(57)【要約】手荷物検査のための検査装置は、通常、大きい体積を必要とし、精密な運動を必要とする機械的構成要素を有する。本発明に従って、対象の被検体の検査は、対象の被検体（１１）のスキャン中、放射線源（１）を移動し、放射線の送信ビーム（４）と、検出器アレイ（５，６）を移動させずに、特定の所定の散乱角において、対象の被検体により散乱される散乱放射線（３）とを検出することによりなされる。有利であることに、所定の散乱角において散乱される散乱放射線を検出することにより、対象の被検体及びその被検体の構成要素における散乱中心の位置の鉛直方向の座標が容易に導き出される。
2007510922.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象の被検体を検査するための検査装置であって：
前記対象の被検体を透過する第１放射線を発生させるための放射線源；及び
前記第１放射線の第２放射線を検出するための散乱放射線検出器；
を有する、検査装置であり、
前記第２放射線は、前記対象の被検体から散乱される散乱放射線であり；
前記散乱放射線検出器は、前記対象の被検体の散乱中、静止していて；
前記放射線源は、前記対象の被検体の散乱中、移動可能である；
ことを特徴とする検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載の検査装置であって、前記放射線源は、第１円軌道の少なくとも第１部分に沿って移動可能である、ことを特徴とする検査装置。
【請求項３】
請求項２に記載の検査装置であって、散乱が生じる前記対象の被検体内の領域の位置は前記散乱放射線検出器の座標に関して符号化される、ことを特徴とする検査装置。
【請求項４】
請求項３に記載の検査装置であって、前記散乱放射線検出器は、前記対象の被検体の散乱中に回転軸に対して中心に静止して配置され、前記回転軸の周りで第２円軌道の部分に沿って範囲を広げ；
少なくとも１つの検出器要素は前記第２円軌道の前記部分に沿って配置され；
前記第２円軌道の前記部分は前記第１円軌道の前記第１部分に対応し；
前記少なくとも１つの検出器要素はエネルギー分析検出器要素であり；そして
散乱が生じる前記対象の被検体内の領域の高さが符号化される前記散乱放射線検出器の座標は半径方向の座標である；
ことを特徴とする検査装置。
【請求項５】
請求項２に記載の検査装置であって：
前記第１放射線は楔形形状を有し且つ前記送信検出器の停留点に収束するように、前記第１放射線をコリメートする一次コリメータ；
円錐の半角と散乱角とにより規定される方向と異なる方向に伝播している放射線を吸収するための二次コリメータ；及び
前記対象の被検体により減衰する第３放射線を受けるための送信検出器；
を有する検査装置であり、
前記送信検出器は、前記対象の被検体のスキャン中、静止している；
ことを特徴とする検査装置。
【請求項６】
請求項５に記載の検査装置であって：
前記二次コリメータは、放射線吸収材料により形成された複数のチャネルを有し；そして
前記複数のチャネルの各々のチャネルは、前記円錐の半角及び前記散乱角により規定される前記方向に関して方向合わせされる；
ことを特徴とする検査装置。
【請求項７】
請求項２に記載の検査装置であって：
前記回転軸は、前記第１円軌道の中心及び前記第２円軌道の中心により規定され；
前記回転軸は、前記第１円軌道により囲まれる第１領域に対して垂直であり且つ前記第２円軌道により囲まれる第２領域に対して垂直であり；
前記送信検出器は前記回転軸において停留して配置され；
前記第１放射線が収束する前記送信検出器の前記停留点は、前記送信検出器の検出中心において位置付けられ；そして
前記第３放射線は前記停留点に収束する一方、前記放射線源は前記第１円軌道の部分に沿って移動する；
ことを特徴とする検査装置。
【請求項８】
請求項１に記載の検査装置であって：
前記検査装置は運ぶことが可能であり、手荷物検査のために適合され；そして
前記放射線源は多色Ｘ線源である；
ことを特徴とする検査装置。
【請求項９】
請求項１に記載の検査装置であって：
前記放射線源はレーザポインタを有し；そして
前記第３放射線によりアライメントされる前記レーザポインタのレーザビームは、前記検査装置のアライメントを容易にするために前記停留点に向けてねらいを定める；
ことを特徴とする検査装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の検査装置であって：
前記送信検出器及び前記散乱放射線検出器の読み出しから画像を再構築するための計算ユニット；
を更に有する検査装置であり、
前記検査装置は、前記散乱放射線検出器を用いることにより前記対象の被検体内の爆発物の検出のために適合されている；
ことを特徴とする検査装置。
【請求項１１】
検査装置を用いて対象の被検体内を検査する方法であって：
放射線源が前記対象の被検体を透過するように適合された第１放射線を発生するように前記放射線源に電力供給する段階；及び
エネルギー分析検出器要素を有する散乱放射線検出器により前記対象の被検体から散乱される第２放射線のエネルギー測定を実行する段階；
を有する方法であり、
前記散乱放射線検出器は、前記対象の被検体のスキャン中、静止していて、前記対象の被検体のスキャン中、放射線源を移動させる；
ことを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法であって、前記放射線源は、第１円軌道の少なくとも第１部分に沿って移動される、ことを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項１１に記載の方法であって、散乱が生じる前記対象の被検体内の領域の位置は前記散乱放射線検出器の座標に関して符号化される、ことを特徴とする方法。  
【請求項１４】
請求項１１に記載の方法であって：
回転軸は、前記第１円軌道の中心及び第２円軌道の中心により規定され；
前記回転軸は、前記第１円軌道により囲まれる第１領域及び前記第２円軌道により囲まれる第２領域に対して垂直であり；並びに
散乱放射線検出器は、前記第２円軌道の少なくとも第２部分において配置されている；  ことを特徴とする方法。
【請求項１５】
請求項１１に記載の方法であって：
前記放射線源と前記散乱放射線検出器とを有する装置を前記対象の被検体の位置に移動させる段階；及び
前記対象の被検体を検査する段階；
を更に有することを特徴とする方法。
【請求項１６】
請求項１１に記載の方法であって：
レーザポインタを活性化する段階；
を更に有する方法であり、
前記レーザポインタのレーザビームは第３放射線によりアライメントされ、スキャンをアライメントするために前記散乱放射線検出器に向けてねらいを定める；
ことを特徴とする方法。
【請求項１７】
コンピュータ読み取り可能媒体において記憶されているコンピュータプログラムであって、前記コンピュータプログラムが対象の被検体の検査のための検査装置において実行されるとき、前記検査装置は、次のような動作であって：
放射線源が前記対象の被検体を透過するように適合された第１放射線を発生するように前記放射線源に電力供給し；
前記対象の被検体のスキャン中、放射線源を移動させ；
散乱放射線検出器により前記対象の被検体から散乱される第２放射線のエネルギー測定を実行する；
動作を実行する、コンピュータプログラムであり、
前記散乱放射線検出器は、前記対象の被検体のスキャン中、静止している；
ことを特徴とするコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コヒーレント散乱放射線を用いる被検体の検査の分野に関する。特に、本発明は、対象の被検体を検査するための検査装置、検査装置を用いて対象の被検体を検査する方法及び対象の被検体の検査のための検査装置において実行されるコンピュータプログラムプロダクトに関する。
【背景技術】
【０００２】
コヒーレント散乱Ｘ線を用いる既知のスキャナは適切な移動を必要とする機械的構成要素を有する。それらの機械的構成要素の必要とされる適切な移動のために、それらのスキャナは、しばしば、それらのスキャナの搬送を困難にする非常に体積の大きい且つ重いものである。又、構成要素の適切な移動を実行する構成要素の適切な調節のために、スキャナが移動する毎に再調節が必要とされる。
【０００３】
しかしながら、対象の被検体を検査するためにコンパクトな装置を有することが望まれる多くの状況が存在する。例えば、空港又は、スキャニング設備が利用可能でない及び手荷物用スキャナのところまで対象の被検体又はスーツケースを移動することが危険である可能性が高い又は不都合である場所等の、公共の場所に存在する被検体を検査するために携帯型手荷物用スキャナに対する要請が存在する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、移動可能であるスキャナのような検査装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の本発明の例示としての実施形態に従って、上記の目的は、対象の被検体を検査するための検査装置を用いて達成することができ、その検査装置は、対象の被検体を透過する第１放射線を発生するための放射線源と、第１放射線の第２放射線を検出するための散乱放射線検出器とを有し、第２放射線は対象の被検体から散乱された散乱放射線である。散乱放射線検出器は、対象の被検体のスキャン中、動かず、放射線源は、対象の被検体のスキャン中、移動可能である。
【０００６】
換言すれば、このような本発明の例示としての実施形態に従って、対象の被検体を検査するための検査装置が提供され、その検査装置において、放射線源のみがスキャン中の可動部であることが可能である。放射線源は、対象の被検体を透過する第１放射線ビームを発生する。この第１放射線ビームは、次いで、対象の被検体内で散乱され、その結果として得られる散乱放射線は散乱放射線検出器により検出され、その散乱放射線検出器は対象の被検体のスキャン中に動かない。
【０００７】
有利であることに、放射線源のみが検査装置内の可動部であることが可能であるため、その検査装置はコンパクトであること及び容易に運ぶことが可能である。又、装置が移動された後、可動部の再調整は必要ない。
【０００８】
請求項２に記載の本発明の例示としての他の実施形態に従って、放射線源は、第１円軌道の少なくとも第１部分に沿って移動可能である。有利であることに、円軌道の部分に沿って放射線源を移動させることにより、対象の被検体の二次元セグメントをスキャンすることが可能である。放射源は第１円軌道の部分のみに沿って及び円軌道の全体に沿うことなく移動されることが可能であるため、検査装置の大きさを減少させることが可能である。
【０００９】
請求項３に記載の本発明の例示としての他の実施形態に従って、散乱が発生する対象の被検体内の領域の位置は散乱照射線検出器の座標に対して反映される。有利であることに、このような本発明の例示としての実施形態に従って、散乱放射線検出器の検出領域の各々の座標は、対象の被検体内の散乱中心のそれぞれの位置に対応する。それ故、散乱放射線が検出された三連放射線検出器の座標を決定することにより、対象の被検体内の散乱中心の位置を導き出すことが可能である。
【００１０】
請求項４に記載の本発明の例示としての他の実施形態に従って、散乱放射線検出器は、対象の被検体のスキャン中、回転軸の周りに静止して配置され、その回転軸の周りの第２円軌道の一部に沿って範囲を広げる。更に、散乱放射線検出器は少なくとも１つの検出器要素を有し、その少なくとも１つの検出器要素は第２円軌道の一部に沿って配置され、その第２円軌道は第１円軌道の第１部分に対応する。その少なくとも１つの検出器要素はエネルギー分析検出器要素であり、散乱放射線検出器の座標は半径方向の座標であり、散乱放射線検出器において散乱が発生する対象の被検体内の領域の高さは符号化される。
【００１１】
有利であることに、このような本発明の例示としての実施形態に従って、散乱放射線検出器は、散乱放射線のエネルギー分析検出を実行するために適合されることが可能である複数の検出器要素を有することが可能である。検出器要素は第２円軌道の一部に沿って配置されるため、散乱が発生する対象の被検体内の領域の鉛直方向の座標又は高さは、検出される散乱イベントの半径方向の座標から導き出されることが可能である。
【００１２】
請求項５に記載の本発明の例示としての他の実施形態に従って、検査装置は、第１放射線は楔形形状を有し、送信検出器の停留点に収束するように、第１放射線をコリメートするための一次コリメータを更に有する。更に、検査装置は、円錐の半角及び散乱角により規定される方向と異なる方向に伝播する放射線を吸収するための二次コリメータを有し、対象の被検体により減衰された第３放射線を受けるための送信検出器を有する。送信検出器は、対象の被検体のスキャン中、静止していることが可能である。
【００１３】
有利であることに、このような本発明の例示としての実施形態に従って、送信検出器に備えられる必要のある可動部又はアライメント機構はなく、そのことは、送信検出器が検査装置に静止するように取り付けられても尚、送信放射線を検出することが可能であるためである。所定の方向に伝播しない放射線を吸収することにより、二次コリメータは、高さ情報を有する散乱放射線検出器に散乱放射線のみを渡す。
【００１４】
請求項６に記載の本発明の例示としての他の実施形態に従って、二次コリメータは放射線吸収材料により構成される複数のチャネルを有し、それらの複数のチャネルの各々は、円錐の半角及び散乱角により規定される方向に関して方向を合わされている。
【００１５】
有利であることに、このような本発明の例示としての実施形態に従って、チャネルは、チャネルのオリエンテーションに対して平行に電波しないＸ線のような電磁放射線を非常に吸収するスチールのような材料から成ることが可能である。スチールのチャネル又はスチールのラメラのコリメータは、不所望の放射線をフィルタリングするために有効な手段を備えている。
【００１６】
請求項７に記載の本発明の例示としての他の実施形態に従って、回転軸は第１円軌道の中心及び第２円軌道の中心により規定され、その回転軸は第１円軌道により囲まれた第１領域に対して垂直であり且つ第２円軌道により囲まれた第２領域に対して垂直である。更に、送信検出器は回転軸上に静止するように配置され、第１放射線が収束する送信検出器の停留点は送信検出器の検出中心に位置付けられ、第３放射線はその停留点に収束する一方、放射線源は第１円軌道の一部に沿って移動する。
【００１７】
有利であることに、このような本発明の例示としての実施形態に従って、第１放射線及び対象の被検体の減衰により第１放射線からもたらされる第３放射線は、放射線源の動きに拘わらず、送信検出器の停留点に常に収束する。
【００１８】
請求項８に記載の本発明の例示としての他の実施形態に従って、検査装置は持ち運び可能であり、手荷物検査のために適合されている。更に、放射線源は多色Ｘ線源である。有利であることに、本発明の例示としての実施形態に従って、動かすことができないスーツケース又は手荷物スキャナのところに運ぶことができない被検体を検査することが可能である。これは、空港のセキュリティ用のアプリケーションに対して特に興味深いものである。更に、対象の被検体の検査のために単色放射線を必要としないため、強度の小さいモノクロメータが検査装置に組み込まれる必要はなく、検査に対して、強度の大きい放射線を利用することが可能である。しかしながら、これは又、例えば、動かせない患者のところにスキャナを運ぶことが可能である医療用のアプリケーション又は工業用アプリケーション等の他のアプリケーションに対して有利である。
【００１９】
請求項９に記載の本発明の例示としての他の実施形態に従って、放射線源はレーザポインタを有する。レーザポインタのレーザビームは、レーザポインタのレーザビームが第３放射線ビームに対して平行に伝播し且つ停留点に向けてねらいを定めるように、第３放射線とアライメントされ、その停留点は、レーザビームが人間の目にとって視認可能であるために、検査装置のアライメント、特に放射線源のアライメントを容易にする。
【００２０】
請求項１０に記載の本発明の例示としての他の実施形態に従って、検査装置は、送信検出器及び散乱放射線検出器の読み出しから画像を再構築するための計算ユニットを更に有する。更に、検査装置は又、爆発物の検出であって、例えば、空港におけるＸ線手荷物検査システムとしてのアプリケーションのために適合されることが可能であり、その検査装置は、例えば、再構築された散乱関数を爆発物についての特徴測定の所定のテーブルと比較することにより、散乱放射線検出器及び送信検出器の読み出しに基づく再構築されたコヒーレント散乱関数画像に基づいて爆発性材料を自動的に識別することができる。
【００２１】
請求項１１に記載の本発明の例示としての他の実施形態に従って、上記の被検体は又、検査装置を用いて対象の被検体を検査する方法により分析することが可能であり、放射線源が対象の被検体を透過するように適合された第１放射線を発生するように、放射線源は電力供給される。次いで、エネルギー分析検出器要素を有する散乱放射線検出器により対象の被検体から散乱される第２放射線のエネルギー測定が実行され、散乱放射線検出器は、対象の被検体のスキャン中、静止している。対象の被検体のスキャン中、放射線源は移動されることが可能である。
【００２２】
有利であることに、このような本発明の例示としての実施形態に従って、対象の被検体の高速の且つ容易に適用可能な材料識別を可能にする方法を提供することが可能である。又、医療用アプリケーションにおける患者の検査又は工業用アプリケーションに拘わらず、位置決め及び方向付けのための方法を提供することが可能である。
【００２３】
請求項１２に記載の本発明の例示としての他の実施形態に従って、放射線源は、第１円軌道の少なくとも第１部分に沿って移動される。有利であることに、円形である軌道に沿った放射線源の移動は第１放射線ビームの容易なアライメントを提供する。
【００２４】
請求項１３に記載の本発明の例示としての他の実施形態に従って、散乱が発生する対象の被検体内の領域の位置は散乱放射線検出器の座標に関して符号化される。それ故、このような例示としての実施形態に従って、散乱放射線検出器を読み出すことにより、散乱中心の位置を、直接、導き出すことが可能である。
【００２５】
請求項１４に記載の本発明の例示としての他の実施形態に従って、回転軸は、第１円軌道の中心と第２円軌道の中心とにより規定される。有利であることに、第１円軌道及び第２円軌道はそれぞれ、第１領域及び第２領域を規定し、それらの領域は互いに平行であり、回転軸と垂直に交差している。散乱放射線検出器は、第２円軌道の少なくとも第２部分に配置されている。
【００２６】
請求項１５に記載の本発明の例示としての他の実施形態に従って、放射線源及び散乱放射線検出器を有する装置は、対象の被検体の位置に対して移動され、その後、対象の被検体は検査される。有利であることに、本発明の例示としての実施形態に従って、対象の被検体は、検査されるように移動される必要はない。これは、対象の被検体が爆発物を有する可能性がある不審の手荷物である場合に、特に関心があるものである。
【００２７】
請求項１６に記載の本発明の例示としての他の実施形態に従って、レーザポインタが活性化され、レーザポインタのレーザビームは第３放射線を用いてアライメントされる。その後、レーザビームは、スキャンするために放射線源をアライメントするように散乱放射線検出器に向けてねらいを定められる。
【００２８】
有利であることに、レーザビームは人間の目にとって視認可能であるため、全体のシステムのアライメントは、検出器を使用することなく、容易になされる。
【００２９】
請求項１６は、検査装置において実行されるときに、本発明に従った方法の段階を実行するコンピュータ読み取り可能媒体に記憶されたコンピュータプログラムプロダクトに関する。有利であることに、このコンピュータプログラムは、検査装置における電力消費を低減することを可能にする。
【００３０】
本発明の例示としての実施形態の要旨は、対象の被検体の検査は、対象の被検体のスキャン中に放射線源を移動させ、そして送信放射線ビームであって、その送信放射線ビームは放射線源により発生され、そして対象の被検体により減衰される、送信放射線ビームと、特定の散乱角で対象の被検体荷より散乱される散乱放射線とを検出することによりなされる。有利であることに、特定の散乱角で散乱される散乱放射線を検出することにより、対象の被検体及び被検体の構成要素における散乱中心の位置の鉛直方向の座標を導き出すことが可能である。
【００３１】
本発明の以上の及び他の特徴は、以下、詳述する実施形態を参照することにより明らかになり、理解されることであろう。
【００３２】
本発明の例示としての実施形態については、以下、図に関連付けて詳述する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
図１に示すような本発明の例示としての実施形態に従った検査装置においては、多色Ｘ線源１であることが可能である放射線源１が示されている。Ｘ線源１は、鉛直軸ＰＯを有する弧における点Ａ及びＡ′間を移動可能であるように円形軌道の一部に取り付けられている。Ｘ線源１は、移動方向の接線方向に約０．５ｍｍＸ５０ｍｍの寸法の直線状焦点を有する。Ｘ線源１は一次コリメータ又は第１コリメータ（明確化のために図１には図示せず）を備え、それ故、一次Ｘ線ビーム又は第１放射線ビーム２は楔形形状を有し、送信検出器６の検出器面において点Ｏに収束する。一次コリメータ又は第１コリメータは“ソーラースリット”の原理に基づいてデザインされ、例えば、Ｏの方に方向付けられたスチールラメラのアレイを有することが可能である。
【００３４】
円軌道８上のＸ線源の角度位置φに関係なく、Ｘ線源は、第１放射線ビーム２が点Ｏを通るように備えられる。このために、及び、Ｘ線源１が円軌道８の一部９に沿って移動するために、第１放射線ビーム２は半開口角αの円錐の表面に沿って移動する。システムのアライメントを容易にするために、Ｘ線管ハウジング（図１においては図示せず）はレーザポインタ１０を備えることが可能である。有利であることに、スキャン前に、Ｘ線管が円軌道に沿って移動されるとき、レーザビームは常にＯを通ることが確実にされることが可能である。
【００３５】
スーツケース１１は、一般に、図１に示す矢印の方向に移動される一方、Ｘ線源は、位置Ａ及びＡ′間を繰り返して方位角φをたどる。第１放射線ビームに対して角度θでスーツケースから散乱されるＸ線は、散乱放射線検出器５に達するように第２コリメータ（図１においては図示せず）により可能になる。図１に示すような検査装置により検出することが可能である最下散乱中心及び最上散乱中心はそれぞれ、Ｓ１及びＳ２であり、それらの散乱中心は検出器５、６の寸法により決定される。散乱が発生するスーツケース内の領域の高さは、図１に示すような散乱放射線検出器５の半径方向の座標に対して符号化される。Ｘ線源１の位置は、散乱ボクセル、即ち、検出器５及び６からもたらされる情報要素の水平方向の位置を決定し、その散乱ボクセルは測定強度及び位置成分を有する。図１に示している検査装置は、それ故、一定の散乱角におけるＸ線が検出器において記録されることを可能にする一方、散乱ボクセルの三次元の位置と、Ｘ線源、スーツケースが搬送されるコンベアベルト及び検出器アレイ５の半径方向の座標の位置との間の一意の符号化を維持する。
【００３６】
散乱放射線検出器は、送信検出器６と共に、幾つかの、例えば、１２個の半径方向のセグメントを有することが可能である。散乱放射線検出器５の全体のアレイ及び送信検出器６は回転軸７上に配置され、対象の被検体のスキャン中に移動しない。散乱放射線検出器５の検出器アレイおよび送信検出器は円形のセグメントの形状を有することが可能であり、そのセグメントの形状は、図１から理解できるように、第１円形経路ＡＡ′の第１位置に対応する。しかしながら、検出器５及び６を含む四角形の形状の検出器のような他の形であることが可能である。スキャナの検出器５、６のフォーム、大きさ及び位置は、スキャン中の放射線源の経路に従って選択される。又、所望の最大散乱角は、検出器５及び６のフォーム、形状、位置、寸法及び構成をデザインするために用いられることが可能である。円形の光源の経路に対しては、円形の検出器５及び６が有利であることが可能である。楕円形の光源の経路に対しては、楕円形の検出器５及び６が有利であることが可能である。直線状の光源の経路、又は、直線状のセグメントにより構成される光源の経路に対しては、相応して配置された矩形状検出器５、６を用いることが可能である。
【００３７】
代表的な検出器材料には、半導体Ｇｅ、ＣｄＴｅ及びＣｄＺｎＴｅがある。検出器アレイは、各々のセグメントに照射されるＸ線のエネルギースペクトルのエネルギー分解能（光子分光）及び出力信号を可能にする。ある意味で、そのことは当該技術分野において周知であり、それ故、ここでは、詳細説明を省くことにする。結果的に得られるスペクトルは、それ故、対象の被検体の材料成分を特定するために、例えば、文献、“Ｃｏｈｅｒｅｎｔ  Ｘ−ｒａｙ  ｓｃａｔｔｅｒ  ｉｍａｇｉｎｇ  ａｎｄ  ｉｔｓ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｉｎ  ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ  ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  ｉｎｃｕｓｔｒｙ”，Ｇ．Ｈａｒｄｉｎ  ａｎｄ  Ｂ．Ｓｃｈｒｅｉｂｅｒ，Ｒａｄｉａｔｉｏｎ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ５６，（１９９９）ｐｐ．２２９−２４５に記載されている標準的なソフトウェアアルゴリズムを用いて分析されることが可能であり、この文献の援用により本発明の説明の一部を代替する。
【００３８】
スキャン中、全体の検出器アレイ５、６は静止していて、検査装置の可動部はＸ線源１のみである。
【００３９】
第１放射線２が収束する、送信検出器６の停留点Ｏは、送信検出器６の検出中心に位置付けられている。第１放射線が対象の被検体を透過するとき、その第１放射線は対象の被検体により減衰され、その結果、第３放射線４がもたらされる。しかし、第１放射線の減衰はその放射線ビームの注目すべき検出に繋がらないため、減衰された第３放射線４は停留点Ｏに尚も収束する一方、放射線源１は第１円経路８の一部９に沿って移動する。減衰検出器の読み取りについては、吸収の補正に対して用いられることが可能であり、例えば、文献、“Ａ  ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ  ａｌｇｏｒｉｔｈｍ  ｆｏｒ  ｃｏｈｅｒｅｎｔ  ｓｃａｔｔｅｒ  ｃｏｍｐｕｔｅｄ  ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ  ｂａｓｅｄ  ｏｎ  ｆｉｌｔｅｒｅｄ  ｂａｃｋ−ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ”，ｖａｎ  Ｓｔｅｖｅｎｄａａｌ  ｅｔ  ａｌ，Ｍｅｄ．Ｐｈｙｓ．３０（９）Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ  ２００３に記載されていて、この文献の援用により本発明の説明の一部を代替する。  
第２コリメータは、鉛直方向の軸ＰＯに関して角度α−θに方向付けられた複数の平行なチャネルを有し、それらのチャネルは、隣接する検出器５と検出器アレイ５、６との間の間隔に対応するように間隔を置いている。それらのチャネルは、例えば、スチールのような材料から形成され、そのような材料はチャネルの方向に平行に進まないＸ線を非常に吸収する。散乱放射線が、方位角φに拘わらず、一定の角度θで検出器アレイを照射することを確実にするように、スチールラメラの半径方向のコリメータは第２コリメータに組み込まれることが可能である。
【００４０】
必要に応じて、電気機械的アクチュエータ（図１においては図示せず）は、スキャンが実行される前に、第１又は第２コリメータ及び散乱放射線検出器５又は送信検出器６を自動的にアライメントするように用いられることが可能である。
【００４１】
Ｘ線源のみが（可能なコンベアベルト１２及び電気機械的アクチュエータ以外に）可動部であるために、構成はコンパクトであり、容易に運ぶことができる。図１に示す全体の検査装置は、例えば、フォークリフトトラック等の運搬器に乗せられ、運搬されることが可能であることに留意する必要がある。
【００４２】
検出器アレイ５、６は計算ユニット１３に接続されている。計算ユニット１３は検出器アレイ５、６から検出結果を受信し、検出器アレイ５、６からの検出結果に基づいてスキャン結果を決定する。更に、計算ユニット１３は、Ｘ線源１及びコンベアベルト１２の動きを調整するためにモータ制御ユニット１６と通信を行う。更に、計算ユニット１３に接続されているスピーカ１４は、対象のアイテム１１内の危険物質又は決定することができない材料が存在することを計算ユニット１３が決定する場合に、アラームを発するために備えられることが可能である。信号ポート１５は、続く検出レベルにアラーム信号を送信することが可能である。図１から理解することができるように、その検査装置は、手荷物をスキャンしている間、散乱コリメータ及び検出器５、６は静止しているため、精密な運動を回避するために代替の構成より簡単である。更に、検査装置は非常にコンパクトであること且つ容易に運ぶことが可能である。それ故、その検査装置は、不振な被検体の移動検査によく適合することが可能である。本発明の例示としての実施形態に従った検査装置は、従来技術のコヒーレント散乱Ｘ線装置の状態において適合されることがなかった要求を満たすことができる、即ち、スキャナにスーツケースを移動させることが可能でない又は都合よくない状況下でスーツケースに手荷物スキャナを移動させることができる。更に、検査装置は、空間的に分散された手荷物検査システムにより発せられるアラームの分析のために用いられることが可能である。手荷物スキャンの分野におけるアプリケーション以外に、そのスキャンは、例えば、医療用イメージング又は腫瘍の位置決め等の医療用アプリケーション、若しくは材料試験のような工業用アプリケーションにおいて適用されることが又、可能である。
【００４３】
図２は、図１の検査装置を操作する方法の例示としての実施形態のフロー図である。
【００４４】
段階Ｓ０から開始した後、放射線源と散乱放射線検出器とを有する検査装置は、段階Ｓ１において、手荷物１１のアイテムのような、対象の被検体の場所に移動される。続いて、段階Ｓ２において、レーザポインタが活性化され、第３放射線を用いてアライメントされたレーザポインタのレーザビームは、検査装置のアライメントを容易にするために停留点に向けてねらいを定める。続く段階Ｓ４においては、放射線源は、対象の被検体を透過するように適合された第１放射線を発生するように電力供給される。続いて、段階Ｓ５において、対象の被検体から散乱した第２放射線のエネルギー測定が、エネルギー分析検出器要素を有する散乱放射線検出器により実行される。続いて、段階Ｓ６において、エネルギー測定の十分な量が取得されたか否かについての質問がなされる。その質問に対する答えが否定的である場合、その放射線源は、段階Ｓ７において第１円軌道の少なくとも第１位置に沿って増分だけ移動される。これを繰り返すことが可能である。その質問に対する答えが肯定的である場合、段階Ｓ８において、対象の被検体における材料は、読み出しに基づいて決定され、続いて、対象の被検体における材料が爆発性のものであるか否かの決定がなされる。これは段階Ｓ１１において実行される。この質問の答えが肯定的である場合、段階Ｓ１０において、アラームが発せられる。この質問の答えが否定的である場合、対象の被検体は移動される。全部の被検体がスキャンされた場合（Ｓ１２）、その方法は段階Ｓ１３に進み、終了する。
【００４５】
被検体が未だに十分にスキャンされていない場合、その方法は段階Ｓ７から繰り返される。
【００４６】
代替として、又は、段階１０に付加して、画像は、検出器の読み出しから再構築されることが可能である。その画像はディスプレイに表示されることが可能である。
【００４７】
有利であることに、本発明の例示としての実施形態に従って、図２に関連して説明した方法は、透過光及びエネルギー分析散乱投影の測定が同時に実行されるため、非常に時間を節約することができる。又、この方法に従って、段階Ｓ１において述べたように、スキャンは対象の被検体の場所で実行されることが可能である。更に、レーザポインタにより放射線源をアライメントすることにより、特別に訓練された操作又はサービスエンジニアを必要とすることなく、簡単且つ正確なアライメントを実現することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明に従った検査装置の例示としての実施形態の模式図である。
【図２】本発明に従った、対象の被検体を検査するための図１の検査装置を動作する方法の例示としての実施形態のフロー図である。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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