李光偉

東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院，江西 南昌 330013

0 引言

近年來，受航空安全等需要的驅(qū)使，X射線安全檢查技術(shù)迅速發(fā)展，成為國(guó)際上廣泛采用的安全檢查技術(shù)。目前，常用的有X射線透射法、雙能X射線檢測(cè)法、X射線散射法及X射線CT等技術(shù)。雙能X射線+背散射檢查設(shè)備可提供更豐富的被檢物信息，尤其對(duì)淺表層的有機(jī)物檢查靈敏度很高，適合在高安全等級(jí)的環(huán)境使用或應(yīng)用在多級(jí)檢查中。

1 X射線安檢設(shè)備

X射線安檢設(shè)備是什么，首先需了解什么是X射線。X射線是一種波長(zhǎng)很短的電磁輻射，其波長(zhǎng)約為（20～0.06）×10-8cm之間。X射線具有很高的穿透本領(lǐng)，能透過許多對(duì)可見光不透明的物質(zhì)，如塑料、重金屬等。這種肉眼看不見的射線可以使很多固體材料發(fā)生可見的熒光，使照相底片感光以及空氣電離等效應(yīng)，波長(zhǎng)越短的X射線能量越大，叫做硬X射線，波長(zhǎng)長(zhǎng)的X射線能量較低，稱為軟X射線。而X射線安檢設(shè)備就是借助于輸送帶將被檢查行李送入X射線檢查通道而完成檢查的電子設(shè)備。行李進(jìn)入X射線檢查通道，將阻擋包裹檢測(cè)傳感器，檢測(cè)信號(hào)被送往系統(tǒng)控制部分，產(chǎn)生X射線觸發(fā)信號(hào)，觸發(fā)X射線射線源發(fā)射X射線束。一束經(jīng)過準(zhǔn)直器的扇形X射線束穿過輸送帶上的被檢物品，X射線被被檢物品吸收，最后轟擊安裝在通道內(nèi)的雙能量半導(dǎo)體探測(cè)器。探測(cè)器把X射線轉(zhuǎn)變?yōu)樾盘?hào)，這些很弱的信號(hào)被放大，并送到信號(hào)處理機(jī)箱做進(jìn)一步處理。

通用X射線安檢設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)：

下面僅以SF5030單能量安檢機(jī)為代表：

通道尺寸500mm×300mm

500mm×300mm（簡(jiǎn)稱SF5030）單能量安檢機(jī)，采用逐行掃描方式和智能算法，使得圖像穩(wěn)定清晰、分辨率能完善，便于操作和維修，適用于機(jī)場(chǎng)、海關(guān)、車站、港口、核電站、政府機(jī)關(guān)、高，便于對(duì)金屬武器等小件物品進(jìn)行檢查。設(shè)備體積小、重量輕、耗電低，自診斷功郵檢中心、法院、大使館、會(huì)議場(chǎng)所及等地對(duì)小件物品的安全檢查。

2 材料分辨測(cè)試體

在GB15208.2-2006《微劑量X射線安全檢查設(shè)備》標(biāo)準(zhǔn)中,提供了標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試體A和B,通過對(duì)測(cè)試體進(jìn)行拍攝,獲得可反映相應(yīng)X射線安檢設(shè)備性能的測(cè)試圖像。根據(jù)測(cè)試圖像中不同測(cè)試項(xiàng)目（如線分辨力、穿透分辨力等）的可辨識(shí)程度,確定設(shè)備性能指標(biāo)，進(jìn)而判定設(shè)備是否合格。測(cè)試體包括測(cè)試體A和測(cè)試體B，測(cè)試體A為圖像解析度測(cè)試體，用于測(cè)試設(shè)備的線分辯力，穿透分辨力空間分辨力和穿透力；測(cè)試體B為材料分辨測(cè)試體，用于測(cè)試設(shè)備的材料分辨能力。此次設(shè)計(jì)的為測(cè)試體B—材料分辨測(cè)試體。

測(cè)試體內(nèi)包括測(cè)試卡。測(cè)試卡安裝在測(cè)試體內(nèi)的固定板上，并用上，下防護(hù)襯板封裝成一長(zhǎng)方形的測(cè)試體。

測(cè)試體B包括6個(gè)測(cè)試卡：薄有機(jī)物分辨測(cè)試卡（TEST5）、有機(jī)物分辨測(cè)試卡（TEST6）、灰度分辨測(cè)試卡（TEST7）、無機(jī)物分辨測(cè)試卡（TEST8）、材料分辨測(cè)試卡（TEST9）和有效材料分辨測(cè)試卡（TEST10）。這些測(cè)試卡用于測(cè)試能量分辨型設(shè)備的材料分辨能力。

圖1 測(cè)試體B測(cè)試卡裝配圖

圖2 測(cè)試體B內(nèi)部結(jié)構(gòu)和測(cè)試卡成像示意圖

目前，多種X射線探測(cè)技術(shù)廣泛應(yīng)用于安全檢查的各個(gè)領(lǐng)域，X射線檢查設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低，適合小型城市的車站、港口等。材料分辨測(cè)試體在X射線安檢設(shè)備中起分辨材料能力，可以快速、準(zhǔn)備的檢查出違禁品，為公共場(chǎng)合的安全提供了保障。

3 結(jié)論

[1]中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社.GB15208.2-2006.微劑量X射線安全檢查設(shè)備第2部分：測(cè)試體，2006，9.

[2]劉舒，金華.X射線安全檢查技術(shù)，2008，4.

[3]Douglas D H ,Peucker T K.Algorithms for the reduction of the number of points required to represent a dignities line or its caricature[J].The Canadian Cartographer，1973，10(2)：112-122.

[4]Teh C H，Chin R T，On the detection of dominant points on digital curves[J].IEEE Tr PAMI，1989，11：859-872.

[5]ASTM F792-01 standard practice for evaluating the imaging performance of security X-ray system.