專利名稱：多通道數(shù)字化閃光x射線成像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種多通道數(shù)字化閃光X射線成像裝置，屬輻射成像技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
閃光X射線是持續(xù)時(shí)間非常短的脈沖X射線，可用于拍攝超高速運(yùn)動(dòng)物體的透視圖像，如槍彈在槍膛中的運(yùn)動(dòng)情況，彈道與彈頭的穩(wěn)定性，穿甲射流過(guò)程，防彈衣防彈效果、爆炸過(guò)程，爆炸碎片動(dòng)量分布，噴射過(guò)程，爆炸成型過(guò)程，高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械和多腔鑄模中的液流等。一種使用多年的已有技術(shù)是采用X光膠片拍攝，需要化學(xué)沖洗，不能立即知道結(jié)果。近年發(fā)展的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化多探頭閃光X射線成像方法及裝置(發(fā)明專利號(hào)00109623.0)，可以實(shí)時(shí)獲得閃光X射線圖像并進(jìn)行一些基本的數(shù)字化圖像處理。此技術(shù)所用的X光機(jī)為通用產(chǎn)品，專門設(shè)計(jì)的X射線圖像探測(cè)器和圖像獲取前端機(jī)存在下述問(wèn)題1、X射線圖像探測(cè)器是為檢測(cè)開(kāi)放環(huán)境下的彈道和爆炸碎片而設(shè)計(jì)的，如圖1所示，圖像探測(cè)器的金屬外殼1和沖擊防護(hù)板2可經(jīng)受一定沖擊波或爆炸碎片。箱體懸掛環(huán)3使探測(cè)器箱可以懸掛和擺動(dòng)，減弱沖擊波的沖擊強(qiáng)度。這種探測(cè)器體積大，份量重，不適于在試驗(yàn)室小空間內(nèi)檢測(cè)高速過(guò)程。
2、已有技術(shù)的X射線圖像探測(cè)器中，反射鏡5和熒光屏4的夾角α為45度，探測(cè)器箱為較厚的方形結(jié)構(gòu)；難以在空間有限的環(huán)境使用。熒光中心光線在鏡面的反射夾角θ為直角，攝像機(jī)6在探測(cè)器箱中的位置有較強(qiáng)散射射線，需采用厚重鉛筒7進(jìn)行屏蔽。
3、各通道共用一個(gè)專門設(shè)計(jì)的大型圖像獲取前端機(jī)，升級(jí)困難，使用維修不便。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的的目的是提出一種多通道數(shù)字化閃光X射線成像裝置，改變已有技術(shù)的結(jié)構(gòu)，減小成像裝置中圖像探測(cè)器的自重和體積，而且使每個(gè)通道具有一個(gè)獨(dú)立的圖像獲取前端機(jī)，便于獲取任何指定位置的閃光X射線圖像。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的多通道數(shù)字化閃光X射線成像裝置，包括閃光X射線圖像探測(cè)器、圖像獲取前端機(jī)、網(wǎng)絡(luò)集線器和計(jì)算機(jī)；所述的閃光X射線圖像探測(cè)器、圖像獲取前端機(jī)、網(wǎng)絡(luò)集線器和計(jì)算機(jī)依次通過(guò)信號(hào)線相連。其中的閃光X射線圖像探測(cè)器為一薄楔形結(jié)構(gòu)，包括接收X光的熒光屏、反射鏡、攝像機(jī)和外置射線屏蔽板。其中，反射鏡和熒光屏的夾角α為30°-40°，熒光屏中心光線在反射鏡鏡面的反射夾角θ為60°-80°，攝像機(jī)攝取由反射鏡反射的熒光圖像，并將圖像信號(hào)傳輸給圖像獲取前端機(jī)，圖像獲取前端機(jī)將獲得的圖像通過(guò)網(wǎng)絡(luò)集線器傳輸給計(jì)算機(jī)。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的多通道數(shù)字化閃光X射線成像裝置，具有以下特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)1、裝置中所用的X射線圖像探測(cè)器為銳角反射薄楔形輻射圖像探測(cè)器，反射鏡和熒光屏的夾角α小于45度(30-40度)，探測(cè)器箱比已有技術(shù)薄。熒光中心光線在反射鏡鏡面的反射夾角θ為60-80度的銳角；攝像機(jī)緊貼前面板，探測(cè)器機(jī)箱為薄楔形結(jié)構(gòu)，易于將熒光屏插到檢測(cè)物體與周圍物體之間進(jìn)行檢測(cè)。
2、由于攝像機(jī)緊貼前面板，可以用外加平板式鉛屏蔽器防護(hù)散射射線，圖像探測(cè)器本身顯著減輕，外加鉛屏蔽板還可按射線能量改變所需厚度。
3、每個(gè)通道具有一個(gè)獨(dú)立的圖像獲取前端機(jī)，可和圖像探測(cè)器一起組成獨(dú)立通道，獲取任何指定位置的閃光X射線圖像，使用方便。圖像獲取前端機(jī)具有高速圖像識(shí)別技術(shù)。


圖1是已有的閃光X射線圖像探測(cè)器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的多通道數(shù)字化閃光X射線成像裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
圖3是本裝置中所用的薄楔形閃光X射線圖像探測(cè)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1中，1是金屬外殼，2是沖擊防護(hù)板，3是箱體懸掛環(huán)，4是熒光屏，5是反射鏡，6是攝像機(jī)，7是厚重鉛筒。圖2中，21-24是圖像探測(cè)器，25-28是閃光X射線圖像獲取前端機(jī)，29是網(wǎng)絡(luò)集線器，30是輸入圖像獲取與處理主計(jì)算機(jī)。圖3中，31是熒光屏，32是反射鏡，33是圖像攝像機(jī)，34是外置射線屏蔽板。
具體實(shí)施方法本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的多通道數(shù)字化閃光X射線成像裝置，其結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括閃光X射線圖像探測(cè)器21-24、圖像獲取前端機(jī)25-28、網(wǎng)絡(luò)集線器29和計(jì)算機(jī)30。閃光X射線圖像探測(cè)器、圖像獲取前端機(jī)、網(wǎng)絡(luò)集線器和計(jì)算機(jī)依次通過(guò)信號(hào)線相連。其中的閃光X射線圖像探測(cè)器的結(jié)構(gòu)如圖3所示，為一薄楔形結(jié)構(gòu)，包括接收X光的熒光屏31、反射鏡32，攝像機(jī)33和外置射線屏蔽板34。其中，反射鏡32和熒光屏31的夾角α為30°-40°，熒光屏31的中心光線在反射鏡32反射夾角θ為60°-80°，攝像機(jī)攝取由反射鏡反射的熒光圖像，并將圖像信號(hào)傳輸給圖像獲取前端機(jī)，圖像獲取前端機(jī)將獲得的圖像通過(guò)網(wǎng)絡(luò)集線器傳輸給計(jì)算機(jī)。
本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，圖像探測(cè)器21-24中，熒光屏31采用醫(yī)用X光照相的稀土增感屏，攝像機(jī)33為通用CCD攝像機(jī)，閃光X射線圖像獲取前端機(jī)25-28以“大眾LEO-8000”工控機(jī)為基礎(chǔ)，加裝MATROX公司的METEOR圖像卡和本實(shí)用新型開(kāi)發(fā)的閃光X射線圖像識(shí)別軟件，各通道的前端機(jī)獨(dú)立地獲取本通道探測(cè)器輸出的圖像并進(jìn)行快速識(shí)別，舍棄無(wú)X射線閃光時(shí)的本底噪聲圖像，留存X射線閃光時(shí)的圖像。前端機(jī)獲取的圖像數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)集線器(HUB)29，輸入圖像獲取與處理主計(jì)算機(jī)30，主計(jì)算機(jī)30為DELL公司的DM2400。
權(quán)利要求1.一種多通道數(shù)字化閃光X射線成像裝置，其特征在于該裝置包括閃光X射線圖像探測(cè)器、圖像獲取前端機(jī)、網(wǎng)絡(luò)集線器和計(jì)算機(jī)；所述的閃光X射線圖像探測(cè)器、圖像獲取前端機(jī)、網(wǎng)絡(luò)集線器和計(jì)算機(jī)依次通過(guò)信號(hào)線相連；所述的閃光X射線圖像探測(cè)器為一薄楔形結(jié)構(gòu)，包括接收X光的熒光屏、反射鏡、攝像機(jī)和外置射線屏蔽板，其中反射鏡和熒光屏的夾角α為30°-40°，熒光屏中心光線在反射鏡鏡面的反射夾角θ為60°-80°，攝像機(jī)攝取由反射鏡反射的熒光圖像，并將圖像信號(hào)傳輸給圖像獲取前端機(jī)，圖像獲取前端機(jī)將獲得的圖像通過(guò)網(wǎng)絡(luò)集線器傳輸給計(jì)算機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種多通道數(shù)字化閃光X射線成像裝置，屬輻射成像技術(shù)領(lǐng)域。該裝置中閃光X射線圖像探測(cè)器、圖像獲取前端機(jī)、網(wǎng)絡(luò)集線器和計(jì)算機(jī)依次通過(guò)信號(hào)線相連。其中的閃光X射線圖像探測(cè)器為一薄楔形結(jié)構(gòu)，包括接收X光的熒光屏、反射鏡、攝像機(jī)和外置射線屏蔽板。攝像機(jī)攝取由反射鏡反射的熒光圖像，并將圖像信號(hào)傳輸給圖像獲取前端機(jī)，圖像獲取前端機(jī)將獲得的圖像通過(guò)網(wǎng)絡(luò)集線器傳輸給計(jì)算機(jī)。本成像裝置中的探測(cè)器機(jī)箱為薄楔形結(jié)構(gòu)，易于將熒光屏插到檢測(cè)物體與周圍物體之間進(jìn)行檢測(cè)。圖像探測(cè)器本身顯著減輕，每個(gè)通道具有一個(gè)獨(dú)立的圖像獲取前端機(jī)，可和圖像探測(cè)器一起組成獨(dú)立通道，獲取任何指定位置的閃光X射線圖像，使用方便。
文檔編號(hào)G06F3/14GK2664024SQ200320124668
公開(kāi)日2004年12月15日 申請(qǐng)日期2003年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月28日
發(fā)明者王經(jīng)瑾, 宋征, 林勇, 王建國(guó), 劉克音 申請(qǐng)人:王經(jīng)瑾, 宋征, 林勇, 王建國(guó), 劉克音