專利名稱：康普頓散射無損探傷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種康普頓散射無損探傷裝置。
無損探傷技術(shù)廣泛應(yīng)用于工業(yè)產(chǎn)品的無損探傷與無損評價(jià)，機(jī)場、車站、港口、海關(guān)的安全檢測。傳統(tǒng)的射線無損探傷裝置是透射成象裝置，其不足之處在于1．由于其放射源與探測器須布置在被測物體的兩側(cè)，因此不適合于檢測大型物體和形狀復(fù)雜的物體。2．信噪比低，不適合于檢測輕而薄的物體?，F(xiàn)有康普頓背向散射技術(shù)是利用背散射射線進(jìn)行探測，可以有效解決上述缺點(diǎn)，但因其散射線強(qiáng)度較弱，必須采用較強(qiáng)的放射源，并配備厚重的屏蔽裝置，從而導(dǎo)致裝置體積大、重量重，配套設(shè)備龐雜，成本高且不利于現(xiàn)場應(yīng)用。另外，其有效探測深度也受到很大限制。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種康普頓散射無損探傷裝置，以實(shí)現(xiàn)降低成本，簡化整體結(jié)構(gòu)，提高信噪比和探測深度的目的。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是該無損探傷裝置由放射源、前準(zhǔn)直器、探測器、后準(zhǔn)直器和掃描裝置組成，其中放射源、前準(zhǔn)直器、后準(zhǔn)直器及探測器均安裝于掃描運(yùn)動裝置上。所述的前準(zhǔn)直器設(shè)于放射源與被測物體之間，用于將放射源發(fā)出的射線限制成對準(zhǔn)被測物體的射線束。本實(shí)用新型中后準(zhǔn)直器按不同分辨率的要求設(shè)置盡可能多的射線通道以提高檢測的有效性，該射線通道兩端延長線分別指向探測器和被測物體上的檢測部位。所述后準(zhǔn)直器和探測器沿入射射線束的康普頓散射方向設(shè)置，且該后準(zhǔn)直器置于被測物體與探測器之間。本實(shí)用新型的工作過程是放射源發(fā)出的射線經(jīng)過前準(zhǔn)直器后到達(dá)被測物體內(nèi)的檢測部位，經(jīng)檢測部位散射后，其康普頓散射線通過后準(zhǔn)直器后由探測器接收。由于后準(zhǔn)直器中的射線通道指向特定的檢測部位，因此從檢測部位散射出來的射線能夠通過后準(zhǔn)直器，其它雜散射線均被該后準(zhǔn)直器屏蔽掉，從而保證探測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于其探測靈敏度高，可以明顯提高信噪比和檢測深度，同時(shí)由于可以使用弱放射源進(jìn)行探測，從而有利于簡化整機(jī)結(jié)構(gòu)，降低成本。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。


圖1本實(shí)用新型第一種實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)示意圖圖2圖1的A-A剖面圖圖3本實(shí)用新型第二種實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)示意圖圖4本實(shí)用新型第三種實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)示意圖圖5本實(shí)用新型第四種實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)示意圖圖6本實(shí)用新型第五種實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)示意圖實(shí)施例一本例所述的康普頓散射無損探傷裝置的結(jié)構(gòu)如圖1、2所示，該裝置由放射源1、前準(zhǔn)直器2、探測器5、后準(zhǔn)直器4和掃描運(yùn)動裝置組成，其中放射源1、前準(zhǔn)直器2、后準(zhǔn)直器4及探測器5均安裝于掃描運(yùn)動裝置上。其中后準(zhǔn)直器4的結(jié)構(gòu)是在錐形腔體內(nèi)設(shè)有多片柵條，利用各柵條之間的間隙構(gòu)成多條射線通道，該錐形腔體的軸線及各柵條沿康普頓散射方向指向被測物體3中的檢測點(diǎn)31，將從檢測點(diǎn)31散射的康普頓散射線收集于探測器5上。本例的延伸為多錐形腔體多探測器組件。
實(shí)施例二本例所述的康普頓散射無損探傷裝置的結(jié)構(gòu)如圖3所示，該裝置由放射源1、前準(zhǔn)直器2、探測器5、后準(zhǔn)直器4和掃描運(yùn)動裝置組成，其中放射源1、前準(zhǔn)直器2、后準(zhǔn)直器4及探測器5均安裝于所述的掃描運(yùn)動裝置上。其中后準(zhǔn)直器4由多片園錐形或角錐形柵片組成，各柵片同軸安裝，且各柵片的母線均指向被測物體3中的檢測點(diǎn)31，從而在各柵片之間形成多條環(huán)形的射線通道。本例中的放射源1和前準(zhǔn)直直器2均沿后準(zhǔn)直器4的軸線設(shè)置，后準(zhǔn)直器4的錐角與康普頓散射角相對應(yīng)。從被測部位散射的射線經(jīng)各柵片之間的通道通過后準(zhǔn)直器4，到達(dá)探測器5。
實(shí)施例三本例所述的康普頓散射無損探傷裝置的結(jié)構(gòu)如圖4所述，該裝置由放射源1、前準(zhǔn)直器2、探測器5、后準(zhǔn)直器4和掃描運(yùn)動裝置組成，其中放射源1、前準(zhǔn)直器2、后準(zhǔn)直器4及探測器5均安裝于所述的掃描運(yùn)動裝置上。其中后準(zhǔn)直器4的結(jié)構(gòu)是在園錐或角錐形腔體內(nèi)同軸安裝有多片園錐或角錐柵片，利用各柵片之間的間隙構(gòu)成多條射線通道，后準(zhǔn)直器4的軸線沿康普頓散射方向指向被測物體3中的檢測點(diǎn)31。將從檢測點(diǎn)散射的康普頓散射線聚集于探測器上。
實(shí)施例四本例所述的康普頓散射無損探傷裝置的結(jié)構(gòu)如圖5所示，該裝置由放射源1、前準(zhǔn)直器2、探測器5、后準(zhǔn)直器4和掃描運(yùn)動裝置組成，其中放射源1、前準(zhǔn)直器2、后準(zhǔn)直器4及探測器5均安裝于所述的掃描運(yùn)動裝置上。其中后準(zhǔn)直器4的結(jié)構(gòu)是由多片平行柵片安裝而成，利用各柵條之間的間隙構(gòu)成多條射線通道，后準(zhǔn)直器4的軸線沿康普頓散射方向指向被測物體3中的檢測區(qū)31。將從檢測區(qū)31散射的康普頓散射線收集于探測器5上。
實(shí)施例五本例所述的康普頓散射無損探傷裝置的結(jié)構(gòu)如圖6所示，該裝置由放射源1、前準(zhǔn)直器2、探測器5、后準(zhǔn)直器4和掃描運(yùn)動裝置組成，其中放射源1、前準(zhǔn)直器2、后準(zhǔn)直器4及探測器5均安裝于所述掃描運(yùn)動裝置上。其中后準(zhǔn)直器4的主體為屏蔽筒的適度延伸及射線入口處的兩個(gè)擋塊41組成，在兩擋塊之間形成寬大的射線通道。本例中屏蔽筒的軸線沿康普頓散射方向指向被測物體3中的檢測區(qū)31。同時(shí)，來自檢測區(qū)以外散射的射線，則大部分將被該檔塊41擋掉而不能到達(dá)探測器5。
權(quán)利要求1.一種康普頓背散射無損探傷裝置，由放射源(1)、前準(zhǔn)直器(2)、探測器(5)、后準(zhǔn)直器(4)和掃描運(yùn)動裝置組成，其中放射源(1)、前準(zhǔn)直器(2)、探測器(5)及后準(zhǔn)直器(4)均安裝于掃描運(yùn)動裝置上，所述的前準(zhǔn)直器(2)設(shè)于放射源(1)與被測物體(3)之間，其特征在于后準(zhǔn)直器(4)按不同分辯率設(shè)置多路射線通道，各射線通道兩端延長線分別指向探測器(5)和被測物體(3)上的檢測區(qū)(31)，該后準(zhǔn)直器(4)和探測器(5)沿入射射線束的康普頓散射方向設(shè)置。
2.如權(quán)利要求1所述的一種康普頓背散射無損探傷裝置，其特征在于所述后準(zhǔn)直器(4)的結(jié)構(gòu)是在錐形腔體內(nèi)設(shè)有多片柵條，該錐形腔體的軸線及各片柵條母線沿康普頓散射方向指向被測物體(3)中的檢測區(qū)(31)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種康普頓背散射無損探傷裝置，其特征在于所述放射源(1)和前準(zhǔn)直器(2)均沿后準(zhǔn)直器(4)的軸線設(shè)置，后準(zhǔn)直器(4)由多片園錐或角錐形柵片組成，錐角與康普頓散射角相對應(yīng)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種康普頓背散射無損探傷裝置，其特征在于所述后準(zhǔn)直器(4)的結(jié)構(gòu)是在園錐或角錐形腔體內(nèi)同軸安裝有多片園錐或角錐形柵條，后準(zhǔn)直器(4)的軸線沿康普頓散射方向指向被測物體(3)中的檢測區(qū)(31)。
5.如權(quán)利要求1所述的一種康普頓背散射無損探傷裝置，其特征在于所述后準(zhǔn)直器(4)由多片平行柵片安裝而成，后準(zhǔn)直器(4)的軸線沿康普頓散射方向指向被測物體(3)中的檢測區(qū)(31)。
6.如權(quán)利要求1所述的一種康普頓背散射無損探傷裝置，其特征在于所述后準(zhǔn)直器(4)的主體為屏蔽筒的適度延伸，以及設(shè)于入口處的兩個(gè)檔塊(41)，該兩個(gè)檔塊(41)之間成一寬大的射線通道。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種康普頓散射無損探傷裝置,包括放射源、前準(zhǔn)直器、探測器、后準(zhǔn)直器和掃描運(yùn)動裝置,其中放射源、前準(zhǔn)直器、后準(zhǔn)直器及探測器均安裝于掃描運(yùn)動裝置上。后準(zhǔn)直器按不同分辨率要求設(shè)置盡可能多的射線通道以提高檢測的有效性,射線通道兩端延長線分別指向探測器和被測物體上的檢測部位。所述后準(zhǔn)直器和探測器沿入射射線束的康普頓散射方向設(shè)置,且該后準(zhǔn)直器設(shè)于被測物體與探測器之間。其優(yōu)點(diǎn)在于探測靈敏度高,并有利于簡化整機(jī)結(jié)構(gòu),降低成本。
文檔編號G01N23/02GK2303294SQ97218440
公開日1999年1月6日 申請日期1997年6月17日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月17日
發(fā)明者黃巖, 顧本立, 李虹, 王曉春, 鄒文明 申請人:蘇州蘭博高科技企業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司