Disclosed by forward scattering radiation inspection method and apparatus of the object, the method comprises the following steps: first detection of radiation generated by the radiation source and the object to be examined after the interaction of the first penetration value; the interaction generated by the radiation source second radiation and scattering, to produce the second radiation to a predetermined angle forward scattering radiation; detecting the forward scattering radiation and the detected object after the interaction of second penetration values; and the use of the first and second probe penetration values to obtain the penetration values by material object attribute information. The invention can be used for not checking out the goods in the customs, the port and the airport, and can also be used for biological research or medical examination.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及对物体进行辐射检査,特别涉及对海运、航空集装箱等大中型客体中的材料进行检査的方法及设备。
技术介绍
在现有的利用x射线辐射成像领域中,早期主要釆用的方法是让单能射线与被检物体相互作用后,探测与被检物体作用后的射线来得到图像。这种方法能够反映出被检物体的形状和质量厚度的变化,但却不能对物体的材料进行识别。后来,利用双能法识别物质的有效原子序数的方法被提出,并很快被应用到医学成像和行李检测等各个领域。双能法识别物质的理论基础是不同能量的x射线与物体相互作用时,其产生的物理反应与物体的材料属性和x射线的能量相关。在不同的能量区域,光电效应、康普顿效应和电子对效应产生的几率分别占主要地位。射线与不同原子序数的物质相互作用,也随原子序数的变化而单调变化。所以,通过精确探测不同能量的x射线与同一物体发生作用后的射线,能够判断物体的材料属性。但这是不仅要求两种能量的x射线在能量上有较大的差异,而且对射线的探测精度和产生的x射线的稳定程度都提出了很高的要求。同时,对于运动物体的检测,如行李检测,还面临着对不同能量射线对同一体素的精确匹配问题。对于运动物体较快的检测时,匹配不同能量x射线对同一物体的穿透值变得尤其明显。如在大中型的客体检查中,即集装箱,航空箱等,往往要求检测速度较快,而物体往往都有很高的质量厚度,致使x射线的穿透剂量通常都较小。因此,如何得到不同能量的x射线和如何精确探测并匹配不同能量对同一物体的穿透值,成为了双能法辐射成像进一步应用的瓶颈。在专利文献1 (US 6,069,936 A)和专利文献2 (WO 00/43760 A2)中提出了利 ...
【技术保护点】
一种利用前向散射辐射检查物体的方法,包括步骤: 探测辐射源产生的第一辐射与被检物体相互作用后的第一穿透值; 使辐射源产生的第二辐射与散射体相互作用,以产生与该第二辐射成预定角度的前向散射辐射; 探测该前向散射辐射与被检物体 相互作用后的第二穿透值;以及 利用探测的第一穿透值和第二穿透值来获取该被检物体的材料属性信息。
【技术特征摘要】
1、一种利用前向散射辐射检查物体的方法,包括步骤探测辐射源产生的第一辐射与被检物体相互作用后的第一穿透值;使辐射源产生的第二辐射与散射体相互作用,以产生与该第二辐射成预定角度的前向散射辐射;探测该前向散射辐射与被检物体相互作用后的第二穿透值;以及利用探测的第一穿透值和第二穿透值来获取该被检物体的材料属性信息。2、 如权利要求1所述的方法,其中,所述第一辐射和所述第二辐射由同一辐射源产生。3、 如权利要求1或2所述的方法,其中,所述辐射源为X光机、放射性同位素或粒子加速器。4、 如权利要求1或2所述的方法,其中,所述第一辐射和所述第二辐射的发射路径相同或者是同一辐射的两个部分。5、 如权利要求1或2所述的方法,其中,所述第一辐射和所述第二辐射的发射路径成一角度。6、 如权利要求l所述的方法,其中,所述的前向散射辐射与所述第一辐射的发射路径平行。7、 如权利要求l所述的方法,其中,所述的散射体由低Z材料构成。8、 如权利要求7所述的方法,其中所述低Z材料包括C、 B和有机材料的至少之一。9、 如权利要求1所述的方法,其中,在所述第一辐射与探测器之间设置至少一个准直系统。10、 如权利要求l所述的方法,其中,在所述散射体与探测器之间设置至少一个准直系统。11、 如权利要求IO所述的方法,其中,所述的准直系统是一放射状的扇形准直器。12、 如权利要求10或11所述的方法,其中,所述的准直系统使得散射体产生的前向散射成一扇面后,与被检物体相互作用。13、 如权利要求IO所述的方法,其中,所述的准直系统紧挨着探测器系统而设置。14、 如权利要求10或13所述的方法,其中,所述的准直系统为具有一系列通孔的准直孔,每一个探测器前设置有一准直孔。15、 如权利要求14所述的方法,其中,所述的准直孔放置于以散射体中心为圆心的弧线上。16、 如权利要求l所述的方法,其中,所述的辐射源是双靶粒子加速器。17、 如权利要求16所述的方法,其中,所述的双靶粒子加速器利用粒子偏转系统使加速的粒子产生偏转,以轰击双靶至少之一。18、 如权利要求16所述的方法,其中,所述的双靶如下设置在垂直于被检物体运动方向上的位置有偏差。19、 如权利要求18所述的方法,其中,给偏转方向的靶加上散射体,以及散射体的中心与未偏转方向的靶在垂直于被检物体运动方向上对齐。20、 如权利要求l所述的方法,其中,所述的对前向散射辐射的探测采用的是高灵敏度的探测器晶体。21、 如权利要求l所述的方法,其中,所述的识别物质材料属性的步骤包括分别计算第一辐射和散射辐射对同一体素的衰减值。22、 如权利要求21所述的方法,还包括根据两个平行辐射间的距离对同一体素衰减值的匹配过程。23、 如权利要求21所述的方法,其中,所述的物质材料属性是指该物体中所含物质的等效原子序数。24、 如权利要求21所述的方法,其中,所述的识别材料的步骤包括利用预先对己知材料属性的物质进行釆样,并通过采样点拟合得到用于识别未知材料属性的区分函数。25、 如权利要求l所述的方法,其中所述预定角度小于15度。26、 一种利用前向散射辐射检査物体的设备,包括产生高能射线的辐射源;第一准直系统,使得辐射源可产生扇形的第一辐射,同时产生与第一辐射成预定角度的第二辐射;散射体,用于从所述第二辐射产生前...
【专利技术属性】
技术研发人员:王学武,钟华强,李清华,王小兵,
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:11[中国|北京]
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