[发明专利]一种X射线背散射扫描仪及扫描方法

说明书

本发明涉及一种X射线背散射扫描仪及扫描方法，包括：X射线发生器、射线束调制扫描器、屏蔽盒以及背散射射线探测器，所述背散射射线探测器位于被检测物一侧，所述射线束调制扫描器位于所述屏蔽盒内，所述X射线发生器将产生的射线束发射给所述射线束调制扫描器用以调制成棒状X射线扫描束，并穿过背散射射线探测器间的狭缝后射向所述被检测物，由所述被检测物背散射返回背散射射线至所述背散射射线探测器。上述扫描仪重量轻、体积小，便于携带并保证使用人员即被检物(人)的剂量安全，可完成各种特定场合的检测任务，且确保散射射线束不泄露出来从而确保使用安全。

技术领域

本发明属于射线测量类领域，具体涉及一种X射线背散射扫描仪及扫描方法。

背景技术

X射线背散射扫描仪是一种常用的安检仪器，其基于X射线背散射对于隐藏的含轻元素的物质敏感，因此多用于检查毒品、爆炸物等可疑违禁品。一般由于扫描仪的体积较大，常固定置于机场、车站等公众场所，用于人体、车辆的安全检测，或用于材料的无损检测。其结构特点是：射线源及射线探测器放在同一侧，共同面对被检测物。

透射式检测(如双能量箱包检测仪)与其不同的是，它是将射线源和探测器分别放在被检物体的两侧，但这样的设备对轻元素不敏感。

近来有公司(如AS&E)开始生产手持式X射线背散射扫描仪，它紧凑轻便，可用于不同环境、不同情况下的安检，也可用于隐藏在墙体内部的未知物体等，但是X射线从射线管内焦点上发射出来经过准直器只能射出一个扇形束状的X射线，再经过调制器(chopper)把扇形束调制成X射线束向被检物射去，其余的射线都被调制器阻挡或散射，这些散射射线是不希望有的，因为他们存在就会造成对人体的伤害或对背散射射线的干扰，增加长期使用的风险。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种X射线背散射扫描仪及扫描方法，用以解决现有技术中几种检测仪的缺点，即体积大、对轻元素不敏感以及散射射线容易外露的风险。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

本发明中的一种X射线背散射扫描仪，包括：X射线发生器、射线束调制扫描器、屏蔽盒以及背散射射线探测器，所述背散射射线探测器位于被检测物一侧，所述射线束调制扫描器位于所述屏蔽盒内，所述X射线发生器将产生的射线束发射给所述射线束调制扫描器用以调制成棒状X射线扫描束，并穿过背散射射线探测器间的狭缝后射向所述被检测物，由所述被检测物背散射返回背散射射线至所述背散射射线探测器。

上述X射线背散射扫描仪，优选的，还包括：数字处理单元，连接所述背散射射线探测器，用于接收所述背散射射线并根据其强度显示背散射图像。

上述X射线背散射扫描仪，优选的，所述X射线发生器还包括：X射线管以及准直器，所述X射线发生器产生的高压对所述X射线管的灯丝供电后形成X射线焦点，并由所述准直器准直成X射线扇形束并发射给所述射线束调制扫描器。

上述X射线背散射扫描仪，优选的，所述屏蔽盒的两侧具有水平缝隙，所述X射线扇形束穿过所述屏蔽盒一侧的水平缝隙后，经过射线束调制扫描器调制成棒状X射线扫描束，再经由另一侧的所述水平缝隙射出至背散射射线探测器间的狭缝，所述屏蔽盒一侧的水平缝隙与所述准直器紧密配合。

上述X射线背散射扫描仪，优选的，所述射线束调制扫描器还包括：非圆筒状调制板，射线调制缝以及驱动电机，所述射线调制缝位于所述非圆筒状调制板上并与所述水平缝隙交叉，所述驱动电机带动所述非圆筒状调制板在所述屏蔽盒内上下往复运动，以使所述X射线扇形束从所述水平缝隙与射线调制缝的交叉点处射出，形成左右摆动的棒状X射线扫描束。

上述X射线背散射扫描仪，优选的，所述背散射射线探测器还包括：固体X射线闪烁体、光电倍增管及铅屏蔽层，所述固体X射线闪烁体位于所述背散射射线探测器内，所述铅屏蔽层位于所述背散射射线探测器面对所述X射线扫描束的一侧，所述光电倍增管位于所述背散射射线探测器的两端。