专利快速检索-快速检索全球专利，免费商用专利数据库-IPRDB

1. 发明专利

TWI325489B 輻射源及具有改善均勻的輻射強度之輻射掃描系統 Radiation sources and radiation scanning systems with improved uniformity of radiation intensity 失效
简体标题：辐射源及具有改善均匀的辐射强度之辐射扫描系统 Radiation sources and radiation scanning systems with improved uniformity of radiation intensity
公开(公告)号：TWI325489B
公开(公告)日：2010-06-01
申请号：TW093110860
申请日：2004-04-19
申请人：維芮恩醫療系統股份有限公司
发明人：保羅鮑喬克翰 , 詹姆士克萊頓
IPC分类号： G01B , G01N , H01J
CPC分类号： H01J35/24 , G21K1/093 , H01J35/14
摘要：揭示一種輻射源，包含一經過一條路徑之帶電粒子的源。目標物質放置在沿著該路徑來產生該束撞擊的輻射。在撞擊該目標之前，一個磁鐵被提供來折射束。該磁鐵可以產生時變磁場或恆定磁場。恆定磁場可以空間性的橫跨該束來變化。該磁鐵可以是一個電磁鐵或著一個永久磁鐵。在一個例子中，該束的折射導致該束沿著數個軸在該目標上的撞擊。在另一個例子中，該束的部分被不同的折射。該源因此可以照射一個物件，該物件被更均勻的輻射掃描。該帶電粒子可以是電子或質子，並且該輻射可以是X-射線或著伽馬射線輻射，或著中子。亦揭示含有此輻射源的掃描系統，產生輻射的方法和檢驗物件的方法。 A radiation source is disclosed comprising a source of charged particles that travel along a path. Target material lies along the path to generate radiation upon impact by the beam. A magnet is provided to deflect the beam prior to impacting the target. The magnet may generate a time-varying magnetic field or a constant magnetic field. A constant magnetic field may be varied spatially across the beam. The magnet may be an electromagnet or a permanent magnet. In one example, deflection of the beam results in impact of the beam on the target along a plurality of axes. In another example, portions of the beam are differentially deflected. The source may thereby irradiate an object to be scanned with more uniform radiation. The charged particles may be electrons or protons and the radiation may be X-ray or gamma ray radiation, or neutrons. Scanning systems incorporating such sources, methods of generating radiation and methods of examining objects are disclosed, as well. 【創作特點】依據本發明的實施例，輻射束在一個檢查中之物件的表面上的強度分佈藉由帶電粒子的束來改善，例如電子，沿著數條集中射線來導致撞擊在一個目標物質以產生沿著數條集中射線的輻射束。沿著個別集中射線束的數目越多，在該物件表面上的輻射強度越均勻。實施例揭示有效率的折射沿著許多條集中射線的帶電粒子束，其可能導致在該物件表面上的輻射強度更均勻。
依據本發明的實施例，揭示一種輻射源，包含一個殼和一個在該殼內的第一加速箱來加速一條帶電粒子的束到該箱的輸出。一個在該殼內的第二箱具有一個與該第一箱輸出校準的輸入來接收帶電粒子的該束。目標物質被承載在第二箱之內。該加速帶電粒子對目標物質的撞擊導致輻射的產生。一個由該殼承載的磁鐵接近該第二箱，提供一個磁場在撞擊該目標物質之前折射加速帶電粒子束。該導致的輻射將具有沿著該折射束的一個集中設限的最大強度。藉著折射該束一次或更多次和/或不折射該束，多數條的輻射束可以被產生，每一個具有沿著不同集中射線的最大強度，改善輻射強度的均勻度大約一個銳角範圍。
該磁鐵可以產生一個時變場，並且可以是一個電磁鐵。該電磁鐵可以在以下狀態之間循環，舉例來說，產生一個在第一方向的磁場，產生一個在第二方向的磁場，其中第二方向可以與第一方向相反，和關閉狀態。該帶電粒子的束然後分別沿著第一軸被折射，沿著第二軸被折射以及非折射的經過，來分別沿著該第一軸，第二軸和一個第三非折射軸撞擊該目標。沿著每一軸在該目標上的撞擊所導致的輻射在每一個軸的方向上具有一個峰值強度。被該導致的輻射照射的物件將因此被曝露在一個更均勻的輻射強度。
此外，該磁鐵可以提供一個定值磁場。該磁鐵可以被裝配來產生一個磁場，該磁場空間性越過帶電粒子的束的寬度來變化。該束被不同越過的寬度折射。該束被收斂或發散，舉例來說。為了曝露該束到空間性變化的磁場，該磁鐵可以具有不規則形狀的極點部分。該極點部分可以是三角形和/或可以被一個變化距離分開，舉例來說。該磁鐵可以是永久磁鐵或一個電磁鐵。該折射束的撞擊所導致的輻射可以具有一個大體上銳角範圍的均勻強度。如同在此所用的，該名詞"大體上均勻強度"意味著該強度在該輻射源的容限之內是均勻的，包含該磁鐵。
該帶電粒子的束可以是電子的束，舉例來說。該目標可以是一個耐鎔金屬，例如鎢。該束對目標的撞擊所導致的輻射可以是X-射線輻射，舉例來說。
依據本發明的另一實施例，揭示一種線性加速器，具有一種殼。一種具有一個輸出的加速箱被提供在該殼之內。該箱具有一與該輸出對齊的第一縱向軸。一種電子源被該殼承載來沿著該第一縱向軸發射電子。一種管子包含一個具有第二縱向軸的通路，其具有一個第一端口與該箱的輸出連接，如此該第二縱向軸與該第一縱向軸對齊。目標物質被承載在該管之內。一個磁鐵被該殼承載。該磁鐵具有相反極點部分環繞該管子，以提供一個磁場在撞擊該目標之前來反射該電子束。
依據本發明的另一實施例，揭示一種輻射源，包含一種殼和該殼所承載的一種帶電粒子源。目標物質被該殼沿著該帶電粒子的一個路徑所承載。該帶電粒子與該目標的撞擊導致輻射的產生。一個磁鐵在該源和該目標之間被該殼承載。
依據本發明的另一實施例，揭示一種用來檢驗物件的系統，包含一種運輸系統來移動該物件經過該系統和一個輻射源。該輻射源包含一種殼和該殼所承載的一種帶電粒子源。該帶電粒子源具有一個輸出，來提供該束沿著一個路徑。一種目標物質被該殼沿著該路徑承載。該目標物質產生輻射在束與該目標的撞擊上。一個磁鐵被該殼承載並且部分環繞該縱向路徑，以提供一種磁場在撞擊該目標之前來折射該束。該輻射源被定位與該運輸系統有關，如此被該源所發射的輻射照射一個物件來做該運輸系統的檢查。一種偵測器被定位來接收與該物件互動的輻射。該物件可以被大體上均勻的強度照射。如以上所述，該名詞"大體上均勻的強度"在此意味著該強度在該輻射源的容限之內是均勻的，包含該磁鐵。
該輻射源可以在該運輸系統的一個第一面，而且一個偵測器可以在該運輸系統的一個第二面，來偵測穿過該物件的輻射。該輻射源可以被裝置為以上所述，舉例來說。該輻射源可以具有第一縱向軸，且該輻射束可以具有一集中射線，該集中射線沿著橫向於該第一軸的第二軸，來照明一個物件，該物件沒有與該輻射源的縱向軸對齊。
依據本發明的另一實施例，揭示一種產生輻射的方法，包含引導一條帶電粒子的束到一個目標，折射該束並且藉著該折射束撞擊該目標。該束可以藉著提供一個磁場被折射，其可以是一種時變磁場或著恆定磁場。該恆定磁場可以空間性越過帶電粒子的束的寬度來變化，來不停折射該束。
依據本發明的另一實施例，揭示一種藉由輻射源來偵測一個物件內容的方法，包含沿著一條縱向路徑來引導一種帶電粒子束，到一個目標，折射該束以及藉著該折射束撞擊該目標來產生輻射。該方法進一步的包含藉著該輻射來照射該物件和偵測該輻射與該物件的相互作用。
简体摘要：揭示一种辐射源，包含一经过一条路径之带电粒子的源。目标物质放置在沿着该路径来产生该束撞击的辐射。在撞击该目标之前，一个磁铁被提供来折射束。该磁铁可以产生时变磁场或恒定磁场。恒定磁场可以空间性的横跨该束来变化。该磁铁可以是一个电磁铁或着一个永久磁铁。在一个例子中，该束的折射导致该束沿着数个轴在该目标上的撞击。在另一个例子中，该束的部分被不同的折射。该源因此可以照射一个对象，该对象被更均匀的辐射扫描。该带电粒子可以是电子或质子，并且该辐射可以是X-射线或着伽马射线辐射，或着中子。亦揭示含有此辐射源的扫描系统，产生辐射的方法和检验对象的方法。 A radiation source is disclosed comprising a source of charged particles that travel along a path. Target material lies along the path to generate radiation upon impact by the beam. A magnet is provided to deflect the beam prior to impacting the target. The magnet may generate a time-varying magnetic field or a constant magnetic field. A constant magnetic field may be varied spatially across the beam. The magnet may be an electromagnet or a permanent magnet. In one example, deflection of the beam results in impact of the beam on the target along a plurality of axes. In another example, portions of the beam are differentially deflected. The source may thereby irradiate an object to be scanned with more uniform radiation. The charged particles may be electrons or protons and the radiation may be X-ray or gamma ray radiation, or neutrons. Scanning systems incorporating such sources, methods of generating radiation and methods of examining objects are disclosed, as well. 【创作特点】依据本发明的实施例，辐射束在一个检查中之对象的表面上的强度分布借由带电粒子的束来改善，例如电子，沿着数条集中射线来导致撞击在一个目标物质以产生沿着数条集中射线的辐射束。沿着个别集中射线束的数目越多，在该对象表面上的辐射强度越均匀。实施例揭示有效率的折射沿着许多条集中射线的带电粒子束，其可能导致在该对象表面上的辐射强度更均匀。依据本发明的实施例，揭示一种辐射源，包含一个壳和一个在该壳内的第一加速箱来加速一条带电粒子的束到该箱的输出。一个在该壳内的第二箱具有一个与该第一箱输出校准的输入来接收带电粒子的该束。目标物质被承载在第二箱之内。该加速带电粒子对目标物质的撞击导致辐射的产生。一个由该壳承载的磁铁接近该第二箱，提供一个磁场在撞击该目标物质之前折射加速带电粒子束。该导致的辐射将具有沿着该折射束的一个集中设限的最大强度。借着折射该束一次或更多次和/或不折射该束，多数条的辐射束可以被产生，每一个具有沿着不同集中射线的最大强度，改善辐射强度的均匀度大约一个锐角范围。该磁铁可以产生一个时变场，并且可以是一个电磁铁。该电磁铁可以在以下状态之间循环，举例来说，产生一个在第一方向的磁场，产生一个在第二方向的磁场，其中第二方向可以与第一方向相反，和关闭状态。该带电粒子的束然后分别沿着第一轴被折射，沿着第二轴被折射以及非折射的经过，来分别沿着该第一轴，第二轴和一个第三非折射轴撞击该目标。沿着每一轴在该目标上的撞击所导致的辐射在每一个轴的方向上具有一个峰值强度。被该导致的辐射照射的对象将因此被曝露在一个更均匀的辐射强度。此外，该磁铁可以提供一个定值磁场。该磁铁可以被装配来产生一个磁场，该磁场空间性越过带电粒子的束的宽度来变化。该束被不同越过的宽度折射。该束被收敛或发散，举例来说。为了曝露该束到空间性变化的磁场，该磁铁可以具有不守则形状的极点部分。该极点部分可以是三角形和/或可以被一个变化距离分开，举例来说。该磁铁可以是永久磁铁或一个电磁铁。该折射束的撞击所导致的辐射可以具有一个大体上锐角范围的均匀强度。如同在此所用的，该名词"大体上均匀强度"意味着该强度在该辐射源的容限之内是均匀的，包含该磁铁。该带电粒子的束可以是电子的束，举例来说。该目标可以是一个耐镕金属，例如钨。该束对目标的撞击所导致的辐射可以是X-射线辐射，举例来说。依据本发明的另一实施例，揭示一种线性加速器，具有一种壳。一种具有一个输出的加速箱被提供在该壳之内。该箱具有一与该输出对齐的第一纵向轴。一种电子源被该壳承载来沿着该第一纵向轴发射电子。一种管子包含一个具有第二纵向轴的通路，其具有一个第一端口与该箱的输出连接，如此该第二纵向轴与该第一纵向轴对齐。目标物质被承载在该管之内。一个磁铁被该壳承载。该磁铁具有相反极点部分环绕该管子，以提供一个磁场在撞击该目标之前来反射该电子束。依据本发明的另一实施例，揭示一种辐射源，包含一种壳和该壳所承载的一种带电粒子源。目标物质被该壳沿着该带电粒子的一个路径所承载。该带电粒子与该目标的撞击导致辐射的产生。一个磁铁在该源和该目标之间被该壳承载。依据本发明的另一实施例，揭示一种用来检验对象的系统，包含一种运输系统来移动该对象经过该系统和一个辐射源。该辐射源包含一种壳和该壳所承载的一种带电粒子源。该带电粒子源具有一个输出，来提供该束沿着一个路径。一种目标物质被该壳沿着该路径承载。该目标物质产生辐射在束与该目标的撞击上。一个磁铁被该壳承载并且部分环绕该纵向路径，以提供一种磁场在撞击该目标之前来折射该束。该辐射源被定位与该运输系统有关，如此被该源所发射的辐射照射一个对象来做该运输系统的检查。一种侦测器被定位来接收与该对象交互的辐射。该对象可以被大体上均匀的强度照射。如以上所述，该名词"大体上均匀的强度"在此意味着该强度在该辐射源的容限之内是均匀的，包含该磁铁。该辐射源可以在该运输系统的一个第一面，而且一个侦测器可以在该运输系统的一个第二面，来侦测穿过该对象的辐射。该辐射源可以被设备为以上所述，举例来说。该辐射源可以具有第一纵向轴，且该辐射束可以具有一集中射线，该集中射线沿着横向于该第一轴的第二轴，来照明一个对象，该对象没有与该辐射源的纵向轴对齐。依据本发明的另一实施例，揭示一种产生辐射的方法，包含引导一条带电粒子的束到一个目标，折射该束并且借着该折射束撞击该目标。该束可以借着提供一个磁场被折射，其可以是一种时变磁场或着恒定磁场。该恒定磁场可以空间性越过带电粒子的束的宽度来变化，来不停折射该束。依据本发明的另一实施例，揭示一种借由辐射源来侦测一个对象内容的方法，包含沿着一条纵向路径来引导一种带电粒子束，到一个目标，折射该束以及借着该折射束撞击该目标来产生辐射。该方法进一步的包含借着该辐射来照射该对象和侦测该辐射与该对象的相互作用。

IPRDB

热门服务

关于我们

友情链接

联系方式