[發(fā)明專利]一種X射線飛點(diǎn)掃描發(fā)生器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210370930.7
• 申請(qǐng)日: 2012-09-28
• 公開（公告）號(hào): CN102901741A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 貊梁;貊大衛(wèi)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 貊梁
• 主分類號(hào): G01N23/20
• 分類號(hào): G01N23/20
• 代理公司: 北京鴻元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11327
• 代理人: 邸更巖

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種利用X射線反散射技術(shù)及透射技術(shù)進(jìn)行安全監(jiān)測(cè)的無損檢測(cè)設(shè)備，特別涉及一種X射線飛點(diǎn)掃描設(shè)備。

背景技術(shù)

近年來，利用X射線反散射技術(shù)及透射技術(shù)進(jìn)行安全監(jiān)測(cè)的設(shè)備逐步普及起來，利用X射線反散射技術(shù)及透射技術(shù)大體上分為兩種，一種是飛點(diǎn)掃描技術(shù)，另一種是利用X射線反散射射線大面積一次成像技術(shù)（如labster?eye龍蝦眼技術(shù)，申請(qǐng)?zhí)枺?0091020596817），后者技術(shù)復(fù)雜。飛點(diǎn)掃描技術(shù)中掃描飛點(diǎn)的形成大體上分為以下幾種方案：一種是美國專利技術(shù)：旋轉(zhuǎn)的具有狹縫的圓盤（如美國專利US?patent?5,181,234等所描述的）技術(shù)；一種是中國同方威視的旋轉(zhuǎn)螺旋線（如中國專利CN201010624252.3和CN200910244502.8），還有一種是輻射盤狀的準(zhǔn)直器（美國）。前兩種方案為了圖像質(zhì)量對(duì)X射線管的焦點(diǎn)尺寸要求較高，后者規(guī)模過于龐大，用于較高能量的X射線，制造復(fù)雜。

中國專利文獻(xiàn)（發(fā)明專利ZL03153819.3）公開了一種旋轉(zhuǎn)圓桶狹縫準(zhǔn)直技術(shù),只有一個(gè)襯鉛旋轉(zhuǎn)圓桶，上面有4～6條沿旋轉(zhuǎn)圓桶母線方向加工的準(zhǔn)直狹縫，一個(gè)平面扇形的射線束被旋轉(zhuǎn)的圓桶上的準(zhǔn)直狹縫調(diào)制成一個(gè)掃描的射線束。其特點(diǎn)是掃描斑點(diǎn)（飛點(diǎn)）形狀一致，制造簡(jiǎn)單。但狹縫的大小直接影響掃描斑點(diǎn)的大小及圖像的質(zhì)量。對(duì)射線管的焦點(diǎn)大小要求高。當(dāng)要求射線能量提高時(shí)，矛盾增大，由于X射線管熱負(fù)荷的緣故，焦點(diǎn)要擴(kuò)大。但焦點(diǎn)大時(shí)掃描的班點(diǎn)就大（如圖1所示），從而影響圖像的質(zhì)量。而且由于旋轉(zhuǎn)圓桶的鉛襯集中在旋轉(zhuǎn)圓桶外邊緣，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量過大，動(dòng)平衡困難，因此運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性也受到影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種新的X射線飛點(diǎn)掃描發(fā)生器，當(dāng)要求射線能量提高時(shí)，一方面飛點(diǎn)掃描發(fā)生器可有效降低對(duì)射線管的要求，確保掃描飛點(diǎn)的尺寸，限制大焦點(diǎn)對(duì)圖像質(zhì)量的影響；另一方面減小旋轉(zhuǎn)圓桶的運(yùn)動(dòng)慣量，提高運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種X射線飛點(diǎn)掃描發(fā)生器，包括X射線管、前端準(zhǔn)直器、旋轉(zhuǎn)圓桶、旋轉(zhuǎn)圓桶驅(qū)動(dòng)電機(jī)和散射射線屏蔽外殼，在所述的前端準(zhǔn)直器上設(shè)有一條通透的扇形射線準(zhǔn)直狹縫，其特征在于：旋轉(zhuǎn)圓桶采用同軸安置的內(nèi)外兩個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶，內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶和外旋轉(zhuǎn)圓桶固定在掃描圓桶底盤上；在內(nèi)外兩個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶上分別設(shè)有多個(gè)準(zhǔn)直狹縫，每個(gè)準(zhǔn)直狹縫沿旋轉(zhuǎn)圓桶的母線方向布置，內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫和外旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫的數(shù)量相同，且一一對(duì)應(yīng)，兩個(gè)相互對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)直狹縫的中心線的中點(diǎn)和X射線源焦點(diǎn)位于一條直線上；所述的內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶和外旋轉(zhuǎn)圓桶分別設(shè)有鉛屏蔽層，且內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶鉛屏蔽層的厚度大于外旋轉(zhuǎn)圓桶鉛屏蔽層的厚度。

本發(fā)明的內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶上的準(zhǔn)直狹縫和外旋轉(zhuǎn)圓桶上的準(zhǔn)直狹縫的寬度相同或不相同。

本發(fā)明所述前端準(zhǔn)直器為錐臺(tái)形狀，鑲嵌在X射線管的射線出口處或出口的鄰近處，由重金屬材料或其合金制成。

所述外旋轉(zhuǎn)筒上的準(zhǔn)直狹縫和內(nèi)旋轉(zhuǎn)筒上的準(zhǔn)直狹縫的個(gè)數(shù)為4～6個(gè)，且均勻?qū)ΨQ布置。

在所述的散射射線屏蔽外殼外面設(shè)有一個(gè)由上下兩條鉛帶組成的輔助狹縫準(zhǔn)直器，X射線經(jīng)內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫及外旋轉(zhuǎn)圓桶準(zhǔn)直狹縫后形成的一束掃描射線束穿過所述的輔助狹縫準(zhǔn)直器。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及與突出性的技術(shù)效果：本發(fā)明由于采用了內(nèi)外兩個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶，當(dāng)要求射線能量提高時(shí)，內(nèi)旋轉(zhuǎn)圓桶上的準(zhǔn)直狹縫限制了大焦點(diǎn)對(duì)圖像質(zhì)量的影響，外旋轉(zhuǎn)圓桶上的準(zhǔn)直狹縫確保了掃描飛點(diǎn)的尺寸。另外原來一個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶上的鉛屏蔽很大一部分向內(nèi)移動(dòng)，分布在了兩個(gè)圓桶上，旋轉(zhuǎn)圓桶的運(yùn)動(dòng)慣量減少了，從而有效提高了運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性。另外，散射射線屏蔽外殼把散射的X射線幾乎全部包圍在屏蔽外殼內(nèi)，大大降低了設(shè)備的泄漏劑量。

附圖說明

圖1為采用一個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶時(shí)狹縫準(zhǔn)直的工作原理圖（實(shí)線表示理想小焦點(diǎn)射線通過狹縫情況，虛線表示實(shí)際大焦點(diǎn)射線通過狹縫情況）。

圖2為本發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)原理示意圖。

圖3為圖2的俯視斷面圖。

圖4為本發(fā)明采用內(nèi)外兩個(gè)旋轉(zhuǎn)圓桶時(shí)狹縫準(zhǔn)直工作原理圖。（實(shí)線表示理想小焦點(diǎn)射線通過狹縫情況，虛線表示實(shí)際大焦點(diǎn)射線通過狹縫情況）