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X射线束流强度监控装置和X射线检查系统制造方法及图纸

技术编号:11294601 阅读:105 留言:0更新日期:2015-04-15 09:40
本发明专利技术公开了一种X射线束流强度监控装置和X射线检查系统。X射线束流强度监控装置包括强度探测模块和数据处理模块,强度探测模块用于接受X射线束流的照射并发出探测信号,数据处理模块与强度探测模块耦合以接收探测信号并输出X射线束流强度监控信号,其中,X射线束流强度监控信号包括X射线束流的剂量监控信号和X射线束流的亮度校正信号。该X射线束流强度监控装置可以同时进行剂量监控和亮度监控,提升了X射线束流强度监控装置的使用效率。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种X射线束流强度监控装置和X射线检查系统。X射线束流强度监控装置包括强度探测模块和数据处理模块,强度探测模块用于接受X射线束流的照射并发出探测信号,数据处理模块与强度探测模块耦合以接收探测信号并输出X射线束流强度监控信号,其中,X射线束流强度监控信号包括X射线束流的剂量监控信号和X射线束流的亮度校正信号。该X射线束流强度监控装置可以同时进行剂量监控和亮度监控,提升了X射线束流强度监控装置的使用效率。【专利说明】X射线束流强度监控装置和X射线检查系统
本专利技术涉及X射线应用
,特别涉及一种X射线束流强度监控装置和X射线检查系统。
技术介绍
在X射线检查系统中,X射线发射装置主要为电子加速器或X射线管。X射线发射装置和X射线检查用探测器阵列安放在被检物体的两边。一般情况下,X射线发射装置发出的X射线束流中即有直接照射于探测器阵列上的工作束流,又有照射于探测器阵列外的冗余束流。 X射线束流通常是扇面形束流,该扇面形束流垂直于地面,该扇面形束流中工作束流在探测器阵列处的宽度一般要求大致等同于探测器阵列的宽度。为此,经常在X射线发射装置和探测器阵列之间设置一个准直器。准直器用于屏蔽掉X射线束流中的冗余束流。在对被检物体进行检查时,准直器位于X射线发射装置和被检物体之间。 一般通过对X射线束流的剂量监控或亮度监控实现对X射线束流强度的监控。剂量监控指的是通过监测X射线束的剂量强度,并判断是否超过规定的剂量值,若超过将发出剂量监控信号以进行报警或切断X射线发射装置的电源等操作。亮度监控指的是采集每次测量周期内的X射线束流强度的波动变化值,发出亮度校正信号校正探测器阵列采集到的值,以得到更加准确的被检物体的信息。 X射线束流的剂量监控装置和亮度监控装置常见于X射线检查系统,一般情况下这两种装置都是各自独立地存在于X射线检查系统中。 下面以采用电子加速器作为X射线发射装置的X射线检查系统为例说明现有技术的X射线检查系统及其X射线束流强度监控装置。 现有技术的剂量监控装置包括探测模块,该探测模块一般都是直接放置在电子加速器的X射线束流出口处,位于电子加速器的箱体内,X射线直接穿透该探测模块的灵敏体积,再照射到被检物体上。 现有技术的亮度监控装置采用的监控方法是利用X射线检查用探测器阵列中位于扇面形束流的上边缘区域的冗余探测器进行亮度信号采集并发出亮度校正信号校正探测器阵列采集到的值。 在实现本专利技术的过程中,本专利技术的专利技术人发现以上现有技术具有如下不足之处: 现有技术的剂量监控装置中,X射线束流强度因需穿透探测模块的灵敏体积而有所损失,即探测灵敏体积干预了到达被检物体的X射线束流强度和能谱结构。并且由于电子加速器是强电设备,而剂量监控装置的探测模块是弱电仪器,探测模块非常容易受前者的电磁干扰,一般仅能提供一段时间内、如几秒内的平均的剂量信息。而在X射线检查系统中为确保安全,当X射线束流的剂量大于规定的阈值时,必须尽快切断X射线发射装置的电源,因此要求剂量监控装置必须可靠和测量准确,而以上现有技术的剂量监控装置难以满足该要求。 现有技术的亮度监控装置中,探测器阵列的冗余探测器容易受到被检物体的反射信号和机械变形等因素的干扰。并且在X射线发射装置为电子加速器的情况下,在X射线束流的“主束”方向上(即电子束的方向)X射线束流强度大,与“主束”夹角越大的位置X射线束流强度越弱,该冗余探测器所处的区域的X射线束流强度一般较弱,最终影响监控效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种X射线束流强度监控装置和X射线检查系统,可以提升X射线束流强度监控装置的使用效率。 本专利技术第一方面提供一种X射线束流强度监控装置,包括强度探测模块和数据处理模块,所述强度探测模块用于接受X射线束流的照射并发出探测信号,所述数据处理模块与所述强度探测模块耦合以接收所述探测信号并输出X射线束流强度监控信号,其中,所述X射线束流强度监控信号包括所述X射线束流的剂量监控信号和所述X射线束流的亮度校正信号。 进一步地,所述X射线束流强度监控装置包括多个所述强度探测模块,所述多个强度探测模块与同一个所述数据处理模块耦合。 进一步地,各所述强度探测模块分别独立密封。 进一步地,所述数据处理模块包括积分放大器和信号转换装置,所述积分放大器与所述强度探测模块耦合以接收所述探测信号并输出电压信号,所述信号转换装置与所述积分放大器耦合以接收所述电压信号并输出所述剂量监控信号和所述亮度校正信号。 进一步地,所述信号转换装置包括电压比较器和模数转换器,所述电压比较器与所述积分放大器耦合以接收所述电压信号并输出电平信号作为所述剂量监控信号,所述模数转换器与所述积分放大器耦合以接收所述电压信号并输出数字信号作为所述亮度校正信号。 进一步地,所述强度探测模块为闪烁探测模块或气体探测模块。 进一步地,所述强度探测模块为闪烁探测模块,所述闪烁探测模块包括闪烁体、光敏器件和屏蔽层,所述闪烁体的一端与所述光敏器件耦合,所述屏蔽层设置于所述光敏器件外围。 本专利技术第二方面提供一种X射线检查系统,包括X射线发射装置、探测器阵列和X射线束流强度监控装置,其中,所述X射线束流强度监控装置为本专利技术第一方面中任一项所述的X射线束流强度监控装置。 进一步地,所述X射线发射装置发出的X射线束流包括照射于所述探测器阵列上的工作束流和照射于所述探测器阵列之外的冗余束流,所述X射线束流强度监控装置的所述强度探测模块设置于所述X射线发射装置和所述探测器阵列之间以接受所述冗余束流的照射并发出所述探测信号。 进一步地,所述X射线检查系统还包括准直器,所述强度探测模块设置于所述X射线发射装置和所述准直器之间。 基于本专利技术提供的X射线束流强度监控装置和X射线检查系统,X射线束流强度监控装置包括强度探测模块和数据处理模块,强度探测模块用于接受X射线束流的照射并发出探测信号,数据处理模块与强度探测模块耦合以接收探测信号并输出X射线束流强度监控信号,其中,X射线束流强度监控信号包括X射线束流的剂量监控信号和X射线束流的亮度校正信号,因此该X射线束流强度监控装置可以同时进行剂量监控和亮度监控,提升了 X射线束流强度监控装置的使用效率。 通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例的详细描述,本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。 【专利附图】【附图说明】 此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解,构成本申请的一部分,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中: 图1为本专利技术第一实施例的X射线检查系统的布局不意图。 图2为图1所示的X射线检查系统的B — B向剖视示意图。 图3为图1所示的X射线检查系统中X射线束流强度监控装置的强度探测模块的结构原理示意图。 图4为图3所示的强度探测模块的C 一 C向剖视结构原理示意图。 图5为图1所示的X射线检查系统的X射线束流强度监控装置的原理方框图。 图6为本专利技术第二实施例的X射线检查系统中X射线束流强度监控装置的强度探测模块的俯视方向的结构原理示意图。 图7为图6所示的强度探测模块的垂直于X射线扇面形束流观察时的结构原理示意本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种X射线束流强度监控装置,其特征在于,包括强度探测模块和数据处理模块,所述强度探测模块用于接受X射线束流的照射并发出探测信号,所述数据处理模块与所述强度探测模块耦合以接收所述探测信号并输出X射线束流强度监控信号,其中,所述X射线束流强度监控信号包括所述X射线束流的剂量监控信号和所述X射线束流的亮度校正信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:康克军李树伟张清军李元景李玉兰赵自然刘以农刘耀红朱维彬赵晓琳何会绍
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

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