双能量的多视角X射线衍射探测技术在机场行李安检中的应用(组图)
  • 特种装备网    发布时间: 2017-05-12     关注我们:
  •     摘 要:介绍双能量的多视角X射线衍射探测技术在武汉天河机场旅客行李安全检查的应用情况。

        关键词:双能量;多视角;X射线;有效原子序数;衍射

        0 引言

        近年来,国际国内航空事件频发,航空运输对机场的空防安全与品质服务提出了很高的要求,在不降低航班准点率的前提下,提高安检效率是机场首要考虑的间题。重点加强对爆炸物等违禁品的检查力度是机场安检员的工作重心,但由于爆炸物种类繁多且物质形态千差万别,要准确、快速地检查出爆炸物无疑提高了安检设备的技术要求。目前在航空安全领域主要应用的是X射线检测技术,而诸如中子检测技术、电磁测量技术及蒸气微粒探测技术都不适合在机场这种公共环境下使用,因为这些检查方式本身会对人员造成很大的身体伤害或对环境要求很高。

        X射线检测技术目前已发展到相对稳定、成熟的阶段,最重要的是对人体伤害较小又容易防护,被广泛应用于公共安全检查、临床医学等领域。传统的X射线检测法是根据X射线穿过被检物后能量损失的多少来分辨和定义被检物体的材质,对于成分简单、结构规则的高密度物质(如金属)其检查效果较好,但对低密度的有机物(如食品中含爆炸物或毒品)检查效果不理想。而双能X射线检测法根据被检物的有效原子序数(Zeff)信息,可将无机物从有机物中分离出来,大大提高了检测的准确率,比X射线CT技术检测速度快、成本低,已成为安检设备的主流产品。本文阐述了X射线检查技术的基本原理,详细介绍了双能量+多视角X射线检测技术在武汉天河机场安检中的应用,并对安检技术发展趋势进行展望。

        1 双能X射线工作原理

        X光机借助输送系统将被检查行李送入X射线检查通道,阻挡包裹检测传感器,检测信号被送往系统控制单元,产生X射线触发信号使高压控制系统启动,对射线源灯管施加上百千伏的电压触发射线源发射X射线束。射线过滤系统允许一束X射线束穿过输送带上的被检物品,X射线束穿过被检物有一定的能量损失,最后轰击安装在通道内的双能量半导体探测器,高效半导体探测器把X射线转变为电信号,这些很弱的电流信号被放大并送到信号处理单元,后者根据算法将被检物的材料、厚度信息通过显示系统呈现,供安检工作人员检查。

        2 双能X射线法的实现

        双能X射线检查爆炸物的方法是以高精准的高、低能量X射线材质算法和信号处理技术为基础的,材质算法的唯一识别符就是有效原子序数Zeff,其实现方式如下:

        (1)X射线源与高、低能量X射线探测器组合,利用X光管电压变换的方式来实现。

        (2)X射线源发出的X射线束通过双狭缝准直系统,并使用两种不同滤波的方式来提供高、低能量的探测。

        (3)利用夹心探测器来实现高、低能量的探测。

    [来源:武汉天河机场  责任编辑:胡婷婷]
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