[實用新型]一種行李物品CT安檢系統及其探測器裝置

有效

• 申請號: 201220480658.3
• 申請日: 2012-09-19
• 公開（公告）號: CN202794067U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 陳志強;李元景;張麗;張金宇;段占軍;冉龍松;黃清萍
• 申請（專利權）人: 同方威視技術股份有限公司
• 主分類號: G01N23/04
• 分類號: G01N23/04;G01N23/083;G01V5/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 吳敬蓮

技術領域

本實用新型涉及一種用于行李物品CT安檢系統的探測器裝置。更具體地，本實用新型涉及一種應用于快速小尺寸CT成像技術的探測器裝置，其在保證最佳的設備外形尺寸要求的前提下，能夠實現較高的掃描速度。另外，本實用新型還涉及一種包括上述探測器裝置的行李物品CT安檢系統。

背景技術

在基于X射線輻射成像的計算機斷層掃描技術(簡稱“CT技術”)中，通過CT數據重建可以得到斷層內的被掃描物質的特征分布數據，通過對特征數據進行分析，可實現對行李中常見的嫌疑物質進行識別。在行李物品安檢領域，提高安檢機的掃描速度，減少設備的占地，特別是設備的寬度，是影響計算機斷層掃描技術(簡稱“CT技術”)在安檢領域大量應用的關鍵因素。

一般的CT設備包含X射線源、校準裝置、旋轉滑環、探測部件、進行數據計算的專用計算機系統、供電及控制系統等組成，其中影響CT性能及設備外形尺寸的主要因素包含射線源、校準裝置及探測部件的布局方式。在上述各種因素中，探測部件的排布方式直接決定垂直于通道方向的設備寬度尺寸，因而備受重視。

在傳統的CT結構中，一般將探測部件分布在以射線源靶點為中心的同一圓周段內，這樣同一時間內射線束被探測器部件接收到的P值范圍相近，從而減少后續算法處理的工作量。另外，部分設計廠家將探測器簡單地分為幾段，這樣可以適當降低設備的寬度，但并未徹底解決探測器排布對設備寬度尺寸的影響。此外，由于探測器晶體大多需要密封使用，對探測器晶體的簡單分段勢必造成數據采集以及控制分別由不同的控制板和采集模塊來控制實現，需要用戶解決不同采集時序、傳輸造成的影響，對整個數據采集過程不利，進而妨礙了CT系統掃描的快速化。

實用新型內容

鑒于此，本實用新型的目的旨在解決現有技術中存在的上述問題和缺陷中的至少一個方面。

本實用新型的目的之一在于提供一種新穎的用于CT系統的探測器排布方式，圍繞掃描通道的布局，有效解決了CT技術所面臨的小型化的技術瓶頸。

本實用新型的另一目的之一在于提供一種新型的行李物品CT安檢系統，其采用了上述探測器排布方式，在掃描通道軸向方向布置多組探測器，同時在小型化的基礎上實現了掃描的快速化。

根據本實用新型的一個方面，其提供一種快速、小尺寸的行李物品CT安檢系統，其包括：掃描通道，其中行李物品通過所述掃描通道進出所述行李物品CT安檢系統；設置在掃描通道一側的X射線源；設置在所述掃描通道相對一側的探測臂架，多個探測器組件安裝在探測臂架上，其特征在于：所述多個探測組件中的每個探測組件上至少有一組探測器晶體接收面的首頂點位于以掃描通道中心為圓心的一個圓弧上，且所述多個探測器組件依次相連排布；以及所述多個探測器組件中的探測器晶體所有接收面處于以靶點為圓心的放射狀射線束的范圍內，并且在每個探測器組件中至少有一組探測器晶體接收面的中點與射線源靶點的連線垂直于探測器晶體接收面。

在本實用新型的上述技術方案中，從CT技術所要解決的目的(掃描行李得到被掃描行李的圖像)出發，以行李掃描通道尺寸為中心來排布探測臂架，將探測器組件排布在以掃描通道中心為圓周中心的臂架上。在實現的CT安檢系統中，利用此排布可實現CT滑環的旋轉中心與探測組件的排布中心基本重合，可有效降低CT滑環旋轉體的旋轉直徑，可以更高效地減少設備的最終寬度。

同時，為保證所有的探測器接收面能夠與射線源發射的射線束垂直，在安裝時將每個探測器組件以首頂點為圓心進行一定角度的旋轉，使CT的X射線源的靶點與探測器組件上的探測器晶體接收面中點的連線垂直于探測器晶體的接收面，從而提高了探測器系統采集的靈敏度。同時可以保證探測臂架的一體化加工，所有的采集和控制電路均處于一個探測臂內，降低數據不同步對探測器性能的影響，提高系統的可用度。

在上述技術方案中，沿掃描通道軸向方向，每個探測器組件可包含二組以上的探測器晶體，射線源靶點與探測器晶體接收面中點連線與接收面的最小夾角應大于85°，以減少邊緣散射對探測器所采集數據的影響。

優選地，所述X射線源的發射角至少大于所述X射線源的靶點與所述圓弧上首、末兩個探測器晶體接收面末端處連線的夾角。

優選地，所述掃描通道的有效掃描區域位于所述X射線源的靶點與所述圓弧上首末兩個探測器晶體的末端處的連線的夾角范圍內。