多技術(shù)融合閃爍探測(cè)器裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種閃爍探測(cè)器裝置，特別是一種應(yīng)用于人體、車輛等安檢領(lǐng)域的多技術(shù)融合應(yīng)用的背散射閃爍探測(cè)器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]X射線背散射成像技術(shù)是人體、車輛等安檢領(lǐng)域的主要技術(shù)之一。通過X射線掃描人體、車輛等，同時(shí)使用大面積背散射探測(cè)器接收X射線背散射信號(hào)，經(jīng)過數(shù)據(jù)收集和圖像處理后即可得到被散射物的背散射圖像。
[0003]在背散射安檢技術(shù)中，背散射探測(cè)器裝置的性能指標(biāo)直接關(guān)系到圖像質(zhì)量和被檢測(cè)物的檢測(cè)率。目前常見背散射探測(cè)器往往采用一種類型的探測(cè)器技術(shù)，例如或采用閃爍探測(cè)器、或采用氣體探測(cè)器，對(duì)X射線探測(cè)效率、光收集轉(zhuǎn)換效率均感不足，是背散射檢測(cè)裝置性能提升的瓶頸。
[0004]為了使背散射探測(cè)器的性能指標(biāo)得到提升，使背散射技術(shù)在安檢領(lǐng)域發(fā)揮更好作用，有必要提出一種新型的背散射閃爍探測(cè)器裝置背散射閃爍探測(cè)器裝置，其至少能夠有效減輕或消除前述技術(shù)問題的至少一個(gè)方面。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題和缺陷的至少一個(gè)方面。
[0006]本發(fā)明的目的之一在于提供一種能夠?qū)射線中的高能部分和低能部分能夠進(jìn)行探測(cè)的背散射閃爍探測(cè)器裝置。
[0007]本發(fā)明的另一目的在于提供一種能夠更加有效探測(cè)射線、使光信號(hào)更加有效傳導(dǎo)和轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出的背散射閃爍探測(cè)器裝置。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，其提供一種背散射閃爍探測(cè)器裝置，包括:閃爍晶體探測(cè)器；設(shè)置在閃爍晶體探測(cè)器前端的X射線增感屏，來自被探測(cè)對(duì)象的背散射X射線與所述X射線增感屏作用之后，至少部分入射到所述閃爍晶體探測(cè)器上；以及設(shè)置在所述閃爍晶體探測(cè)器后端的光電倍增管，其用于收集來自閃爍晶體探測(cè)器的光信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)化成電信號(hào)。
[0009]優(yōu)選地，背散射閃爍探測(cè)器裝置還包括:設(shè)置于所述X射線增感屏前端的反光層，其用于反射來自X射線增感屏的光信號(hào)。
[0010]進(jìn)一步地，背散射閃爍探測(cè)器裝置還包括:設(shè)置于所述反光層前端的避光層，其用于阻擋來自背散射閃爍探測(cè)器裝置外部的可見光進(jìn)入到所述背散射閃爍探測(cè)器裝置內(nèi)部。
[0011]進(jìn)一步地，背散射閃爍探測(cè)器裝置還包括:設(shè)置于所述閃爍晶體探測(cè)器和所述光電倍增管之間的光電耦合介質(zhì)，用于耦合閃爍晶體探測(cè)器和光電倍增管之間的光信號(hào)。
[0012]具體地，所述X射線增感屏為:金屬增感屏、熒光增感屏或金屬熒光復(fù)合增感屏。
[0013]在上述【具體實(shí)施方式】中，所述金屬增感屏的金屬材質(zhì)為鉛、鎢、鉭、鑰、銅或鐵。
[0014]在上述【具體實(shí)施方式】中，所述熒光增感屏的材料為鎢酸鈣或氟氯化鋇。
[0015]具體地，所述X射線增感屏為硫氧化釓稀土增感屏。
[0016]更具體地，所述稀土增感屏由硫氧化釓材料構(gòu)成。
[0017]在一種【具體實(shí)施方式】中，所述閃爍晶體探測(cè)器由有機(jī)閃爍晶體聚苯乙烯制成。
[0018]進(jìn)一步地，所述有機(jī)閃爍晶體聚苯乙烯中摻雜有移波物質(zhì)，用于使增感屏所產(chǎn)生的高能光子移波到光電倍增管敏感的頻譜波段。
[0019]優(yōu)選地，所述反光層由鋁箔材料構(gòu)成。
[0020]優(yōu)選地，所述避光層由黑色包裝物材料構(gòu)成。
[0021 ] 優(yōu)選地，所述光耦合物質(zhì)采用工業(yè)透明硅脂。
[0022]優(yōu)選地，所述移波物質(zhì)為Bis-MSB (化學(xué)名稱:1，4_雙(乙-甲基苯乙烯基)苯，分子式C24H22,分子量310.44)。
[0023]在上述實(shí)施方式中，所述至少部分直接入射到所述閃爍晶體探測(cè)器上的X射線與所述閃爍晶體探測(cè)器中的閃爍晶體作用，以轉(zhuǎn)化成光信號(hào)。
[0024]在上述實(shí)施方式中，來自被探測(cè)對(duì)象的背散射X射線的一部分與所述X射線增感屏作用，轉(zhuǎn)化成光信號(hào)，經(jīng)過所述閃爍晶體探測(cè)器中的閃爍晶體光導(dǎo)作用之后，進(jìn)入到所述光電倍增管中并由其收集。
[0025]在上述實(shí)施方式中，來自被探測(cè)對(duì)象的背散射X射線的一部分與所述X射線增感屏作用之后逃逸出來的X射線與所述閃爍晶體探測(cè)器中的閃爍晶體作用，以轉(zhuǎn)化成光信號(hào)。
[0026]可選地，所述光電倍增管耦合至所述閃爍晶體探測(cè)器的背面或側(cè)面。
[0027]具體地，所述黑色包裝物為黑色PET膜。
[0028]由于本發(fā)明采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的至少一個(gè)方面具有如下有益效果:
[0029]在本發(fā)明的一種【具體實(shí)施方式】中，通過采用X射線增感屏，可以結(jié)合閃爍晶體探測(cè)器來有效探測(cè)來自背散射檢測(cè)對(duì)象的低能射線，同時(shí)利用閃爍晶體補(bǔ)充探測(cè)經(jīng)過X射線增感屏的剩余射線，提聞了探測(cè)效率和檢測(cè)精度；
[0030]在本發(fā)明的一種【具體實(shí)施方式】中，閃爍晶體探測(cè)器中的閃爍晶體一方面可以與X射線與作用，以轉(zhuǎn)化成光信號(hào)；另一方面，其可以用作光導(dǎo)，以收集和傳遞X射線增感屏所產(chǎn)生的光信號(hào)，提高了設(shè)備的利用效率，簡(jiǎn)化了設(shè)備的結(jié)構(gòu)，降低了產(chǎn)品的成本；
[0031]在本發(fā)明的另外一種【具體實(shí)施方式】中，其利用移波技術(shù)，在閃爍晶體中針對(duì)性地加入一些移波體，將增感屏所產(chǎn)生的高能光子移波到光敏器件敏感頻譜段的技術(shù)，從而充分提聞了設(shè)備的探測(cè)效率和檢測(cè)精度；
[0032]通過采用上述優(yōu)選實(shí)施方式，其將X射線增感屏、閃爍晶體探測(cè)器、光導(dǎo)、移波等技術(shù)融合在一體組成新穎的閃爍探測(cè)器，使X射線背散射探測(cè)器等更加有效探測(cè)射線、使光信號(hào)更加有效傳導(dǎo)和轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出，從而簡(jiǎn)化了設(shè)備的結(jié)構(gòu)和成本，同時(shí)極大提高了設(shè)備的探測(cè)效率和檢測(cè)精度。
【附圖說明】
[0033]下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，其中:
[0034]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一種【具體實(shí)施方式】中的多技術(shù)融合背散射閃爍探測(cè)器；
[0035]圖2是顯示圖1中的X射線在X射線增感屏、閃爍晶體探測(cè)器內(nèi)部作用過程的示意圖。
具體實(shí)施例
[0036]下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。在說明書中，相同或相似的附圖標(biāo)號(hào)指示相同或相似的部件。下述參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式的說明旨在對(duì)本發(fā)明的總體發(fā)明構(gòu)思進(jìn)行解釋，而不應(yīng)當(dāng)理解為對(duì)本發(fā)明的一種限制。
[0037]參見圖1，其示出了一種根據(jù)本發(fā)明一種【具體實(shí)施方式】中的背散射閃爍探測(cè)器裝置100，包括:閃爍晶體探測(cè)器2 ;設(shè)置在閃爍晶體探測(cè)器2前端的X射線增感屏1，來自被探測(cè)對(duì)象的背散射X射線與X射線增感屏I作用之后，至少部分入射到閃爍晶體探測(cè)器2上；以及設(shè)置在閃爍晶體探測(cè)器2后端的光電倍增管4，其用于收集來自閃爍晶體探測(cè)器2的光信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)化成電信號(hào)。優(yōu)選地，背散射閃爍探測(cè)器裝置100還包括:設(shè)置于X射線增感屏I前端的反光層5，其用于反射來自X射線增感屏I的光信號(hào)；以及優(yōu)選地設(shè)置于反光層5前端的避光層6，其用于阻擋來自背散射閃爍探測(cè)器裝置100外部的可見光進(jìn)入到背散射閃爍探測(cè)器裝置100內(nèi)部。在此的術(shù)語前端和后端是相對(duì)于背散射X射線的光路方向來說的，前端指背散射X射線的光路近端方向，后端是指背散射X射線的光路遠(yuǎn)端方向。
[0038]X射線增感屏常用于醫(yī)學(xué)、工業(yè)X射線透視成像領(lǐng)域，一般將制劑均勻涂抹在紙質(zhì)或膠質(zhì)薄片上，材料可以從金屬材料、熒光物質(zhì)或金屬熒光復(fù)合物質(zhì)中選擇。在上述實(shí)施方式中，X射線增感屏I可以為金屬增感屏、熒光增感屏或金屬熒光復(fù)合增感屏。具體地，金屬增感屏的金屬材質(zhì)可以選自鉛、鎢、鉭、鑰、銅和鐵。熒光增感屏可以選自鎢酸鈣或氟氯化鋇型熒光增感屏。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，熒光增感屏為氟氯化鋇型熒光增感屏。可替代地，也可以選擇稀土增感屏，例如由硫氧化釓材料構(gòu)成的稀土增感屏。
[0039]參見圖1，背散射閃爍探測(cè)器裝置100還包括:設(shè)置于閃爍晶體探測(cè)器2和光電倍增管4之間的光電耦合介質(zhì)3，用于耦合閃爍晶體探測(cè)器2和光電倍增管4之間的光信號(hào)。
[0040]在一種【具體實(shí)施方式】中，閃爍晶體探測(cè)器2由有機(jī)閃爍晶體聚苯乙烯制成。對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，本發(fā)明并不僅限于此，任何其他類型的閃爍晶體探測(cè)器，例如半導(dǎo)體閃爍晶體探測(cè)器都可以應(yīng)用于此。進(jìn)一步地，有機(jī)閃爍晶體聚苯乙烯中摻雜有移波物質(zhì)，例如Bis-MSB移波物質(zhì)，(化學(xué)名稱:1，4_雙(乙-甲基苯乙烯基)苯，分子式C24H22，分子量310.44)，用于使有機(jī)閃爍晶體或增感屏所產(chǎn)生的高能光子移波到光電倍增管敏感的頻譜波段。
[0041]另外，反光層5優(yōu)選由鋁箔材料構(gòu)成。避光層6優(yōu)選由黑色包裝物材料構(gòu)成，例如黑色PET膜。該反光層5和避光層6由對(duì)X射線透明的材料構(gòu)成。光耦合物質(zhì)3優(yōu)選采用工業(yè)透明硅脂，例如BC-600型工業(yè)透明硅脂(圣戈班生產(chǎn))。
[0042]下面，結(jié)合附圖2對(duì)根據(jù)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】中的閃爍晶體探測(cè)器裝置