變準(zhǔn)直狹縫12的寬度，使通過此準(zhǔn)直狹縫12的X射線正好可以覆 蓋設(shè)置在屏蔽外殼8內(nèi)的雙線陣排列的像點14上的閃爍體晶體，當(dāng)點掃描器2運行時，筆 形X射線通過準(zhǔn)直狹縫12從探測單元7的一端掃描至另一端。
[0041] 探測頭13由1塊探測頭線路板15和布置在探測頭線路板15上的多個像點14組 成，這些像點14按照雙線陣進行排列；
[0042] 像點14由一個光電二極管和一個疊加在該光電二極管上的閃爍體晶體構(gòu)成；
[0043] 本發(fā)明實施例中的所謂的線陣是指呈直線排列的多個像點14,所謂的雙線陣排列 為兩條線陣平行排列（在本發(fā)明的實施例中，雙線陣中的每條線陣包含的像點數(shù)量是一致 的），這兩條線陣還平行于屏蔽外殼8的長邊，并設(shè)置在探測頭線路板15中線兩側(cè)，像點上 的閃爍體晶體尺度為〇. 5~I. 5mm，從原理上來說，閃爍體晶體尺度過大會降低圖像分辨 率，過小會降低信噪比同時加工難度上升，因此閃爍體晶體的具體尺度的選擇最終取決于 設(shè)備的圖像分辨率指標(biāo)要求。
[0044] 在本發(fā)明的實施例中，探測頭13與屏蔽外殼8為有限長度，探測頭13固定在屏蔽 外殼8內(nèi)部構(gòu)成一個探測單元7,多個探測單元7構(gòu)成探測器，多個屏蔽外殼8能夠組合為 任意長度且無縫連接的處于共同平面內(nèi)的直線型或非直線型一維空腔屏蔽體，則探測器可 形成任意長度處于同一平面內(nèi)的一維曲線或者直線探測器。在用于貨物、行李安全檢查設(shè) 備中，優(yōu)選采取如圖3所示的非直線形結(jié)構(gòu)。
[0045] 為便于多個探測單元7連接組合為探測器，且保證組合而成的探測器的像點14在 所在線陣中的縱向間隔保持一致，如圖5所示，探測頭13的像點14之間的距離為圖中的 "d";并且"d"為兩條平行線陣之間的距離的1. 2倍；探測頭線路板15的頂端邊緣與距離其 最近的像點邊緣之間距離為d/2。
[0046] 在探測單元7中，探測頭13上的像點14分布如圖5a和圖5b所示，其特征是像點 14排列為2列。探測頭13上的像點數(shù)量通常來說是選擇2的整數(shù)冪個，如64、128等（圖 5a中是22個，圖5b中是16個，僅為示意）。其排列方式有如下2種不同的形式：
[0047] 第一種排列形式如圖5a所示為左右雙線對稱排列方式的。像點14在縱向上排成 一條線陣，橫向上2條線陣平行排列。在每一線上，像點14在縱向上的間距取決于透射圖 像在縱向上的圖像分辨率要求，兩條線陣之間的間距取決于被檢物移動速度V與點掃描頻 率f，即AX = v/f，ΛΧ為一個掃描周期內(nèi)被檢物體相對于透射探測器移動的距離。
[0048] 第二種排列形式如圖5b所示為左右雙線錯位排列方式的。兩條線陣平行錯位排 列，像點在縱向上排成一線，左右2條線陣在縱向上相差長度為像點14在所述線陣中的間 隔長度的1/2,兩條線陣之間的間距取決于被檢物移動速度V與點掃描頻率f，即ΛΧ = v/ f，ΛΧ為一個掃描周期內(nèi)被檢物體相對于透射探測器移動的距離。
[0049] 在本發(fā)明實施例中，由X射線點掃描器2產(chǎn)生位置起點脈沖，作為數(shù)據(jù)采樣起始信 號，數(shù)據(jù)采樣周期從原理上等同于點掃描周期，在采樣電路設(shè)計中采樣周期可略小于點掃 描周期。
[0050] 在本發(fā)明實施例中的透射探測器中，在像點排列采取如圖5b所示左右雙線陣錯 位排列方式時，通過插值計算可以獲得更高的圖像分辨率，透射探測器的各個像點之間的 插值數(shù)據(jù)計算方法，如圖7所示，包括以下步驟：
[0051] 步驟Sl :獲取像點的掃描數(shù)據(jù)；
[0052] 步驟S2 :計算第一插值數(shù)據(jù)，所述第一插值數(shù)據(jù)為同一所述線陣中相鄰的2個所 述像點之間的插值數(shù)據(jù)；
[0053] 步驟S3 :計算第二插值數(shù)據(jù)，所述第二插值數(shù)據(jù)為錯位平行排列的兩條所述線陣 中的相鄰并構(gòu)成三角形的3個所述像點之間的插值數(shù)據(jù)。
[0054] 如圖6a所示，al、a2、a3、a4等實心黑點（在此也稱作采樣點）表示通過像點實際 掃描獲得的數(shù)據(jù)；如圖6b所示，a5、a6、a7、a8等空心圓點（在此也稱作插值點）表示經(jīng)過 計算后得到的插值數(shù)據(jù)，插值算法有如下2種：
[0055] 第一種表示為：
【主權(quán)項】
1. 一種透射探測器，包括至少一個探測單元（7)，所述探測單元（7)包括屏蔽外殼（8) 及固定在所述屏蔽外殼（8)內(nèi)的連接有探測頭（13)的集成電路板，所述探測頭（13)包括 探測頭線路板（15)和布放在所述探測頭線路板（15)上的多個像點（14)，所述像點（14)由 一個光電二極管和一個疊加在所述光電二極管上的閃爍體晶體構(gòu)成，其特征是：所述像點 (14)呈雙線陣排列，所述線陣包括直線排列的多個所述像點（14)，所述雙線陣排列為兩條 所述線陣平行排列。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種透射探測器，其特征是：所述屏蔽外殼⑶包括底板（9)， 所述底板（9)上對稱設(shè)有2條Z字形側(cè)板（10)，2條所述Z字形側(cè)板（10)與所述底板（9) 共同構(gòu)成一個頂部有縫隙的空腔，所述探測頭（13)固定在空腔內(nèi)部，在所述空腔的上部設(shè) 有2塊屏蔽板（11) ;2塊屏蔽板（11)之間構(gòu)成準(zhǔn)直狹縫（12)。
3. 如權(quán)利要求2所述的一種透射探測器，其特征是：所述集成電路板為長方形大規(guī)模 集成電路板，固定在所述屏蔽外殼（8)的底板（9)上；所述線陣平行于屏蔽外殼（8)長邊， 設(shè)置在所述探測頭線路板（15)中線兩側(cè)。
4. 如權(quán)利要求3所述的一種透射探測器，其特征是：所述像點（14)在所述線陣中的間 隔長度為兩條平行的所述線陣之間的間隔長度的1. 2倍，所述探測頭線路板（15)的頂端邊 緣與距離其最近的所述像點（14)的邊緣的間隔長度為所述像點（14)在所述線陣中的間隔 長度的1/2。
5. 如權(quán)利要求2所述的一種透射探測器，其特征是：所述準(zhǔn)直狹縫（12)與所述屏蔽外 殼（8)上部的所述縫隙平行且位于所述縫隙的中心線上方；所述準(zhǔn)直狹縫（12)寬度窄于所 述縫隙、等于或大于所述探測頭（13)的雙線陣的寬度且能夠調(diào)整；所述屏蔽板（11)為鉛銅 合金材質(zhì)，相鄰兩邊做滲鎢處理，所述底板（9)和所述Z字形側(cè)板（10)為鋼制材質(zhì)。
6. 如權(quán)利要求1-5任一項所述的一種透射探測器，其特征是：所述探測頭（13)上設(shè)置 的雙線陣為左右對稱排列形式。
7. 如權(quán)利要求1-5任一項所述的一種透射探測器，其特征是：所述探測頭（13)上設(shè)置 的雙線陣為錯位排列形式，其中一條所述線陣相對于另一條所述線陣的縱向間距相差為所 述像點（14)在所述線陣中的間隔長度的1/2。
8. -種用于權(quán)利要求1-7所述的透射探測器的各個像點之間的插值數(shù)據(jù)計算方法，包 括以下步驟： 獲取所述像點的掃描數(shù)據(jù)； 計算第一插值數(shù)據(jù)，所述第一插值數(shù)據(jù)為同一所述線陣中相鄰的2個所述像點之間的 插值數(shù)據(jù)； 計算第二插值數(shù)據(jù)，所述第二插值數(shù)據(jù)為錯位平行排列的兩條所述線陣中的相鄰并構(gòu) 成三角形的3個所述像點之間的插值數(shù)據(jù)。
9. 如權(quán)利要求8所述的一種插值數(shù)據(jù)計算方法，其特征是：采用線性插值算法計算所 述第二插值數(shù)據(jù)。
【專利摘要】本發(fā)明屬于輻射成像檢測設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種透射探測器和插值數(shù)據(jù)計算方法?，F(xiàn)有采用單一線性射線源的透射和散射聯(lián)合成像系統(tǒng)在被檢測物體快速通過時的空間分辨率較低。本發(fā)明所述的一種透射探測器和插值數(shù)據(jù)計算方法，包括至少一個探測單元，所述探測單元包括屏蔽外殼及固定在所述屏蔽外殼內(nèi)的連接有探測頭的集成電路板，所述探測頭包括探測頭線路板和布放在所述探測頭線路板上的多個像點，像點由一個光電二極管和一個疊加在光電二極管上的閃爍體晶體構(gòu)成，其特征是：像點呈雙線陣排列。采用本發(fā)明所述的透射探測器和插值數(shù)據(jù)計算方法可以有效提高透射圖像在第二維的空間分辨率,允許被檢物體以更高的速度移動,并降低對掃描頻率的要求。
【IPC分類】G01N23-203, G01N23-04, G06F19-00
【公開號】CN104792805
【申請?zhí)枴緾N201510179549
【發(fā)明人】張煒, 王強, 王國寶
【申請人】中國原子能科學(xué)研究院
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年4月16日