人体安检设备及其操作方法、以及滤波装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及人体安检领域。提供了一种人体安检设备，包括：具有射线束出口并且用于出射射线束的射线源，以及用于对射线源出射的射线束进行导束的导束盒，还包括设置在射线源的射线束出口和导束盒之间的滤波装置。该滤波装置包括：外壳和滤波笼。滤波笼设置在外壳内，并且通过由不同材料制成和/或具有不同厚度的两对以上滤波片围绕而成；其中，滤波笼能够沿其中心轴线转动，以使得两对以上滤波片中的至少一对能够对来自射线源的射线束出口的射线束进行滤波衰减，从而调节人体安检设备的射线束输出剂量。还提供了一种用于操作前述人体安检设备的方法，以及一种用于人体安检设备的滤波装置。

【技术实现步骤摘要】
人体安检设备及其操作方法、以及滤波装置
本专利技术主要涉及X射线源人体安检领域，尤其涉及一种滤波装置、一种包括该滤波装置的人体安检设备，以及一种人体安检方法。此外，本专利技术还可以用于人体医学辐射诊疗领域。
技术介绍
目前利用X射线设备进行人体安检的技术基于不同原理主要分两种：透射成像技术和背散射成像技术。X射线透射成像技术是指利用X射线穿过被检查人体，由计算机分析处理穿过人体之后的X射线信号，形成人体透视图像，这是目前检查人体体内、体表藏匿物品的主要技术手段。X射线背散射技术则是使用微量X射线源扫描被检人，通过接收人体表面散射回的射线信号，获取人体表面及物体的轮廓图像，这一技术能够有效的检测人体随身携带的危险品。事实上，人体在接受X射线照射时会产生一定的电离辐射损伤，因此不同的放射防护体系下均有一套严格的剂量限值规定。为减少不必要的人体辐射损伤，同时实现人体安检目的，现有的人体X射线安检设备一般均设置多个剂量输出档位，并且是通过调节X光机的电压电流参数等实现几个剂量输出档位之间的调节，在普检或常规安检时采用低剂量、微剂量对人群进行安全检查；对怀疑对象或重点地点、重点时段等非常规情况下，采用较高剂量进行安检，便于安检图像更清晰、辨识更快捷可靠。但是，在实践中，不同剂量档位间的输出剂量差距有限。而且，现有的X射线人体安检设备在执行人体扫描时，一般只对整个人体进行整体扫描或对人体固定躯位进行局部扫描；不易灵活实现人体任意躯位扫描安检，并且在进行局部扫描时也不能对不必要检查或重要器官进行防护以减少辐照损伤。然而，安检的目的、对象的不同，对人体不同躯段的安检关注度和要求也有所不同，因此，在实践中，如何能够实现人体安检设备根据不同需求及时调整扫描区间以及适合的剂量输出档位，以对人体任意躯段进行安检，同时减少不必要的辐射损伤，是当前业界面临的主要课题之一。
技术实现思路
基于上述，本专利技术旨在克服或者减轻上述现有技术中存在的至少一个或多个技术问题。因此，本专利技术的至少一个目的在于提供一种人体安检设备，其能够实现出射的射线束在宽量程的高剂量和超低剂量之间的灵活转换。本专利技术的另一个目的在于提供一种人体安检设备，其能够在方便地实现对人体任意躯段的安全检查的同时减少不必要的辐射损伤。本专利技术的又一个目的在于提供一种操作前述人体安检设备的方法，其能够实现出射的射线束在宽量程的高剂量和超低剂量之间的灵活转换。本专利技术的还一个目的在于提供一种操作前述人体安检设备的方法，其能够在方便地实现对人体任意躯段的安全检查的同时减少不必要的辐射损伤。本专利技术的又一个目的在于提供一种用于人体安检设备的滤波装置，其能够辅助该人体安检设备实现出射的射线束在宽量程的高剂量和超低剂量之间的灵活转换。本专利技术的另一个目的在于提供一种用于人体安检设备的滤波装置，其能够辅助该人体安检设备在方便地实现对人体任意躯段的安全检查的同时减少不必要的辐射损伤。根据本专利技术的一个方面，提供了一种人体安检设备，包括：射线源，具有射线束出口并且用于出射射线束；以及导束盒，用于对射线源出射的射线束进行导束；该人体安检设备还包括：设置在射线源的射线束出口和导束盒之间的滤波装置，滤波装置包括：外壳；和滤波笼，滤波笼设置在外壳内，并且通过由不同材料制成和/或具有不同厚度的两对以上滤波片围绕而成；其中，滤波笼能够沿其中心轴线转动，以使得两对以上滤波片中的至少一对能够对来自射线源的射线束出口的射线束进行滤波衰减，从而调节人体安检设备的射线束输出剂量。在一些实施例中，该人体安检设备还可以包括：一对滤波区域限定杆，一对滤波区域限定杆分别设置在滤波笼的沿其中心轴线相反的两个端部，并且一对滤波区域限定杆被构造成能够沿滤波笼的中心轴线所在的方向移动，以限定两对以上滤波片中的至少一对在一对滤波区域限定杆之间的滤波区域，从而限定射线束的扫描范围。这里，该对滤波区域限定杆的移动例如可以由步进电机驱动。在一些实施例中，一对滤波区域限定杆的材料和直径可以被设计成足以屏蔽和阻挡由射线源出射的射线束。在一些实施例中，该人体安检设备还可以包括：输入单元，输入单元被配置成以操纵代表一对滤波区域限定杆的杆标识的方式发送关于移动一对滤波区域限定杆的指令；以及控制单元，控制单元被配置成基于来自输入单元的指令控制一对滤波区域限定杆的移动。在一些进一步实施例中，输入单元还可以进一步被配置成在人体全身光学摄像图上或人体全身安检扫描图上操纵代表一对滤波区域限定杆的杆标识，从而通过杆标识的移动限定被检人体的任意扫描躯段。在一些实施例中，在滤波笼中，两对以上滤波片的不同材料和/或不同厚度是基于对射线束的不同射线滤波性能而被确定的。在一些实施例中，在滤波笼中，两对以上滤波片中的至少一对包括围绕滤波笼的中心轴线相对设置的一对滤波片。具体地，例如，两对以上滤波片可以包括三对滤波片，每对滤波片围绕滤波笼的中心轴线相对设置。在一些实施例中，滤波笼被构造成鼠笼状，并且相邻两个滤波片之间具有空隙。在一些实施例中，滤波笼的转动由电机驱动。例如滤波笼的转动可以由步进电机驱动。优选地，上述人体安检设备是透视成像安检设备或背散射成像安检设备。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种操作如前所述的人体安检设备的方法，该方法包括：采用第一扫描模式执行对被检人体的扫描，其中，第一扫描模式是指将两对以上滤波片转动到以将射线束输出剂量调节至高剂量扫描的模式，并且在第一扫描模式下，通过操纵代表一对滤波区域限定杆的杆标识的方式限定被检人体的任意扫描躯段。进一步地，该方法还可以包括：采用第二扫描模式执行对被检人体的扫描，其中，第二扫描模式是指将两对以上滤波片转动到以将射线束输出剂量调节至低剂量扫描的模式，并且在第二扫描模式下采用人体全身扫描。根据本专利技术的还一个方面，提供了一种用于人体安检设备的滤波装置，该滤波装置包括：外壳和滤波笼，滤波笼设置在外壳内，并且通过由不同材料制成和/或具有不同厚度的两对以上滤波片围绕而成；其中，滤波笼能够沿其中心轴线转动，以使得两对以上滤波片中的至少一对能够对来自人体安检设备射线源的射线束出口的射线束进行滤波衰减，从而调节人体安检设备的射线束输出剂量。在一些实施例中，两对以上滤波片的不同材料和/或不同厚度是基于对射线束的不同射线滤波性能而被确定的。在一些实施例中，两对以上滤波片中的至少一对包括围绕滤波笼的中心轴线相对设置的一对滤波片。具体地，例如，两对以上滤波片可以包括三对滤波片，每对滤波片围绕滤波笼的中心轴线相对设置。在一些实施例中，滤波笼被构造成鼠笼状，并且相邻两个滤波片之间具有空隙。在一些实施例中，滤波笼的转动由电机驱动。例如滤波笼的转动可以由步进电机驱动。在一些实施例中，该滤波装置还可以包括一对滤波区域限定杆，一对滤波区域限定杆的材料和直径被设计成足以屏蔽和阻挡由射线源出射的射线束，一对滤波区域限定杆分别设置在滤波笼的沿其中心轴线相反的两个端部，并且一对滤波区域限定杆被构造成能够沿滤波笼的中心轴线所在的方向移动。这里，该对滤波区域限定杆的移动例如可以由步进电机驱动。本专利技术至少取得了如下技术效果：本专利技术提供的人体安检设备及其操作方法以及用于人体安检设备的滤波装置，通过采用可转动滤波笼中的由不同材料制成和/或具有不同厚度的两对以上滤波片，能够实现人体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人体安检设备(100)，包括：射线源(10)，具有射线束出口(11)并且用于出射射线束；以及导束盒(20)，用于对射线源出射的射线束进行导束；其特征在于，所述人体安检设备还包括：设置在所述射线源的射线束出口和所述导束盒之间的滤波装置(30)，所述滤波装置包括：外壳(31)；和滤波笼(32)，所述滤波笼设置在所述外壳内，并且通过由不同材料制成和/或具有不同厚度的两对以上滤波片(321)围绕而成；其中，所述滤波笼能够沿其中心轴线转动，以使得所述两对以上滤波片中的至少一对能够对来自所述射线源的射线束出口的射线束进行滤波衰减，从而调节人体安检设备的射线束输出剂量。

【技术特征摘要】
1.一种人体安检设备(100)，包括：射线源(10)，具有射线束出口(11)并且用于出射射线束；以及导束盒(20)，用于对射线源出射的射线束进行导束；其特征在于，所述人体安检设备还包括：设置在所述射线源的射线束出口和所述导束盒之间的滤波装置(30)，所述滤波装置包括：外壳(31)；和滤波笼(32)，所述滤波笼设置在所述外壳内，并且通过由不同材料制成和/或具有不同厚度的两对以上滤波片(321)围绕而成；其中，所述滤波笼能够沿其中心轴线转动，以使得所述两对以上滤波片中的至少一对能够对来自所述射线源的射线束出口的射线束进行滤波衰减，从而调节人体安检设备的射线束输出剂量。2.根据权利要求1所述的人体安检设备，其特征在于还包括：一对滤波区域限定杆(33)，所述一对滤波区域限定杆分别设置在所述滤波笼的沿其中心轴线相反的两个端部，并且所述一对滤波区域限定杆被构造成能够沿滤波笼的中心轴线所在的方向移动，以限定所述两对以上滤波片中的至少一对在所述一对滤波区域限定杆之间的滤波区域，从而限定射线束的扫描范围。3.根据权利要求2所述的人体安检设备，其特征在于：所述一对滤波区域限定杆的材料和直径被设计成足以屏蔽和阻挡由射线源出射的射线束。4.根据权利要求2所述的人体安检设备，其特征在于还包括：输入单元，所述输入单元被配置成以操纵代表所述一对滤波区域限定杆的杆标识(330)的方式发送关于移动所述一对滤波区域限定杆的指令；以及控制单元，所述控制单元被配置成基于来自所述输入单元的指令控制所述一对滤波区域限定杆的移动。5.根据权利要求4所述的人体安检设备，其特征在于：所述输入单元进一步被配置成在人体全身光学摄像图上或人体全身安检扫描图上操纵代表所述一对滤波区域限定杆的杆标识，从而通过所述杆标识的移动限定被检人体的任意扫描躯段。6.根据权利要求1-5中任一所述的人体安检设备，其特征在于：在所述滤波笼中，所述两对以上滤波片的不同材料和/或不同厚度是基于对射线束的不同射线滤波性能而被确定的。7.根据权利要求1-5中任一所述的人体安检设备，其特征在于：在所述滤波笼中，所述两对以上滤波片中的至少一对包括围绕所述滤波笼的中心轴线相对设置的一对滤波片。8.根据权利要求7所述的人体安检设备，其特征在于：所述两对以上滤波片包括三对滤波片，每对滤波片围绕所述滤波笼的中心轴线相对设置。9.根据权利要求1-5中任一所述的人体安检设备，其特征在于：所述滤波笼被构造成鼠笼状，并且相邻两个...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志强，李元景，赵自然，吴万龙，阮明，金颖康，丁光伟，沈宗俊，赵加江，
申请(专利权)人：清华大学，同方威视技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11