān)測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910092559.0
• 申請(qǐng)日: 2009-09-11
• 公開（公告）號(hào): CN102023306A
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 阮明;趙崑;彭華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 同方威視技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): G01T1/02
• 分類號(hào): G01T1/02;G01N23/04
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 王新華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及加速器X射線集裝箱輻射成像檢查領(lǐng)域。具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種X射線輻射成像系統(tǒng)中的加速器X射線劑量監(jiān)測(cè)裝置和具有上述加速器X射線劑量監(jiān)測(cè)裝置的X射線輻射成像系統(tǒng)。另外，本發(fā)明還涉及一種對(duì)X射線輻射成像系統(tǒng)中的加速器X射線劑量進(jìn)行校正的方法。此外，本發(fā)明還涉及一種監(jiān)測(cè)X射線輻射成像系統(tǒng)中的加速器靶點(diǎn)P偏移的方法。

背景技術(shù)

加速器X射線源是集裝箱輻射成像檢查領(lǐng)域中最主要的射線源。加速器產(chǎn)生的X射線，其射線平均能量高，輸出劑量靈活及輻射防護(hù)安全，但其輸出劑量不是很穩(wěn)定，需實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和校正，同時(shí)劑量監(jiān)測(cè)產(chǎn)生的誤差也將直接影響圖像質(zhì)量和成像指標(biāo)。

具體而言，加速器X射線源是由微波加速管或靜電加速管等將電子加速到很高能量，當(dāng)電子轟擊靶時(shí)，由于電子在靶材料中的軔致輻射，在以電子運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檩S對(duì)稱出現(xiàn)大量錐形X射線束。X射線劑量和能量角分布與電子能量(加速器能量)相關(guān)，電子能量越高角分布越前沖，因此每一個(gè)加速器脈沖在空間的劑量分布是不均勻的，探測(cè)器獲取的劑量數(shù)據(jù)需進(jìn)行幾何一致性校正。同樣地，存在多種影響因素和統(tǒng)計(jì)性偏差，加速器每個(gè)脈沖輸出的劑量也不恒定，需要進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和校正。X射線透過被檢測(cè)物體時(shí)其劑量將被衰減，劑量的相對(duì)衰減量與被檢測(cè)物體的等效質(zhì)量厚度相關(guān)。記錄射線透過每點(diǎn)即像素的相對(duì)劑量的衰減量，即組成一幅物體的透射輻射圖像。

最常用的加速器X射線集裝箱檢查系統(tǒng)采用的是扇形X射線束，即通過準(zhǔn)直狹縫將原始錐形束準(zhǔn)直成扇形束，用一維陣列探測(cè)器記錄一維的空間劑量分布；在另一維空間，進(jìn)行時(shí)間-空間轉(zhuǎn)換，例如按序出束或按序移動(dòng)物體。由于空間、時(shí)間每一點(diǎn)的原始劑量不同，為了圖像的質(zhì)量和可比較性，劑量在空間和時(shí)間維度應(yīng)進(jìn)行校正和校正。

當(dāng)前常用的時(shí)間維度劑量監(jiān)測(cè)方式有：1、采用遠(yuǎn)偏離X射線主束處的探測(cè)器組數(shù)據(jù)，其中該組探測(cè)器不會(huì)被探測(cè)物遮擋；2、在加速器X射線出束處裝一穿透電離室，使整束射線劑量分流部分劑量給電離室。但這兩種方法測(cè)量到的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)性，相對(duì)于主束處即常用于指標(biāo)測(cè)試的區(qū)域探測(cè)到的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)性，無(wú)太多優(yōu)越性；因?yàn)檫h(yuǎn)角處的劑量相對(duì)中心束處劑量下降很多，尤其是高能加速器，此種情況尤為明顯；而穿透電離室做得很厚，雖可以一定程度上改善監(jiān)測(cè)劑量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)性，但也影響了加速器的有效輸出劑量及其統(tǒng)計(jì)性。監(jiān)測(cè)劑量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)性在校正探測(cè)劑量數(shù)據(jù)時(shí)，將傳遞給后者，影響圖像質(zhì)量。

因此，需要提供一種能夠改進(jìn)的加速器射線劑量在時(shí)間維度上的劑量監(jiān)測(cè)裝置和方法，降低監(jiān)測(cè)劑量的統(tǒng)計(jì)誤差，從而改進(jìn)輻射成像系統(tǒng)的圖像質(zhì)量和指標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題和缺陷的至少一個(gè)方面。

相應(yīng)地，本發(fā)明的目的之一在于提供一種改進(jìn)的X射線輻射成像系統(tǒng)中的加速器X射線劑量監(jiān)測(cè)裝置，其能夠降低加速器射線劑量在時(shí)間維度上劑量監(jiān)測(cè)的統(tǒng)計(jì)誤差。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種具有改進(jìn)的加速器X射線劑量監(jiān)測(cè)裝置的X射線輻射成像系統(tǒng)，其能夠降低加速器射線劑量在時(shí)間維度上劑量監(jiān)測(cè)的統(tǒng)計(jì)誤差，從而改進(jìn)輻射成像系統(tǒng)的圖像指標(biāo)。

本發(fā)明的再一目的在于提供一種對(duì)X射線輻射成像系統(tǒng)中的加速器X射線劑量進(jìn)行校正的方法，從而降低加速器射線劑量在時(shí)間維度上劑量監(jiān)測(cè)的統(tǒng)計(jì)誤差，進(jìn)而改進(jìn)采用上述加速器的X射線輻射成像系統(tǒng)的圖像指標(biāo)。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種監(jiān)測(cè)X射線輻射成像系統(tǒng)中的加速器靶點(diǎn)P偏移的方法，其通過監(jiān)測(cè)加速器的劑量變化，來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)靶點(diǎn)P的偏移。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，其提供一種X射線輻射成像系統(tǒng)中的加速器X射線劑量監(jiān)測(cè)裝置，其中所述X射線輻射成像系統(tǒng)包括：用于輻射X射線的加速器X射線源；用于對(duì)加速器X射線源輻射的X射線進(jìn)行準(zhǔn)直的準(zhǔn)直器；和對(duì)穿透被檢測(cè)物體之后的X射線劑量進(jìn)行探測(cè)的檢測(cè)探測(cè)器，所述加速器X射線劑量監(jiān)測(cè)裝置包括：X射線劑量監(jiān)測(cè)探測(cè)器，其中基于所述X射線劑量監(jiān)測(cè)探測(cè)器監(jiān)測(cè)的X射線輻射劑量對(duì)檢測(cè)探測(cè)器測(cè)量的X射線劑量進(jìn)行校正，其特征在于：所述X射線劑量監(jiān)測(cè)探測(cè)器設(shè)置在所述準(zhǔn)直器的準(zhǔn)直縫的至少一側(cè)上，用于監(jiān)測(cè)從加速器輻射出的X射線的劑量。

根據(jù)本發(fā)明的上述方面，其通過改變劑量監(jiān)測(cè)點(diǎn)的位置，將監(jiān)測(cè)劑量探測(cè)器設(shè)置在扇形束的準(zhǔn)直器上，該監(jiān)測(cè)探測(cè)器離加速器靶點(diǎn)P很近，其接受的加速器劑量很高，從而確保數(shù)據(jù)具有很高的統(tǒng)計(jì)性，同時(shí)又不阻擋正常束流，從而不會(huì)降低檢測(cè)探測(cè)器的探測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)性。