一種抑制x光散射的空間濾波方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明給出一種抑制X光散射的空間濾波方法及裝置,用于克服現(xiàn)有X光空間濾波技術(shù)存在的抑制在被探測物體處產(chǎn)生的以較小角度入射至特定成像單元的散射X光的能力差、抑制在空間濾波器導(dǎo)光管壁上產(chǎn)生的X光點(diǎn)散射至成像單元的輻射的能力差這些缺點(diǎn)中的至少一種。本發(fā)明給出的方法包括:單級空間濾波方法或雙級空間濾波方法。本發(fā)明實(shí)施例給出的方法及裝置,可以有效抑制以較小角度入射至特定成像單元的散射X光,可以有效抑制在空間濾波器導(dǎo)光管壁上產(chǎn)生的X光點(diǎn)散射至成像單元的輻射,在保障濾波性能的前提下降低了制造復(fù)雜度。
【專利說明】
一種抑制X光散射的空間濾波方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療儀器領(lǐng)域,尤其涉及一種抑制X光散射的空間濾波方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在X射線系統(tǒng)中,照射大面積的目標(biāo),成像時(shí)的射線能量中散射占了大部分比例,導(dǎo)致圖像模糊。因此,在普通X光成像設(shè)備(模擬和DR)、X光乳腺機(jī)均使用了消除散射的濾線柵。之前,CT探測器排數(shù)較少,不使用濾線柵,或者一維濾線柵即可抵消部分散射。真正能夠滿足要求的,應(yīng)該是呈現(xiàn)為二維網(wǎng)格狀的濾線柵,特別被基于高排數(shù)CT探測器的系統(tǒng)所需要。
[0003]不過,2D抗散射濾線柵柵格內(nèi)通道要符合X射線源點(diǎn)-目標(biāo)點(diǎn)-探測器像素的傳播路線,優(yōu)化的設(shè)計(jì)中,常常是一個(gè)喇叭狀錐形,入口比出口略??;柵格間壁壁厚較薄,但必須能夠阻止X射線傳播的材料,針對CT的能量譜,這個(gè)材料一般是鑰和鎢等材料,濾線柵一般這些材料熔點(diǎn)非常高,因此整體加工難度較高,成本較高。
[0004]X光源不同部位所輻射光線會在空間上產(chǎn)生的交疊,X光穿透物體/人體組織的過程中也會產(chǎn)生散射,這種散射光會于直射光在空間上產(chǎn)生交疊,當(dāng)這些交疊出現(xiàn)在X光成像傳感器的傳感單元上時(shí),就導(dǎo)致X光圖像被散射光干擾。為了抑制散射光與直射光在成像傳感單元處的交疊所產(chǎn)生的干擾,目前在業(yè)界已經(jīng)采用一種柵格形X光空間濾波其結(jié)構(gòu),參見圖1所示,柵格形X光空間濾波100置于X光成像傳感器陣列180和被探測物體160之間,該柵格形X光空間濾波100由一組二維排列的方形導(dǎo)光孔組成,其中,導(dǎo)光孔110至120構(gòu)成第一列,導(dǎo)光孔140至130構(gòu)成最后一列,所述各列導(dǎo)光孔由兩種方式構(gòu)建,第一種方式是金屬片組裝而成,第二種是采用三位打印技術(shù)的金屬顆粒激光燒結(jié)而成;X光源170輻射的X光172及171穿過被探測物體/人體組織160向X光成像傳感器陣列180傳播,X光172穿過X光空間濾波器中的導(dǎo)光管150到達(dá)X光成像傳感器陣列180中的成像傳感單元182,X光171穿過X光空間濾波器中的導(dǎo)光管140到達(dá)X光成像傳感器陣列180中的成像傳感單元181,傳感單元包括一個(gè)或多個(gè)像素。柵格形X光空間濾波100抑制散射的原理如圖1所示:被探測物體160包含的散射體162產(chǎn)生的X光散射分量173到達(dá)柵格形X光空間濾波100后,被X光空間濾波器中的導(dǎo)光管140的左側(cè)壁141阻擋,使之不能達(dá)到成像單元181,被探測物體160包含的散射體161產(chǎn)生的X光散射分量174到達(dá)柵格形X光空間濾波100后,被X光空間濾波器中的導(dǎo)光管150的右側(cè)壁151阻擋,使之不能達(dá)到成像單元182。目前的X光空間濾波器存在的缺點(diǎn)是:由于受導(dǎo)光管孔徑制度及導(dǎo)光管長度的限制,不能對小入射角的散射分量產(chǎn)生有效抑制,比如,被探測物體160包含的散射體161產(chǎn)生的X光散射分量175到達(dá)柵格形X光空間濾波100后,由于入射角度小,不能被X光空間濾波器中的導(dǎo)光管140的四個(gè)側(cè)壁中的任一個(gè)阻擋,從而導(dǎo)致X光散射分量175照射到成像單元181上,對直達(dá)光分量171的成像造成干擾。
[0005]專利CN 101484949 B描述了基于金屬板,并使用激光燒結(jié)技術(shù)能夠焊接或固定其它金屬板或材料從而形成二維濾線柵結(jié)構(gòu)單元,延展也就能形成整個(gè)濾線柵。但它的加工還是主要基于金屬板的組合和固定。
[0006]專利US 8,265,228 B2使用了一個(gè)底座是由不吸收X射線的材料做成,將通道使用X射線非透過性的金屬間隔從而形成濾線柵格。因?yàn)橛械鬃尚?,制作柵格整體比較牢固。但底座選擇X射線穿透效率較高的材料,一般熔點(diǎn)較低,而將X射線阻斷金屬(如鎢或合金)熔化鑲嵌入底座上的間隔溝槽,要求溫度很高,加工上也并不容易,同時(shí)混合加工精度也會受到影響。
[0007]總之,現(xiàn)有X光空間濾波技術(shù)存在的缺點(diǎn)是:抑制在被探測物體處產(chǎn)生的以較小角度入射至特定成像單元的散射X光的能力差;抑制在空間濾波器導(dǎo)光管壁上產(chǎn)生的X光點(diǎn)散射至成像單元的輻射的能力差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明給出一種抑制X光散射的空間濾波方法及裝置,用于抑制X光二維成像中抑制散射光對直達(dá)光的干擾,目的在于克服現(xiàn)有X光空間濾波技術(shù)存在的抑制在被探測物體處產(chǎn)生的以較小角度入射至特定成像單元的散射X光的能力差、抑制在空間濾波器導(dǎo)光管壁上產(chǎn)生的X光點(diǎn)散射至成像單元的輻射的能力差這些缺點(diǎn)中的至少一種。
[0009]本發(fā)明給出一種抑制X光散射的空間濾波方法,包括單級空間濾波方法或雙級空間濾波方法,其中:
單級空間濾波,包括如下步驟:
在一組構(gòu)成X光散射空間濾波器的具有第一口徑尺度的導(dǎo)光管內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)散射光阻擋片,該散射光阻擋片的寬度小于導(dǎo)光管內(nèi)壁的寬度或內(nèi)壁的直徑,該散射光阻擋片的寬度方向與導(dǎo)光管內(nèi)壁的法線方向一致,該散射光阻擋片的高度方向與導(dǎo)光管中心線相同或平行,并且構(gòu)成該散射光阻擋片寬度的兩個(gè)側(cè)面都不與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接或者只有一個(gè)側(cè)面與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接,該散射光阻擋片的厚度小于或等于具有第一口徑尺度的導(dǎo)光管壁厚;
雙級空間濾波,包括如下步驟:
用一組具有第一高度和第一口徑的導(dǎo)光管構(gòu)成第一級X光散射空間濾波器,用一組具有第二高度和第二口徑的導(dǎo)光管構(gòu)成第二級X光散射空間濾波器,所述具有第二口徑的導(dǎo)光管包含兩個(gè)或兩個(gè)以上的子導(dǎo)光管或子導(dǎo)光腔,第二口徑的周邊形狀及壁厚與第一口徑相同,第一級X光散射空間濾波器與第二級X光散射空間濾波器以串接的方式構(gòu)成雙級空間濾波器;其中,所述具有第二口徑的導(dǎo)光管的構(gòu)建方式包括如下之一種:
用具有第二高度的散射光阻擋片在所述具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)構(gòu)成兩個(gè)或兩個(gè)以上的子導(dǎo)光管或子導(dǎo)光腔,該散射光阻擋片與所述具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接,該散射光阻擋片的厚度小于或等于具有第二口徑的導(dǎo)光管的周邊壁厚;以及
在具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)散射光阻擋片,該散射光阻擋片的寬度小于具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)壁的寬度,該散射光阻擋片的寬度方向與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁的法線方向一致,該散射光阻擋片的高度方向與導(dǎo)光管中心線相同或平行,并且構(gòu)成該散射光阻擋片寬度的兩個(gè)側(cè)面都不與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接或者只有一個(gè)側(cè)面與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接,該散射光阻擋片的厚度小于或等于導(dǎo)光管壁厚;
其中, 所述散射光阻擋片采用激光燒結(jié)技術(shù)制造;所述一組構(gòu)成X光散射空間濾波器的具有第一 / 二口徑的導(dǎo)光管采用激光燒結(jié)技術(shù)制造;所述同質(zhì)連接的具體實(shí)現(xiàn)步驟包括:散射光阻擋片與導(dǎo)光管使用相同的金屬材料制作并通過激光燒結(jié)實(shí)現(xiàn)二者間的連接。
[0010]本發(fā)明給出一種抑制X光散射的空間濾波裝置,包括單級空間濾波結(jié)構(gòu)或雙級空間濾波結(jié)構(gòu),其中,
所述單級空間濾波結(jié)構(gòu),包括:至少一個(gè)散射光阻擋片,用于抑制在被探測物體處產(chǎn)生的X光散射光至成像單元的輻射,或抑制在空間濾波器導(dǎo)光管壁上產(chǎn)生的X光點(diǎn)散射至成像單元的輻射;所述散射光阻擋片設(shè)置在一組構(gòu)成X光散射空間濾波器的具有第一口徑尺度的導(dǎo)光管內(nèi)的至少一個(gè)散射光阻擋片,該散射光阻擋片的寬度小于導(dǎo)光管內(nèi)壁的寬度或內(nèi)壁的直徑,該散射光阻擋片的寬度方向與導(dǎo)光管內(nèi)壁的法線方向一致,該散射光阻擋片的高度方向與導(dǎo)光管中心線相同或平行,并且構(gòu)成該散射光阻擋片寬度的兩個(gè)側(cè)面都不與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接或者只有一個(gè)側(cè)面與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接,該散射光阻擋片的厚度小于或等于具有第一口徑尺度的導(dǎo)光管壁厚;
所述雙級空間濾波結(jié)構(gòu),包括:第一級X光散射空間濾波器和第二級X光散射空間濾波器,所述第一級X光散射空間濾波器,用于抑制在被探測物體處產(chǎn)生的以較大角度入射至特定成像單元的散射X光,所述第二級X光散射空間濾波器,用于抑制在被探測物體處產(chǎn)生的以較小角度入射至特定成像單元的散射X光,或用于抑制在空間濾波器導(dǎo)光管壁上產(chǎn)生的X光點(diǎn)散射至成像單元的輻射;第一級X光散射空間濾波器包括一組具有第一高度和第一口徑的導(dǎo)光管,第二級X光散射空間濾波器包括一組具有第二高度和第二口徑的導(dǎo)光管,所述具有第二口徑的導(dǎo)光管包含兩個(gè)或兩個(gè)以上的子導(dǎo)光管或子導(dǎo)光腔,第二口徑的周邊形狀及壁厚與第一口徑相同,第一級X光散射空間濾波器與第二級X光散射空間濾波器以串接的方式構(gòu)成雙級空間濾波器;其中,所述具有第二口徑的導(dǎo)光管的結(jié)構(gòu)形式包括如下之一種:
用具有第二高度的散射光阻擋片在所述具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)構(gòu)成兩個(gè)或兩個(gè)以上的子導(dǎo)光管或子導(dǎo)光腔,該散射光阻擋片與所述具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接,該散射光阻擋片的厚度小于或等于具有第二口徑的導(dǎo)光管的周邊壁厚;以及
在具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)散射光阻擋片,該散射光阻擋片的寬度小于具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)壁的寬度,該散射光阻擋片的寬度方向與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁的法線方向一致,該散射光阻擋片的高度方向與導(dǎo)光管中心線相同或平行,并且構(gòu)成該散射光阻擋片寬度的兩個(gè)側(cè)面都不與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接或者只有一個(gè)側(cè)面與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接,該散射光阻擋片的厚度小于或等于導(dǎo)光管壁厚;
其中,
所述散射光阻擋片采用激光燒結(jié)技術(shù)制造;所述一組構(gòu)成X光散射空間濾波器的具有第一 / 二口徑的導(dǎo)光管采用激光燒結(jié)技術(shù)制造;所述同質(zhì)連接的具體實(shí)現(xiàn)步驟包括:散射光阻擋片與導(dǎo)光管使用相同的金屬材料制作并通過激光燒結(jié)實(shí)現(xiàn)二者間的連接。
[0011]本發(fā)明實(shí)施例提供的抑制X光散射的空間濾波方法及裝置,可以克服現(xiàn)有X光空間濾波技術(shù)存在的抑制在被探測物體處產(chǎn)生的以較小角度入射至特定成像單元的散射X光的能力差、抑制在空間濾波器導(dǎo)光管壁上產(chǎn)生的X光點(diǎn)散射至成像單元的輻射的能力差這些缺點(diǎn)中的至少一種。
[0012]附圖
圖1為現(xiàn)有的抑制X光散射的空間濾波器結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明提供的實(shí)施例給出的一種抑制X光散射的空間濾波方法流程圖;
圖3為本發(fā)明提供的實(shí)施例給出的一種抑制X光散射的單級空間濾波裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明提供的實(shí)施例給出的一種抑制X光散射的雙級空間濾波裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
實(shí)施例
[0013]本發(fā)明實(shí)施例提供抑制X光散射的空間濾波方法及裝置舉例,用于克服現(xiàn)有X光空間濾波技術(shù)存在的抑制在被探測物體處產(chǎn)生的以較小角度入射至特定成像單元的散射X光的能力差、抑制在空間濾波器導(dǎo)光管壁上產(chǎn)生的X光點(diǎn)散射至成像單元的輻射的能力差這些缺點(diǎn)中的至少一種。
[0014]實(shí)施例1,一種抑制X光散射的空間濾波方法舉例
參見圖2所示,本發(fā)明提供的抑制X光散射的空間濾波方法實(shí)施例,包括單級空間濾波方法或雙級空間濾波方法,其中:
單級空間濾波,包括如下步驟:
步驟S210,在一組構(gòu)成X光散射空間濾波器的具有第一口徑尺度的導(dǎo)光管內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)散射光阻擋片,該散射光阻擋片的寬度小于導(dǎo)光管內(nèi)壁的寬度或內(nèi)壁的直徑,該散射光阻擋片的寬度方向與導(dǎo)光管內(nèi)壁的法線方向一致,該散射光阻擋片的高度方向與導(dǎo)光管中心線相同或平行,并且構(gòu)成該散射光阻擋片寬度的兩個(gè)側(cè)面都不與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接或者只有一個(gè)側(cè)面與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接,該散射光阻擋片的厚度小于或等于具有第一口徑尺度的導(dǎo)光管壁厚;
雙級空間濾波,包括如下步驟:
步驟S220,用一組具有第一高度和第一口徑的導(dǎo)光管構(gòu)成第一級X光散射空間濾波器,用一組具有第二高度和第二口徑的導(dǎo)光管構(gòu)成第二級X光散射空間濾波器,所述具有第二口徑的導(dǎo)光管包含兩個(gè)或兩個(gè)以上的子導(dǎo)光管或子導(dǎo)光腔,第二口徑的周邊形狀及壁厚與第一口徑相同,第一級X光散射空間濾波器與第二級X光散射空間濾波器以串接的方式構(gòu)成雙級空間濾波器;其中,所述具有第二口徑的導(dǎo)光管的構(gòu)建方式包括如下之一種:用具有第二高度的散射光阻擋片在所述具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)構(gòu)成兩個(gè)或兩個(gè)以上的子導(dǎo)光管或子導(dǎo)光腔,該散射光阻擋片與所述具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接,該散射光阻擋片的厚度小于或等于具有第二口徑的導(dǎo)光管的周邊壁厚;以及
在具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)散射光阻擋片,該散射光阻擋片的寬度小于具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)壁的寬度,該散射光阻擋片的寬度方向與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁的法線方向一致,該散射光阻擋片的高度方向與導(dǎo)光管中心線相同或平行,并且構(gòu)成該散射光阻擋片寬度的兩個(gè)側(cè)面都不與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接或者只有一個(gè)側(cè)面與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接,該散射光阻擋片的厚度小于或等于導(dǎo)光管壁厚;
其中,
所述散射光阻擋片采用激光燒結(jié)技術(shù)制造;所述一組構(gòu)成X光散射空間濾波器的具有第一 / 二口徑的導(dǎo)光管采用激光燒結(jié)技術(shù)制造;所述同質(zhì)連接的具體實(shí)現(xiàn)步驟包括:散射光阻擋片與導(dǎo)光管使用相同的金屬材料制作并通過激光燒結(jié)實(shí)現(xiàn)二者間的連接。
[0015]本實(shí)施例給出單級空間濾波的一種實(shí)現(xiàn)方法,參見圖3所示,X光散射空間濾波器300包含由導(dǎo)光管310至320構(gòu)成的第一列導(dǎo)光管,包含由導(dǎo)光管340至330構(gòu)成的最后一列導(dǎo)光管,以及位于第一列與最后一列之間的多列導(dǎo)光管,圖3中給出的導(dǎo)光管陣列中TK出的各導(dǎo)光管具有相同的第一口徑尺度及壁厚,在構(gòu)成X光散射空間濾波器300的具有第一口徑尺度的至少一個(gè)導(dǎo)光管內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)散射光阻擋片,在圖3中以導(dǎo)光管330為例設(shè)置散射光阻擋片332,334,336和338,散射光阻擋片332,334,336和338的寬度小于導(dǎo)光管330內(nèi)壁的寬度或內(nèi)壁的直徑,散射光阻擋片332,334,336和338的寬度方向與導(dǎo)光管內(nèi)壁的法線方向一致,散射光阻擋片332,334,336和338的高度方向與導(dǎo)光管中心線相同或平行,并且構(gòu)成散射光阻擋片332,334,336和338的寬度的兩個(gè)側(cè)面中只有一個(gè)側(cè)面與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接,散射光阻擋片332,334,336和338的厚度小于或等于具有第一口徑尺度的導(dǎo)光管壁厚,圖中的側(cè)壁331,333,335,337分別是導(dǎo)光管330的右壁,后壁,左壁和如壁。
[0016]本實(shí)施例給出單級空間濾波的一種實(shí)現(xiàn)方法,其中,所述導(dǎo)光管330的右壁331,后壁333,左壁335和前壁337的厚度在40微米至120微米范圍內(nèi)。
[0017]本實(shí)施例給出單級空間濾波的一種實(shí)現(xiàn)方法,其中,所述導(dǎo)光管330及設(shè)置在其內(nèi)的散射光阻擋片332,334,336和338采用三維激光打印技術(shù)制造,使用激光燒結(jié)金屬粉粒的方法制造出包含二維排列的導(dǎo)光管陣列的X光散射空間濾波器300的整體部件。
[0018]本實(shí)施例給出雙級空間濾波的一種實(shí)現(xiàn)方法,參見圖4所示,用一組具有第一高度hi和第一口徑的導(dǎo)光管構(gòu)成第一級X光散射空間濾波器401,用一組具有第二高度h2和第二口徑的導(dǎo)光管構(gòu)成第二級X光散射空間濾波器402,所述具有第二口徑的導(dǎo)光管包含兩個(gè)或兩個(gè)以上的子導(dǎo)光管或子導(dǎo)光腔,第二口徑的周邊形狀及壁厚與第一口徑相同,第一級X光散射空間濾波器401與第二級X光散射空間濾波器402以串接的方式構(gòu)成雙級空間濾波器,串接后構(gòu)成的雙級X光散射空間濾波器400包含第一級X光散射空間濾波器401和第二級X光散射空間濾波器402 ;雙級X光散射空間濾波器400包含由導(dǎo)光管410至420構(gòu)成的第一列導(dǎo)光管,由導(dǎo)光管440至430構(gòu)成的最后一列導(dǎo)光管,以及位于第一列與最后一列之間的多列導(dǎo)光管,圖4中給出的導(dǎo)光管陣列中示出的各導(dǎo)光管在第一高度hi內(nèi)具有相同的第一口徑尺度及壁厚;在第二高度h2內(nèi)的導(dǎo)光管具有與第一高度hi內(nèi)的導(dǎo)光管相同的第一口徑尺度及壁厚,或者說第二高度h2內(nèi)的導(dǎo)光管具有的第二口徑與第一高度hi內(nèi)的導(dǎo)光管具有的第一口徑在尺度、形狀及壁厚上相同,并且具有第二高度h2及第二口徑尺度的導(dǎo)光管包含子導(dǎo)光管或子導(dǎo)光腔;其中,所述具有第二口徑的導(dǎo)光管430在第二高度h2內(nèi)的構(gòu)建方式包括如下之一種:
用具有第二高度的散射光阻擋片435和436在所述具有第二口徑的導(dǎo)光管430內(nèi)構(gòu)成兩個(gè)或兩個(gè)以上的子導(dǎo)光管或子導(dǎo)光腔,參見圖4所示,所述散射光阻擋片435和436與所述具有第二口徑的導(dǎo)光管430內(nèi)壁同質(zhì)連接,十字交叉布置的散射光阻擋片435和436與具有第二口徑的導(dǎo)光管430的四壁431、432、433和434構(gòu)成了四個(gè)子導(dǎo)光管403a, 430b,430c&430d ;所述散射光阻擋片435和436的厚度小于或等于具有第二口徑的導(dǎo)光管430的周邊壁厚;以及在具有第二高度h2和第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)散射光阻擋片,在圖4中所示的高度為h2的X光散射空間濾波器402中設(shè)置散射光阻擋片的方法參見圖3所示,以導(dǎo)光管330為例來說明在具有第二高度h2和第二口徑的導(dǎo)光管430內(nèi)設(shè)置散射光阻擋片的方法,此處的導(dǎo)光管330相當(dāng)于具有第二高度h2和第二口徑的導(dǎo)光管430:在導(dǎo)光管330內(nèi)設(shè)置散射光阻擋片332,334,336和338,散射光阻擋片332,334,336和338的寬度小于導(dǎo)光管330內(nèi)壁的寬度或內(nèi)壁的直徑,散射光阻擋片332,334,336和338的寬度方向與導(dǎo)光管內(nèi)壁的法線方向一致,散射光阻擋片332,334,336和338的高度方向與導(dǎo)光管中心線相同或平行,并且構(gòu)成散射光阻擋片332,334,336和338的寬度的兩個(gè)側(cè)面中只有一個(gè)側(cè)面與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接,散射光阻擋片332,334,336和338的厚度小于或等于具有第一口徑尺度的導(dǎo)光管壁厚,圖3中的側(cè)壁331,333,335,337分別是導(dǎo)光管330的右壁,后壁,左壁和前壁。圖3中的側(cè)壁331,333,335,337相當(dāng)于具有第二高度h2和第二口徑的導(dǎo)光管 430 的四壁 431、432、433 和 434。
[0019]本實(shí)施例給出的方法舉例,其中,
所述雙級空間濾波的實(shí)現(xiàn)方式為如下之一種:
分別由分立的第一級濾波器401和第二級濾波器402實(shí)現(xiàn),雙級濾波器由第一級濾波器401和第二級濾波器402沿X光源發(fā)出的非散射光傳播方向串接實(shí)現(xiàn);
由激光燒結(jié)形成的一體化的第一級濾波器401和第二級濾波器402實(shí)現(xiàn);
其中,第一級X光空間濾波器位于雙級濾波器的靠近X光光源一側(cè)而第二級X光空間濾波器位于雙級濾波器的靠近成像傳感器一側(cè);或者,第二級X光空間濾波器位于雙級濾波器的靠近X光光源一側(cè)而第一級X光空間濾波器位于雙級濾波器的靠近成像傳感器一側(cè);
優(yōu)選地,第一級X光空間濾波器位于雙級濾波器的靠近X光光源一側(cè)而第二級X光空間濾波器位于雙級濾波器的靠近成像傳感器一側(cè)。
[0020]本實(shí)施例給出的方法舉例,還包括調(diào)整X光散射空間濾波器的導(dǎo)光管方向的方法,具體實(shí)現(xiàn)步驟包括:
調(diào)整所述X光散射空間濾波器面向X光源的上表面的法線方向至第一、第二、第三方向,使用與所述空間濾波器一體改變方向的成像單元陣列在所述第一、第二、第三方向上接收X光源發(fā)射的X光射線;
計(jì)算成像單元陣列中的各單元在第一、第二、第三方向上接收到的X光射線能量的總和,并使用在第一、第二、第三方向上接收到的X光射線能量的總和值進(jìn)行數(shù)字信號處理中的內(nèi)插估計(jì);
使用內(nèi)插估計(jì)中得出的能量總和值的峰值對應(yīng)的方向作為所述X光散射空間濾波器上表面法線的取向。
[0021 ] 進(jìn)一步地,所述調(diào)整X光散射空間濾波器的導(dǎo)光管方向的方法,還包括將調(diào)整X光散射空間濾波器的導(dǎo)光管方向過程中獲取的信息通過通信網(wǎng)發(fā)送到運(yùn)行維護(hù)服務(wù)器的方法,具體包括如下至少一種步驟:
判斷成像單元陣列中的各單元在第一、第二、第三方向上接收到的X光射線能量的總和中的最大值是否低于第一能量門限,若是,則向運(yùn)行維護(hù)服務(wù)器發(fā)送相應(yīng)的工作狀態(tài)異常信息;若否,則不向運(yùn)行維護(hù)服務(wù)器發(fā)送相應(yīng)的工作狀態(tài)異常信息;其中,所述各單元在第一、第二、第三方向上接收到的X光射線能量的總和是在使用了X光散射濾波器的情況下獲取的。
[0022]判斷成像單元陣列中的各單元在第一、第二、第三方向上接收到的X光射線能量的均勻度否低于第一均勻度門限,若是,則向運(yùn)行維護(hù)服務(wù)器發(fā)送相應(yīng)的工作狀態(tài)異常信肩、O
[0023]本實(shí)施例所述的第一能量門限,根據(jù)X光源的標(biāo)稱發(fā)射功率在X光成像傳感陣列所在距離上的能量密度及X光成像陣列處的面積計(jì)算得出,具體計(jì)算方法包括:將X光成像陣列的面積乘以X光成像陣列處的X光直達(dá)分量的能量密度得到一個(gè)總能量值,將該總能量值的百分之八十作為第一能量門限。不同發(fā)射功率的X光源在X光成像陣列處的X光直達(dá)分量的能量密度不同,其對應(yīng)的第一能量門限值也不同。
[0024]本實(shí)施例所述的均勻度,一種計(jì)算方法是:對X光成像陣列中的成像單元接收到的X光分量的能量計(jì)算平均值,使用獲得的所述平均值計(jì)算成像單元接收到的X光分量的能量的方差,使用該方差值來判斷均勻度,或者,使用獲得的所述平均值計(jì)算成像單元接收到的X光分量相對于均值的最大偏離值,使用該最大偏離值來判斷均勻度;其中,所述成像單元接收到的X光分量的能量是在使用了 X光散射濾波器的情況下獲取的。
[0025]第一均勻度門限,具體確定方法為:將均值的10%作為第一均勻度門限,或者將所述X光分量的能量的方差值的加權(quán)值作為第一均勻度門限。
[0026]實(shí)施例2,一種抑制X光散射的空間濾波裝置舉例
參見圖3和圖4所示,本發(fā)明提供的抑制X光散射的空間濾波裝置的結(jié)構(gòu)實(shí)施例,包括單級空間濾波結(jié)構(gòu)或雙級空間濾波結(jié)構(gòu),其中,
所述單級空間濾波結(jié)構(gòu)300,參見圖3所示,包括:至少一個(gè)散射光阻擋片332至338,用于抑制在被探測物體處產(chǎn)生的X光散射光至成像單元的輻射,或抑制在空間濾波器導(dǎo)光管壁上產(chǎn)生的X光點(diǎn)散射至成像單元的輻射;所述單級空間濾波結(jié)構(gòu)300包含由導(dǎo)光管310至320構(gòu)成的第一列導(dǎo)光管,包含由導(dǎo)光管340至330構(gòu)成的最后一列導(dǎo)光管,以及位于第一列與最后一列之間的多列導(dǎo)光管,圖3中給出的導(dǎo)光管陣列中示出的各導(dǎo)光管具有相同的第一口徑尺度及壁厚,在構(gòu)成X光散射空間濾波器300的具有第一口徑尺度的至少一個(gè)導(dǎo)光管內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)散射光阻擋片,在圖3中以導(dǎo)光管330為例設(shè)置散射光阻擋片332,334,336和338,散射光阻擋片332,334,336和338的寬度小于導(dǎo)光管330內(nèi)壁的寬度或內(nèi)壁的直徑,散射光阻擋片332,334,336和338的寬度方向與導(dǎo)光管內(nèi)壁的法線方向一致,散射光阻擋片332,334,336和338的高度方向與導(dǎo)光管中心線相同或平行,并且構(gòu)成散射光阻擋片332,334,336和338的寬度的兩個(gè)側(cè)面中只有一個(gè)側(cè)面與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接,散射光阻擋片332,334,336和338的厚度小于或等于具有第一口徑尺度的導(dǎo)光管壁厚,圖中的側(cè)壁331,333,335,337分別是導(dǎo)光管330的右壁,后壁,左壁和前壁。
[0027]本實(shí)施例給出單級空間濾波的一種結(jié)構(gòu),其中,所述導(dǎo)光管330的右壁331,后壁333,左壁335和前壁337的厚度在40微米至120微米范圍內(nèi)。
[0028]本實(shí)施例給出單級空間濾波的一種結(jié)構(gòu),其中,所述導(dǎo)光管330及設(shè)置在其內(nèi)的散射光阻擋片332,334,336和338采用三維激光打印技術(shù)制造,使用激光燒結(jié)金屬粉粒的方法制造出包含二維排列的導(dǎo)光管陣列的X光散射空間濾波器300的整體部件。
[0029]所述雙級空間濾波結(jié)構(gòu)400,參見圖4所示,包括:第一級X光散射空間濾波器401和第二級X光散射空間濾波器402,所述第一級X光散射空間濾波器401,用于抑制在被探測物體處產(chǎn)生的以較大角度入射至特定成像單元的散射X光,所述第二級X光散射空間濾波器402,用于抑制在被探測物體處產(chǎn)生的以較小角度入射至特定成像單元的散射X光,或用于抑制在空間濾波器導(dǎo)光管壁上產(chǎn)生的X光點(diǎn)散射至成像單元的輻射;第一級X光散射空間濾波器包括一組具有第一高度和第一口徑的導(dǎo)光管,第二級X光散射空間濾波器包括一組具有第二高度和第二口徑的導(dǎo)光管,所述具有第二口徑的導(dǎo)光管包含兩個(gè)或兩個(gè)以上的子導(dǎo)光管或子導(dǎo)光腔,第二口徑的周邊形狀及壁厚與第一口徑相同,第一級X光散射空間濾波器與第二級X光散射空間濾波器以串接的方式構(gòu)成雙級空間濾波器;其中,所述具有第二口徑的導(dǎo)光管的結(jié)構(gòu)形式包括如下之一種:
用具有第二高度的散射光阻擋片在所述具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)構(gòu)成兩個(gè)或兩個(gè)以上的子導(dǎo)光管或子導(dǎo)光腔,該散射光阻擋片與所述具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接,該散射光阻擋片的厚度小于或等于具有第二口徑的導(dǎo)光管的周邊壁厚;以及
在具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)散射光阻擋片,該散射光阻擋片的寬度小于具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)壁的寬度,該散射光阻擋片的寬度方向與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁的法線方向一致,該散射光阻擋片的高度方向與導(dǎo)光管中心線相同或平行,并且構(gòu)成該散射光阻擋片寬度的兩個(gè)側(cè)面都不與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接或者只有一個(gè)側(cè)面與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接,該散射光阻擋片的厚度小于或等于導(dǎo)光管壁厚;
其中,
所述散射光阻擋片采用激光燒結(jié)技術(shù)制造;所述一組構(gòu)成X光散射空間濾波器的具有第一 / 二口徑的導(dǎo)光管采用激光燒結(jié)技術(shù)制造;所述同質(zhì)連接的具體實(shí)現(xiàn)步驟包括:散射光阻擋片與導(dǎo)光管使用相同的金屬材料制作并通過激光燒結(jié)實(shí)現(xiàn)二者間的連接。
[0030]本實(shí)施例給出的雙級X光散射空間濾波裝置舉例,參見圖4,具有如下結(jié)構(gòu)形式:雙級X光散射空間濾波器400包含由導(dǎo)光管410至420構(gòu)成的第一列導(dǎo)光管,由導(dǎo)光管440至430構(gòu)成的最后一列導(dǎo)光管,以及位于第一列與最后一列之間的多列導(dǎo)光管,圖4中給出的導(dǎo)光管陣列中示出的各導(dǎo)光管在第一高度hi內(nèi)具有相同的第一口徑尺度及壁厚;在第二高度h2內(nèi)的導(dǎo)光管具有與第一高度hi內(nèi)的導(dǎo)光管相同的第一口徑尺度及壁厚,或者說第二高度h2內(nèi)的導(dǎo)光管具有的第二口徑與第一高度hi內(nèi)的導(dǎo)光管具有的第一口徑在尺度、形狀及壁厚上相同,并且具有第二高度h2及第二口徑尺度的導(dǎo)光管包含子導(dǎo)光管或子導(dǎo)光腔;其中,所述具有第二口徑的導(dǎo)光管430在第二高度h2內(nèi)的構(gòu)建方式包括如下之一種:
用具有第二高度的散射光阻擋片435和436在所述具有第二口徑的導(dǎo)光管430內(nèi)構(gòu)成兩個(gè)或兩個(gè)以上的子導(dǎo)光管或子導(dǎo)光腔,參見圖4所示,所述散射光阻擋片435和436與所述具有第二口徑的導(dǎo)光管430內(nèi)壁同質(zhì)連接,十字交叉布置的散射光阻擋片435和436與具有第二口徑的導(dǎo)光管430的四壁431、432、433和434構(gòu)成了四個(gè)子導(dǎo)光管403a, 430b,430c&430d ;所述散射光阻擋片435和436的厚度小于或等于具有第二口徑的導(dǎo)光管430的周邊壁厚;以及
在具有第二高度h2和第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)散射光阻擋片,在圖4中所示的高度為h2的X光散射空間濾波器402中設(shè)置散射光阻擋片的方法參見圖3所示,以導(dǎo)光管330為例來說明在具有第二高度h2和第二口徑的導(dǎo)光管430內(nèi)設(shè)置散射光阻擋片的方法,此處的導(dǎo)光管330相當(dāng)于具有第二高度h2和第二口徑的導(dǎo)光管430:在導(dǎo)光管330內(nèi)設(shè)置散射光阻擋片332,334,336和338,散射光阻擋片332,334,336和338的寬度小于導(dǎo)光管330內(nèi)壁的寬度或內(nèi)壁的直徑,散射光阻擋片332,334,336和338的寬度方向與導(dǎo)光管內(nèi)壁的法線方向一致,散射光阻擋片332,334,336和338的高度方向與導(dǎo)光管中心線相同或平行,并且構(gòu)成散射光阻擋片332,334,336和338的寬度的兩個(gè)側(cè)面中只有一個(gè)側(cè)面與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接,散射光阻擋片332,334,336和338的厚度小于或等于具有第一口徑尺度的導(dǎo)光管壁厚,圖3中的側(cè)壁331,333,335,337分別是導(dǎo)光管330的右壁,后壁,左壁和前壁。圖3中的側(cè)壁331,333,335,337相當(dāng)于具有第二高度h2和第二口徑的導(dǎo)光管 430 的四壁 431、432、433 和 434。
[0031]本實(shí)施例給出的X光散射空間濾波裝置舉例,其中,
所述第一級濾波與第二級濾波的結(jié)構(gòu)形式為如下之一種:
分別由分立的第一級濾波器401和第二級濾波器402實(shí)現(xiàn),雙級濾波器由第一級濾波器401和第二級濾波器402沿X光源發(fā)出的非散射光傳播方向串接實(shí)現(xiàn);
由激光燒結(jié)形成的一體化的第一級濾波器401和第二級濾波器402實(shí)現(xiàn)。
[0032]本實(shí)施例給出的X光散射空間濾波裝置舉例,還包括X光散射空間濾波器的導(dǎo)光管方向調(diào)整模塊,該方向調(diào)整模塊包括空間濾波器伺服控制機(jī)構(gòu),用于調(diào)整空間濾波器中導(dǎo)光管軸向使之與X光源中直射光方向保持一致,具體實(shí)現(xiàn)步驟包括:
調(diào)整所述X光散射空間濾波器面向X光源的上表面的法線方向至第一、第二、第三方向,使用與所述空間濾波器一體改變方向的成像單元陣列在所述第一、第二、第三方向上接收X光源發(fā)射的X光射線;
計(jì)算成像單元陣列中的各單元在第一、第二、第三方向上接收到的X光射線能量的總和,并使用在第一、第二、第三方向上接收到的X光射線能量的總和值進(jìn)行數(shù)字信號處理中的內(nèi)插估計(jì);
使用內(nèi)插估計(jì)中得出的能量總和值的峰值對應(yīng)的方向作為所述X光散射空間濾波器上表面法線的取向。
[0033]本實(shí)施例給出的X光散射空間濾波裝置舉例,還包括X光檢測及信息發(fā)送單元,用于將調(diào)整X光散射空間濾波器的導(dǎo)光管方向過程中獲取的信息通過通信網(wǎng)發(fā)送到運(yùn)行維護(hù)服務(wù)器,X光檢測及信息發(fā)送單元執(zhí)行如下至少一種步驟:
判斷成像單元陣列中的各單元在第一、第二、第三方向上接收到的X光射線能量的總和中的最大值是否低于第一能量門限,若是,則向運(yùn)行維護(hù)服務(wù)器發(fā)送相應(yīng)的工作狀態(tài)異常信息;
判斷成像單元陣列中的各單元在第一、第二、第三方向上接收到的X光射線能量的均勻度否低于第一均勻度門限,若是,則向運(yùn)行維護(hù)服務(wù)器發(fā)送相應(yīng)的工作狀態(tài)異常信息。
[0034]本發(fā)明提供的實(shí)施例給出的方法及裝置,可以克服現(xiàn)有X光空間濾波技術(shù)存在的抑制在被探測物體處產(chǎn)生的以較小角度入射至特定成像單元的散射X光的能力差、抑制在空間濾波器導(dǎo)光管壁上產(chǎn)生的X光點(diǎn)散射至成像單元的輻射的能力差這些缺點(diǎn)中的至少一種。
[0035]本發(fā)明實(shí)施例提供的抑制X光散射的空間濾波方法及裝置可以部分或全部地使用激光燒結(jié)技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
[0036] 以上所述,只是本發(fā)明的較佳實(shí)施方案而已,并非用來限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種抑制X光散射的空間濾波方法,包括單級空間濾波方法或雙級空間濾波方法,其中: 單級空間濾波,包括如下步驟: 在一組構(gòu)成X光散射空間濾波器的具有第一口徑尺度的導(dǎo)光管內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)散射光阻擋片,該散射光阻擋片的寬度小于導(dǎo)光管內(nèi)壁的寬度或內(nèi)壁的直徑,該散射光阻擋片的寬度方向與導(dǎo)光管內(nèi)壁的法線方向一致,該散射光阻擋片的高度方向與導(dǎo)光管中心線相同或平行,并且構(gòu)成該散射光阻擋片寬度的兩個(gè)側(cè)面都不與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接或者只有一個(gè)側(cè)面與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接,該散射光阻擋片的厚度小于或等于具有第一口徑尺度的導(dǎo)光管壁厚; 雙級空間濾波,包括如下步驟: 用一組具有第一高度和第一口徑的導(dǎo)光管構(gòu)成第一級X光散射空間濾波器,用一組具有第二高度和第二口徑的導(dǎo)光管構(gòu)成第二級X光散射空間濾波器,所述具有第二口徑的導(dǎo)光管包含兩個(gè)或兩個(gè)以上的子導(dǎo)光管或子導(dǎo)光腔,第二口徑的周邊形狀及壁厚與第一口徑相同,第一級X光散射空間濾波器與第二級X光散射空間濾波器以串接的方式構(gòu)成雙級空間濾波器;其中,所述具有第二口徑的導(dǎo)光管的構(gòu)建方式包括如下之一種: 用具有第二高度的散射光阻擋片在所述具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)構(gòu)成兩個(gè)或兩個(gè)以上的子導(dǎo)光管或子導(dǎo)光腔,該散射光阻擋片與所述具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接,該散射光阻擋片的厚度小于或等于具有第二口徑的導(dǎo)光管的周邊壁厚;以及 在具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)散射光阻擋片,該散射光阻擋片的寬度小于具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)壁的寬度,該散射光阻擋片的寬度方向與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁的法線方向一致,該散射光阻擋片的高度方向與導(dǎo)光管中心線相同或平行,并且構(gòu)成該散射光阻擋片寬度的兩個(gè)側(cè)面都不與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接或者只有一個(gè)側(cè)面與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接,該散射光阻擋片的厚度小于或等于導(dǎo)光管壁厚; 其中, 所述散射光阻擋片采用激光燒結(jié)技術(shù)制造;所述一組構(gòu)成X光散射空間濾波器的具有第一 / 二口徑的導(dǎo)光管采用激光燒結(jié)技術(shù)制造;所述同質(zhì)連接的具體實(shí)現(xiàn)步驟包括:散射光阻擋片與導(dǎo)光管使用相同的金屬材料制作并通過激光燒結(jié)實(shí)現(xiàn)二者間的連接。2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中, 所述雙級空間濾波的實(shí)現(xiàn)方式為如下之一種: 分別由分立的第一級濾波器和第二級濾波器實(shí)現(xiàn),雙級濾波器由第一級濾波器和第二級濾波器沿X光源發(fā)出的非散射光傳播方向串接實(shí)現(xiàn); 由激光燒結(jié)形成的一體化的第一級濾波器和第二級濾波器實(shí)現(xiàn); 其中,第一級X光空間濾波器位于雙級濾波器的靠近X光光源一側(cè)而第二級X光空間濾波器位于雙級濾波器的靠近成像傳感器一側(cè);或者,第二級X光空間濾波器位于雙級濾波器的靠近X光光源一側(cè)而第一級X光空間濾波器位于雙級濾波器的靠近成像傳感器一側(cè); 優(yōu)選地,第一級X光空間濾波器位于雙級濾波器的靠近X光光源一側(cè)而第二級X光空間濾波器位于雙級濾波器的靠近成像傳感器一側(cè)。3.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括調(diào)整X光散射空間濾波器的導(dǎo)光管方向的方法,具體實(shí)現(xiàn)步驟包括: 調(diào)整所述X光散射空間濾波器面向X光源的上表面的法線方向至第一、第二、第三方向,使用與所述空間濾波器一體改變方向的成像單元陣列在所述第一、第二、第三方向上接收X光源發(fā)射的X光射線; 計(jì)算成像單元陣列中的各單元在第一、第二、第三方向上接收到的X光射線能量的總和,并使用在第一、第二、第三方向上接收到的X光射線能量的總和值進(jìn)行數(shù)字信號處理中的內(nèi)插估計(jì); 使用內(nèi)插估計(jì)中得出的能量總和值的峰值對應(yīng)的方向作為所述X光散射空間濾波器上表面法線的取向。4.如權(quán)利要求3所述的方法,還包括將調(diào)整X光散射空間濾波器的導(dǎo)光管方向過程中獲取的信息通過通信網(wǎng)發(fā)送到運(yùn)行維護(hù)服務(wù)器的方法,具體包括如下至少一種步驟: 判斷成像單元陣列中的各單元在第一、第二、第三方向上接收到的X光射線能量的總和中的最大值是否低于第一能量門限,若是,則向運(yùn)行維護(hù)服務(wù)器發(fā)送相應(yīng)的工作狀態(tài)異常信息; 判斷成像單元陣列中的各單元在第一、第二、第三方向上接收到的X光射線能量的均勻度否低于第一均勻度門限,若是,則向運(yùn)行維護(hù)服務(wù)器發(fā)送相應(yīng)的工作狀態(tài)異常信息。5.一種抑制X光散射的空間濾波裝置,包括單級空間濾波結(jié)構(gòu)或雙級空間濾波結(jié)構(gòu),其中, 所述單級空間濾波結(jié)構(gòu),包括:至少一個(gè)散射光阻擋片,用于抑制在被探測物體處產(chǎn)生的X光散射光至成像單元的輻射,或抑制在空間濾波器導(dǎo)光管壁上產(chǎn)生的X光點(diǎn)散射至成像單元的輻射;所述散射光阻擋片設(shè)置在一組構(gòu)成X光散射空間濾波器的具有第一口徑尺度的導(dǎo)光管內(nèi)的至少一個(gè)散射光阻擋片,該散射光阻擋片的寬度小于導(dǎo)光管內(nèi)壁的寬度或內(nèi)壁的直徑,該散射光阻擋片的寬度方向與導(dǎo)光管內(nèi)壁的法線方向一致,該散射光阻擋片的高度方向與導(dǎo)光管中心線相同或平行,并且構(gòu)成該散射光阻擋片寬度的兩個(gè)側(cè)面都不與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接或者只有一個(gè)側(cè)面與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接,該散射光阻擋片的厚度小于或等于具有第一口徑尺度的導(dǎo)光管壁厚; 所述雙級空間濾波結(jié)構(gòu),包括:第一級X光散射空間濾波器和第二級X光散射空間濾波器,所述第一級X光散射空間濾波器,用于抑制在被探測物體處產(chǎn)生的以較大角度入射至特定成像單元的散射X光,所述第二級X光散射空間濾波器,用于抑制在被探測物體處產(chǎn)生的以較小角度入射至特定成像單元的散射X光,或用于抑制在空間濾波器導(dǎo)光管壁上產(chǎn)生的X光點(diǎn)散射至成像單元的輻射;第一級X光散射空間濾波器包括一組具有第一高度和第一口徑的導(dǎo)光管,第二級X光散射空間濾波器包括一組具有第二高度和第二口徑的導(dǎo)光管,所述具有第二口徑的導(dǎo)光管包含兩個(gè)或兩個(gè)以上的子導(dǎo)光管或子導(dǎo)光腔,第二 口徑的周邊形狀及壁厚與第一口徑相同,第一級X光散射空間濾波器與第二級X光散射空間濾波器以串接的方式構(gòu)成雙級空間濾波器;其中,所述具有第二口徑的導(dǎo)光管的結(jié)構(gòu)形式包括如下之一種: 用具有第二高度的散射光阻擋片在所述具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)構(gòu)成兩個(gè)或兩個(gè)以上的子導(dǎo)光管或子導(dǎo)光腔,該散射光阻擋片與所述具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接,該散射光阻擋片的厚度小于或等于具有第二口徑的導(dǎo)光管的周邊壁厚;以及 在具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)散射光阻擋片,該散射光阻擋片的寬度小于具有第二口徑的導(dǎo)光管內(nèi)壁的寬度,該散射光阻擋片的寬度方向與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁的法線方向一致,該散射光阻擋片的高度方向與導(dǎo)光管中心線相同或平行,并且構(gòu)成該散射光阻擋片寬度的兩個(gè)側(cè)面都不與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接或者只有一個(gè)側(cè)面與所述導(dǎo)光管內(nèi)壁同質(zhì)連接,該散射光阻擋片的厚度小于或等于導(dǎo)光管壁厚; 其中, 所述散射光阻擋片采用激光燒結(jié)技術(shù)制造;所述一組構(gòu)成X光散射空間濾波器的具有第一 / 二口徑的導(dǎo)光管采用激光燒結(jié)技術(shù)制造;所述同質(zhì)連接的具體實(shí)現(xiàn)步驟包括:散射光阻擋片與導(dǎo)光管使用相同的金屬材料制作并通過激光燒結(jié)實(shí)現(xiàn)二者間的連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,其中, 所所述第一級濾波與第二級濾波的結(jié)構(gòu)形式為如下之一種: 分別由分立的第一級濾波器和第二級濾波器實(shí)現(xiàn),雙級濾波器由第一級濾波器和第二級濾波器沿X光源發(fā)出的非散射光傳播方向串接實(shí)現(xiàn); 由激光燒結(jié)形成的一體化的第一級濾波器和第二級濾波器實(shí)現(xiàn)。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,還包括X光散射空間濾波器的導(dǎo)光管方向調(diào)整模塊,該方向調(diào)整模塊包括空間濾波器伺服控制機(jī)構(gòu),用于調(diào)整空間濾波器中導(dǎo)光管軸向使之與X光源中直射光方向保持一致,具體實(shí)現(xiàn)步驟包括: 調(diào)整所述X光散射空間濾波器面向X光源的上表面的法線方向至第一、第二、第三方向,使用與所述空間濾波器一體改變方向的成像單元陣列在所述第一、第二、第三方向上接收X光源發(fā)射的X光射線; 計(jì)算成像單元陣列中的各單元在第一、第二、第三方向上接收到的X光射線能量的總和,并使用在第一、第二、第三方向上接收到的X光射線能量的總和值進(jìn)行數(shù)字信號處理中的內(nèi)插估計(jì); 使用內(nèi)插估計(jì)中得出的能量總和值的峰值對應(yīng)的方向作為所述X光散射空間濾波器上表面法線的取向。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,還包括X光檢測及信息發(fā)送單元,用于將調(diào)整X光散射空間濾波器的導(dǎo)光管方向過程中獲取的信息通過通信網(wǎng)發(fā)送到運(yùn)行維護(hù)服務(wù)器,X光檢測及信息發(fā)送單元執(zhí)行如下至少一種步驟: 判斷成像單元陣列中的各單元在第一、第二、第三方向上接收到的X光射線能量的總和中的最大值是否低于第一能量門限,若是,則向運(yùn)行維護(hù)服務(wù)器發(fā)送相應(yīng)的工作狀態(tài)異常信息; 判斷成像單元陣列中的各單元在第一、第二、第三方向上接收到的X光射線能量的均勻度否低于第一均勻度門限,若是,則向運(yùn)行維護(hù)服務(wù)器發(fā)送相應(yīng)的工作狀態(tài)異常信息。
【文檔編號】A61B6/00GK105852888SQ201510034798
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2015年1月24日
【發(fā)明人】錢浙濱
【申請人】錢浙濱