專利名稱:康普頓散射無損探傷裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種康普頓散射無損探傷裝置。
無損探傷技術廣泛應用于工業(yè)產(chǎn)品的無損探傷與無損評價,機場、車站、港口、海關的安全檢測。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,因此不適合于檢測大型物體和形狀復雜的物體。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是利用背散射射線進行探測,可以有效解決上述缺點,但因其散射線強度較弱,必須采用較強的放射源,并配備厚重的屏蔽裝置,從而導致裝置體積大、重量重,配套設備龐雜,成本高且不利于現(xiàn)場應用。另外,其有效探測深度也受到很大限制。
本實用新型的目的在于提供一種康普頓散射無損探傷裝置,以實現(xiàn)降低成本,簡化整體結構,提高信噪比和探測深度的目的。
本實用新型所采用的技術方案是該無損探傷裝置由放射源、前準直器、探測器、后準直器和掃描裝置組成,其中放射源、前準直器、后準直器及探測器均安裝于掃描運動裝置上。所述的前準直器設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被測物體的射線束。本實用新型中后準直器按不同分辨率的要求設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。所述后準直器和探測器沿入射射線束的康普頓散射方向設置,且該后準直器置于被測物體與探測器之間。本實用新型的工作過程是放射源發(fā)出的射線經(jīng)過前準直器后到達被測物體內(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直器后由探測器接收。由于后準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直器,其它雜散射線均被該后準直器屏蔽掉,從而保證探測結果的準確性。
本實用新型的優(yōu)點在于其探測靈敏度高,可以明顯提高信噪比和檢測深度,同時由于可以使用弱放射源進行探測,從而有利于簡化整機結構,降低成本。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述。
圖1本實用新型第一種實施方案的結構示意圖圖2圖1的A-A剖面圖圖3本實用新型第二種實施方案的結構示意圖圖4本實用新型第三種實施方案的結構示意圖圖5本實用新型第四種實施方案的結構示意圖圖6本實用新型第五種實施方案的結構示意圖實施例一本例所述的康普頓散射無損探傷裝置的結構如圖1、2所示,該裝置由放射源1、前準直器2、探測器5、后準直器4和掃描運動裝置組成,其中放射源1、前準直器2、后準直器4及探測器5均安裝于掃描運動裝置上。其中后準直器4的結構是在錐形腔體內(nèi)設有多片柵條,利用各柵條之間的間隙構成多條射線通道,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31,將從檢測點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。
實施例二本例所述的康普頓散射無損探傷裝置的結構如圖3所示,該裝置由放射源1、前準直器2、探測器5、后準直器4和掃描運動裝置組成,其中放射源1、前準直器2、后準直器4及探測器5均安裝于所述的掃描運動裝置上。其中后準直器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和前準直直器2均沿后準直器4的軸線設置,后準直器4的錐角與康普頓散射角相對應。從被測部位散射的射線經(jīng)各柵片之間的通道通過后準直器4,到達探測器5。
實施例三本例所述的康普頓散射無損探傷裝置的結構如圖4所述,該裝置由放射源1、前準直器2、探測器5、后準直器4和掃描運動裝置組成,其中放射源1、前準直器2、后準直器4及探測器5均安裝于所述的掃描運動裝置上。其中后準直器4的結構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成多條射線通道,后準直器4的軸線沿康普頓散射方向指向被測物體3中的檢測點31。將從檢測點散射的康普頓散射線聚集于探測器上。
實施例四本例所述的康普頓散射無損探傷裝置的結構如圖5所示,該裝置由放射源1、前準直器2、探測器5、后準直器4和掃描運動裝置組成,其中放射源1、前準直器2、后準直器4及探測器5均安裝于所述的掃描運動裝置上。其中后準直器4的結構是由多片平行柵片安裝而成,利用各柵條之間的間隙構成多條射線通道,后準直器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。
實施例五本例所述的康普頓散射無損探傷裝置的結構如圖6所示,該裝置由放射源1、前準直器2、探測器5、后準直器4和掃描運動裝置組成,其中放射源1、前準直器2、后準直器4及探測器5均安裝于所述掃描運動裝置上。其中后準直器4的主體為屏蔽筒的適度延伸及射線入口處的兩個擋塊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,來自檢測區(qū)以外散射的射線,則大部分將被該檔塊41擋掉而不能到達探測器5。
權利要求1.一種康普頓背散射無損探傷裝置,由放射源(1)、前準直器(2)、探測器(5)、后準直器(4)和掃描運動裝置組成,其中放射源(1)、前準直器(2)、探測器(5)及后準直器(4)均安裝于掃描運動裝置上,所述的前準直器(2)設于放射源(1)與被測物體(3)之間,其特征在于后準直器(4)按不同分辯率設置多路射線通道,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),該后準直器(4)和探測器(5)沿入射射線束的康普頓散射方向設置。
2.如權利要求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直器(4)的結構是在錐形腔體內(nèi)設有多片柵條,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)和前準直器(2)均沿后準直器(4)的軸線設置,后準直器(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。
4.如權利要求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直器(4)的結構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直器(4)由多片平行柵片安裝而成,后準直器(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直器(4)的主體為屏蔽筒的適度延伸,以及設于入口處的兩個檔塊(41),該兩個檔塊(41)之間成一寬大的射線通道。
專利摘要本實用新型涉及一種康普頓散射無損探傷裝置,包括放射源、前準直器、探測器、后準直器和掃描運動裝置,其中放射源、前準直器、后準直器及探測器均安裝于掃描運動裝置上。后準直器按不同分辨率要求設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。所述后準直器和探測器沿入射射線束的康普頓散射方向設置,且該后準直器設于被測物體與探測器之間。其優(yōu)點在于探測靈敏度高,并有利于簡化整機結構,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)集團有限責任公司