[发明专利]μ子检测器阵列站

说明书

方法、系统和设备被公开用于检测交通工具或物体中的材料。在一方面，一种用于μ子断层摄影检测的系统,包括:第一壳体结构和第二壳体结构,分别包括μ子检测传感器的第一阵列和第二阵列，第一壳体结构定位为与第二壳体结构相对且在固定高度处，以形成检测区域，以容纳目标物体，其中μ子检测传感器测量行进穿过第一阵列到检测区域和从检测区域行进穿过第二阵列的μ子的位置和方向；支撑结构,以定位第一壳体结构在固定高度处；以及处理单元,从μ子检测传感器接收数据,并分析μ子在目标物体的材料中的散射行为,以获得在检测区域中的散射中心的断层摄影图像或空间分布。

相关申请的交叉引用

本专利文件要求2013年4月29日提交的名称为“μ子检测器阵列站”的美国临时专利申请No.61/817，264的优先权益。所述专利申请的全部内容通过引用合并作为本专利文件公开内容的一部分。

技术领域

本专利文件涉及一种使用基于μ子(muon)断层摄影术成像和传感的系统、设备和方法。

背景技术

μ子是一种带电颗粒，其具有类似于电子的自旋和单位负电荷，但是具有比电子大高于两百倍的质量。μ子可以通过宇宙射线撞击大气而产生，且这样由宇宙射线产生的μ子穿透到地球表面。

发明内容

μ子断层摄影检测技术、系统和设备被描述用于在不同位置(例如道路检测点、仓库、飞机库、港口和其他检测点)处基于天然发生和存在的宇宙射线产生的在地球表面上的μ子来检测和识别目标材料而实施材料检测站。

在一方面，一种用于μ子断层摄影检测的系统,包括:第一壳体结构,包括μ子检测传感器的第一阵列,第一壳体结构沿与检测区域相邻的第一侧定位,所述检测区域具有容纳目标物体或交通工具的空间,其中第一阵列的μ子检测传感器测量穿过到检测区域的μ子的位置和方向；第二壳体结构,包括μ子检测传感器的第二阵列,第二壳体结构沿与检测区域相邻且与第一侧相对的第二侧定位,且在相对第一壳体结构的固定高度处,其中第二阵列的μ子检测传感器测量从检测区域行进穿过第二阵列的μ子的位置和方向；支撑结构,以定位第一壳体结构在固定高度处；以及处理单元,从μ子检测传感器的第一和第二阵列接收测得的位置和方向,且分析由在检测区域中μ子在目标物体的材料中的散射导致的μ子的散射行为,以获得在检测区域中的散射中心的断层摄影图像或空间分布。在一些实施方式中，其它示例性检测器配置可以被使用，包括但不限于，在目标物体的两侧具有一对检测器阵列，例如在物体的上方和下方和/或在目标物体的多个相对侧，例如除了在物体的上方和下方，还具有侧面对。

这些或其它特征在附图、说明书和权利要求中被更详细地描述。

附图说明

图1A显示了用于机动车的示例性μ子断层摄影术材料检测站的示意图。

图1B显示了示例性μ子断层摄影术材料检测站的下部检测单元的示意图。

图2显示了用于飞行器的示例性μ子断层摄影术材料检测站的示意图。

图3A显示了用于仓库或存储设施的示例性μ子断层摄影术材料检测站的示意图。

图3B显示了用于仓库或存储设施的另一示例性μ子断层摄影术材料检测站的示意图。

图3C显示了用于仓库或存储设施的另一示例性μ子断层摄影术材料检测站的示意图。

在各附图中相同的参考标号和标记表示相同的元件。

具体实施方式