[發(fā)明專利]緊湊的多焦點X射線源,X射線衍射成像系統(tǒng),以及緊湊的多焦點X射線源的制造方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201010148934.1 | 申請日： | 2010-02-20 |
| 公開（公告）號： | CN101825586A | 公開（公告）日： | 2010-09-08 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | G·哈丁 | 申請（專利權(quán)）人： | 莫弗探測公司 |
| 主分類號： | G01N23/201 | 分類號： | G01N23/201;H05G1/08 |
| 代理公司： | 中國專利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人： | 常利強;蔣駿 |
| 地址： | 美國加利*** | 國省代碼： | 美國;US |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 緊湊 焦點 射線 衍射 成像 系統(tǒng) 以及 制造 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明在此介紹的實施方式涉及一種多探測器反轉(zhuǎn)扇形波束X射線衍射成 像(MIFB?XDI)系統(tǒng)，以及，更特別地，涉及一種適合與MIFB?XDI系統(tǒng)一起 使用的X射線源。
背景技術(shù)
已知的安檢系統(tǒng)用在旅行檢查點處，檢查隨身包和/或托運包中是否藏有武 器，麻醉品，和/或爆炸物。至少有一些已知的安檢系統(tǒng)包括x射線成像系統(tǒng)。 在x射線成像系統(tǒng)中，x射線源朝探測器發(fā)射x射線，所述X射線穿過物體或 容器，比如手提箱，然后探測器的輸出被處理從而識別出容器內(nèi)的一個或多個 物體和/或一種或多種物質(zhì)。
至少有一些已知的安檢系統(tǒng)包括多探測器反轉(zhuǎn)扇形波束X射線衍射成像 (MIFB?XDI)系統(tǒng)。MIFB?XDI系統(tǒng)使用反轉(zhuǎn)扇形波束幾何排列(大型源和小型 探測器)和多焦點x射線源(MFXS)。與其他已知的x射線成像系統(tǒng)所提供的 辨別能力相比，至少有一些已知的X射線衍射成像(XDI)系統(tǒng)通過測量物質(zhì) 中微晶的晶格面之間的間隔d，改進了對物質(zhì)的辨別能力。進一步說，x射線衍 射能夠從分子相干函數(shù)中產(chǎn)生數(shù)據(jù)，其可被用于識別容器中的其他物質(zhì)，如液 體。
然而，對于在反轉(zhuǎn)扇形波束幾何排列中包括MFXS的至少一些XDI系統(tǒng)來 說，散射信號在接受調(diào)查的物體(例如手提箱)上的分布情況可以顯著地不均 勻。散射信號不均勻的分布會發(fā)生在MFXS的空間范圍，手提箱的側(cè)向?qū)挾燃? 相干x射線散射探測器陣列的空間范圍都彼此相當?shù)臅r候。圖1示出了所述不 均勻性的例子。參照圖1，MFXS(未示出)和探測器陣列(未示出)的寬度都 與放置在傳統(tǒng)MIFB?XDI系統(tǒng)檢查區(qū)6中的例如手提箱5這樣的容器的水平寬 度相等。由MFXS發(fā)出并穿過每個都由附圖標記數(shù)字7表示的區(qū)域的X射線束 僅由一個探測器探測，但是由MFXS發(fā)出并穿過每個都由附圖標記數(shù)字8表示 的區(qū)域的x射線束由兩個探測器探測，并且這些區(qū)域就范圍而言相當大。
為了能更均勻的覆蓋物體，就期望MFXS比物體寬度小。因此，從MFXS 到達每個探測器的對應(yīng)的x射線組(本文中被稱作x射線的反轉(zhuǎn)扇形波束)是 相當狹窄的(在水平方向上)并近似“筆形波束”(“pencil?beam”)，它從掃描 的起始到掃描的末端掃過物體。
發(fā)明內(nèi)容
在一個方面，提供了一種用于多個反轉(zhuǎn)扇形波束x射線衍射成像(MIFB? XDI)系統(tǒng)的多焦點x射線源(MFXS)。MIFB?XDI包括檢查區(qū)和多個相干x 射線散射探測器，所述探測器相對于檢查區(qū)被放置并構(gòu)造成用于在多個原波束 (primary?beam)傳播穿過位于檢查區(qū)內(nèi)的物體時探測多個原波束的相干散射射 線。多個相干x射線散射探測器相對于多個會聚點放置，所述會聚點沿著平行 于MIFB?XDI系統(tǒng)的y軸的坐標為X＝L的直線設(shè)置。MFXS包括沿與y軸共線 的MFXS的長度限定的多個焦點(N)。多個焦點中的每一個焦點都被構(gòu)造成順 序地受激發(fā)發(fā)出包括多個原波束的x射線扇形波束，所述多個原波束的每一個 都指向多個會聚點中的對應(yīng)會聚點。MFXS構(gòu)造成用來生成多個原波束，而多 個相干x射線散射探測器中的至少M個相干x射線散射探測器構(gòu)造成用來探測 多個原波束傳播穿過位于檢查區(qū)內(nèi)的物體的截面時來自多個原波束的相干散射 射線，此時多個相干x射線散射探測器中的相鄰相干x射線散射探測器之間的 間隔P滿足以下方程：
其中Ws是多個焦點的側(cè)向廣度，U是從y軸到檢查區(qū)頂部表面的距離，而 V是從頂部表面到坐標為X＝L的直線的距離。
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