[实用新型]一种测量物质吸收X射线强度的装置

说明书

本实用新型的一种测量物质吸收X射线强度的装置包括：顺次排列的X射线发生装置、前准直器、标准标定物、后准直器和双能X射线强度检测装置和计算机，所述标准标定物为厚度连续变化的多面体，固定于带有伺服电机的载物台上；X射线发生装置发射的X射线，伺服电机带动载物台做匀速运动，X射线穿过标准标定物的厚度随载物台的运动不断发生改变，双能检测装置实时检测到X射线穿过标准标定物后能量谱中高能值和低能值，由计算机绘制出标准标定物的双能吸收曲线，并存储到计算机中的数据库中。针对同一种材质的标准标定物，一次性完成连续厚度的吸收曲线的绘制，无需更换不同厚度的标准标定物，约了时间和成本，提高了吸收曲线的精度。

技术领域

本实用新型涉及一种测量物质吸收X射线强度的装置，该装置可以用于双能X射线安检机。

背景技术

X射线无损检测的初期，通过利用X射线观察物体轮廓实现对物质的检测。近年来，随着安检要求的不断提升，对待测物成分的检测越来越得到重视。传统的单一能量X射线，只能实现对物体轮廓的识别，无法实现对物体组成成分的识别。

双能X射线，利用不同原子序数物质对不同能量X射线(两个能量范围的X射线，即双能X射线)吸收能力的不同，可以同时实现对物体轮廓和物质组成成分的识别，因而被广泛应用于新型安检机中。

现有的双能X射线安检机在出厂前，需要对不同厚度的标准标定物，例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，金属铁等制作相应的吸收曲线。制作标准标定物的吸收曲线的装置就是测量物质吸收X射线强度的装置。

现有的测量物质吸收X射线强度的装置包括顺次排列的X射线发生装置、前准直器、标准标定物、后准直器、双能X射线强度检测装置和计算机，其具体工作过程如下：X射线发生装置发射的X射线，依次经过前准直器，标准标定物，后准直器后到达双能X射线强度检测装置，双能X射线强度检测装置分别对穿透过标准标定物的X射线能量谱中高能X射线强度响应值(高能值)和低能X射线强度响应值(低能值)进行检测，并将结果输入到计算机中；最终由计算机将不同厚度的标准标定物的高能值和低能值作为纵坐标和横坐标描点并连接成物质吸收X射线强度曲线(吸收曲线)，将标准标定物的吸收曲线存储到计算机的数据库中。实际检测时，根据双能X射线安检机检测到的物质吸收高能值和低能值，与计算机预先存储的数据库中的准标定物的X射线能量谱中高能值和低能值的吸收曲线进行比对，实现对检测到的物质的组成的识别。(马伟，南昌大学硕士毕业论文，2013年；祝琪，东南大学硕士毕业论文，2016年)。

现有技术中，测量物质吸收X射线强度的装置在测量标准标定物的吸收曲线时，通常使用一系列不同厚度的标准标定物板材，分别测量其对X射线的吸收，然后绘制出一条吸收曲线(李文博，东北大学硕士毕业论文，2010年)。该装置的缺点是每测定一次样品，需要人工更换一次标准标定物板材，耗时长，效率低，测试点少且在各测量区域分布不均匀。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种测量物质吸收X射线强度的装置。发明点在于给出了标准标定物为厚度连续变化的多面体，优选五面体标准标定物，将标准标定物固定在带有伺服电机的载物台上，一次性绘制成人眼可识别的厚度连续变化的标准标定物的X射线能量谱中高能值和低能值的吸收曲线，将该吸收曲线存储到计算机中的数据库中，供双能X射线安检机使用。

本实用新型提供一种测量物质吸收X射线强度的装置，其包括：顺次排列的X射线发生装置、前准直器、标准标定物、后准直器和双能X射线强度检测装置和计算机，其特征在于，所述标准标定物为厚度连续变化的多面体，标准标定物固定于带有伺服电机的载物台上；X射线发生装置产生圆锥形X射线，经过前准直器后变成扇形X射线，然后依次穿过标准标定物和后准直器到达双能X 射线强度检测装置，伺服电机带动载物台沿垂直于扇形X射线的扇面方向做匀速运动，扇形X射线穿过标准标定物的厚度随载物台的运动不断发生改变，双能X射线强度检测装置实时对扇形X射线穿过标准标定物后能量谱中高能值和低能值进行检测，并将检测后的信号传递给计算机，由计算机绘制出标准标定物的双能吸收曲线，并存储到计算机中的数据库中。