[發明專利]一種基于新型探測裝置的雙能CT探測系統

在審

• 申請號: 201910228124.8
• 申請日: 2019-03-25
• 公開（公告）號: CN109946747A
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 張韡;徐圓飛
• 申請（專利權）人: 北京航星機器制造有限公司
• 主分類號: G01V5/00
• 分類號: G01V5/00;G01N23/046;G01T1/29
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 陳鵬

一種基于新型探測裝置的雙能CT探測系統，包括射線源(2)、探測裝置(3)、傳送裝置(4)、旋轉機構(5)、結構基架(6)，通過將傳統雙能探測裝置安裝于基板兩側的低能探測器組件(302)、高能探測器組件(303)改為同側安裝，減少了有效信號的流失，改變了探測系統的裝置結構，節約成本的同時，提升了探測系統的探測性能。

技術領域

本發明涉及一種基于新型探測裝置的雙能CT探測系統，屬于安全檢查設備領域。

背景技術

目前X射線計算機掃描斷層成像技術(CT技術)已經廣泛應用于機場和海關等地對行李或貨物進行的安全檢查中，安檢CT系統能夠形成被檢物的三維圖像，更利于對其進行準確判斷。而近年來興起的雙能CT技術還能通過特殊的雙能系統設計探測得到被檢物的原子序數信息，對毒品、爆炸物能夠實現精確判斷。一般CT系統由射線源、滑環、計算機、控制系統、傳送帶、探測裝置和數據采集系統等部分組成。其中探測裝置對整體CT系統的性能和成本都有著巨大的影響。

在傳統的雙能CT探測系統中，雙能CT探測系統多由低能探測器組件、高能探測器組件、二者之間的濾波片以及安裝以上組件并能將探測信號引出的以印制電路板為基礎的基板PCB組成，其中的低能探測器組件設置在靠近射線源一側而高能探測器組件設置在遠離射線源一側，濾波片設置在二者之間。在這種傳統的探測器結構中，由于射線信號需要穿過低能探測器、PCB、濾波片，還有高能探測器的一部分才能真正被采集端收集到，因此存在著許多問題，比如穿透過程導致有效信號會額外流失；雙層探測器封裝工藝難度大成本較高等。

發明內容

本發明解決的技術問題是：針對目前現有技術中，現有探測系統采集過程中有效射線信號會額外流失、雙層探測器封裝性價比低的問題，提出了一種基于新型探測裝置的雙能CT探測系統。

本發明解決上述技術問題是通過如下技術方案予以實現的：

一種基于新型探測裝置的雙能CT探測系統，包括射線源2、探測裝置3、傳送裝置4、旋轉機構5、結構基架6，所述旋轉機構5為圓環形結構，所述旋轉機構5安裝于結構基架6中間位置，所述傳送裝置4兩端與探測基架6兩端的滾軸相連，垂直于旋轉機構5平面且穿過旋轉機構5中空部分，所述射線源2與多個探測裝置3組成的探測裝置組件安裝于旋轉機構5同側，且安裝中心位置關于傳送裝置4對稱，其中：

所述探測裝置3包括PCB基板301、低能探測器組件302、高能探測器組件303、濾波片304，所述低能探測器組件302、高能探測器組件303分別安裝于PCB基板301同側，安裝位置距射線源距離相同，所述濾波片304安裝于高能探測器組件303上表面。

還包括計算機系統7，所述低能探測器組件302、高能探測器組件303分別接收經濾波片304濾波處理后的投影圖像信息，并通過旋轉機構5發送至計算機系統7，其中：

所述計算機系統7將所得投影圖像信息進行三維重建及圖像融合，將低能探測器組件302、高能探測器組件303分別接收到的投影圖像信息中長度較長的投影圖像信息作為主投影，同時將長度較短部分的投影圖像信息融合進主投影，再通過基材料分解法及雙效應分解法計算被檢物的原子序數和密度并進行展示。

所述射線源2為X光機或射線加速器。

所述探測裝置組件為圓弧狀。

所述旋轉機構5帶動射線源2、探測裝置3進行單側轉動速度為一圈/秒至6圈/秒。

所述低能探測器組件302、高能探測器組件303寬度相同，長度可相同也可不同。

所述旋轉機構5旋轉一圈時傳送帶4傳送距離不大于低能探測器組件302、高能探測器組件303中投影長度較大值的二分之一。