[發明專利]一種背散射成像用射線束的掃描裝置和方法

有效

• 申請號: 201010624252.3
• 申請日: 2010-12-31
• 公開（公告）號: CN102565110A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 陳志強;李元景;趙自然;劉以農;吳萬龍;張麗;涂超;唐樂;金穎康;曹碩;丁光偉
• 申請（專利權）人: 同方威視技術股份有限公司;清華大學
• 主分類號: G01N23/203
• 分類號: G01N23/203
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 張成新

1.一種背散射成像用射線束的掃描裝置，包括：

輻射源；

分別位于輻射源和被掃描對象之間的固定屏蔽板和旋轉屏蔽體，其中所述固定屏蔽板相對于輻射源是固定的，所述旋轉屏蔽體相對于固定屏蔽板是可旋轉的，其中：

所述固定屏蔽板上設置有允許來自所述輻射源的射線束穿過所述固定屏蔽板的射線通過區域，

旋轉屏蔽體上分別設置有射線入射區域和射線出射區域，在旋轉屏蔽體旋轉掃描過程中，固定屏蔽板的射線通過區域與旋轉屏蔽體的射線入射區域和射線出射區域連續相交以構成掃描準直孔，其特征在于：

所述固定屏蔽板的射線通過區域為直線縫隙，

所述旋轉屏蔽體為圓柱體，所述射線入射區域和所述射線出射區域分別為沿螺旋線設置的一系列離散小孔。

2.根據權利要求1所述的背散射成像用射線束的掃描裝置，其特征在于：

所述固定屏蔽板設置在所述輻射源與所述旋轉屏蔽體之間。

3.根據權利要求1或2所述的背散射成像用射線束的掃描裝置，其特征在于還包括：

控制裝置，通過控制旋轉屏蔽體的旋轉速度來控制射線束的掃描速度，通過檢測旋轉屏蔽體的轉動角度來獲取射線束的出射方向。

4.根據權利要求3所述的背散射成像用射線束的掃描裝置，其特征在于：

所述旋轉屏蔽體包括內外嵌套的多個套筒，其中最外層和最里層套筒分別由具有一定剛度和硬度的材料構成，所述最外層和最里層套筒之間設置有至少一個由射線屏蔽材料構成的中間套筒。

5.根據權利要求4所述的背散射成像用射線束的掃描裝置，其特征在于：

所述多個套筒為三個套筒，其中最外層和最里層套筒分別由鋁或鋼材料構成，所述最外層和最里層套筒之間設置有一個由鉛、鉛銻合金或鎢構成的中間套筒。

6.根據權利要求5所述的背散射成像用射線束的掃描裝置，其特征在于：

所述離散小孔的形狀為圓形、方形或橢圓形。

7.根據權利要求6所述的背散射成像用射線束的掃描裝置，其特征在于：

通過控制旋轉屏蔽體上的一系列離散小孔的不同位置的形狀和大小，可以控制所述掃描準直孔在不同位置的形狀和大小，以控制穿過所述掃描準直孔出現到被檢測對象上的射線束的形狀和大小。

8.根據權利要求2-7中任何一項所述的背散射成像用射線束的掃描裝置，其特征在于：

所述旋轉屏蔽體的旋轉軸線位于所述輻射源和所述固定屏蔽板上的所述直線縫隙共同限定的平面上。

9.一種背散射成像用射線束的掃描方法，包括步驟：

提供發射射線束的輻射源；

設置分別位于輻射源和被掃描對象之間的固定屏蔽板和旋轉屏蔽體，其中所述固定屏蔽板相對于輻射源是固定的，所述旋轉屏蔽體相對于固定屏蔽板是可旋轉的，所述固定屏蔽板上設置有允許來自所述輻射源的射線束穿過所述固定屏蔽板的射線通過區域，在旋轉屏蔽體上分別設置有射線入射區域和射線出射區域；以及

旋轉所述旋轉屏蔽體，以使所述固定屏蔽板的射線通過區域與所述旋轉屏蔽體的射線入射區域和射線出射區域連續相交以構成掃描準直孔，

其特征在于：

所述固定屏蔽板的射線通過區域為直線縫隙，

所述旋轉屏蔽體為圓柱體，所述射線入射區域和所述射線出射區域分別為沿螺旋線設置的一系列離散小孔。

10.根據權利要求9所述的背散射成像用射線束的掃描方法，其特征在于：

所述固定屏蔽板設置在所述輻射源與所述旋轉屏蔽體之間。

11.根據權利要求10所述的背散射成像用射線束的掃描方法，其特征在于還包括步驟：

通過控制旋轉屏蔽體的旋轉速度來控制射線束的掃描速度，通過檢測旋轉屏蔽體的轉動角度來獲取射線束的出射方向。

12.根據權利要求11所述的背散射成像用射線束的掃描方法，其特征在于：

通過控制旋轉屏蔽體上的一系列離散小孔的不同位置的形狀和大小，可以控制所述掃描準直孔在不同位置的形狀和大小，以控制穿過所述掃描準直孔出現到被檢測對象上的射線束的形狀和大小。