DEVICE TO INSPECT ARTICLES WITH X-RAYS

Abstract: 1. A device for inspecting bodies (2) with X-rays, which has two X-ray sources (4, 5), a testing room (7) for the bodies (2) with a strip-shaped inlet surface (8) for the X-ray radiation and a strip-shaped receiving surface (1) following the testing room in the direction of the X-ray radiation, wherein the X-ray sources (4, 5) are spaced from one another and from the inlet surface (8) such that the radiation of each individual X-ray source (4, 5) incident upon the receiving surface (1) illuminates part of the body (2), the entire radiation from all X-ray sources illuminating all parts of the body, characterised in that the strip length of the inlet surface (8) and that of the receiving surface (1) are substantially equal, and that the X-ray sources (4, 5) are arranged approximately at the level of the two strip ends, such that the radiation of the two X-ray sources (4, 5) completely covers the nearest surface of the body (2).

Description: Vorrichtung zum Durchleuchten von Körpern mit Röntgenstrahlung. Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Durchleuchten von Körpern gemäss dem Oberbegriff des Pa tentaspruchs 1. Derartige Vorrichtungen weisen üblicherweise eine Rönt genstrahlunsquelle auf, deren optischer Brennfleck gegenüber den zu durch- Bxxitenin Xpxustlck=n kleine Abmessungen besitzt. Sie ist daher annähernd als punktförmige Strahlungsquelle zu behandeln. Soll von einer derartigen Strahlungsquelle ein Körper vollständig durchleuchtet werden, so muss der Ab strahiwinkel auf die der Strahlungsouelle zunächst lie- genden Abmessungen des Körpers eingestellt werden. Die von der Strahlungsquelle entfernter liegenden Teile des Körpers benötigen bei gleicher Grösse einen kleineren Abstrahlungswinkel von der Strahlenquelle. Dadurch bedingt muss die Empfangsfläche wesentlich grösser sein, als die grössten zulassigen Abmessungen der Körper auf der der Strahlung zugewandten Seite. Um nicht allzu grosse Empfangsflächen zu erhalten, kann der Abstand zwischen der Strahlungsquelle und der ihr zugewandten Seite der zu messenden Korper relativ gross gewählt werden. Sowohl eine sehr grosse Empfangsfläche als auch ein grosser Abstand zwischen der Röntgenstrahlungsquelle und den zu messenden Körpern bedingen grosse Abmessungen des gesamten Gerätes. Dies ist insbesondere bei Gepäckprüfanlagen störend, da diese möglichst ohne Schwierigkeiten von einem Raum in einen anderen, durch Türen üblicher Grosse hindurch, bewegbar sein sollen. Ausserdem ist am Einsatzort, beispielsweise auf Flughäfen, in der Regel nur eine geringe Stell fläche pro Gerat verfügbar. Die Bauhöhe ist durch die Forderung begrenzt, dass derartige Geräte gleichzeitig als Schreibtisch einsetzbar sein sollen. Andererseits muss der Prüfraum so gross sein, dass alle üblichen Gepäckstücke hindurchgeschleust werden können. Die Aufgabe, die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegt, besteht in einer vollständigen Durchleuchtung der zu prüfenden Körper bei relativ geringen Abmessungen der Vor; richtung, wie oben ausgeführt. Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung gemäss Oberbegriff durch die Merkmale des Kennzeichens von Anspruch 1 gelöst. Die beiden Röntgenstrahlungsquellen durchleuchten jeweils einen Teil der Körper. Die Entfernungen der beiden Strah- lungsauellen von der diesen zugewandten Seite der gröss- ten in der Vorrichtung zugelassenen Körper und die Winkel der auf die Empfangsfläche von jeder einzelnen Strahlungsquelle auftreffendenStrahlung müssen nur so gross gewählt werden, dass auf der den Strahlungsquellen zugewandten Seite der grössten zulassigen Körper die gesamte Oberfläche von zumindest einer Strahlungsquelle aus mit einer Strahlung durchleuchtet wird, die von der Empfangsebene auch empfangen wird. 3ei symmetrischer Ausfuhrung muss beispidsweise jede Strahlungsauelle die halbe Körperabmessung auf der ihr zugewandten Seite des Körpers erfassen. Vorteilhaft sind die Eintritts fläche für die Röntgenstrahlung und die Empfangsebene streifenförmig ausgebildet, wobei deren Streifenlänge ungefähr gleich ist und wobei die Röntgenstrahlungsquellen etwa in Hohe der beiden Streu fenenden angeordnet sind. Bei dieser Ausführungsform braucht die Empfangs fläche kaum länger zu sein als die grösste Abmessung der semkrechten Projektion der zu prüfenden Körper auf die Empfangsfläche. Eine besonders wenig aufwendige Ausführung der Erfindung ist gegeben, wenn die beiden Röntgenstrahlungsquellen Röntgenröhren sind und wenn diese Röntgenröhren von nur einem Hochspannungstransformator gespeist und im Halbwellenmodus gegenphasig abwechselnd betrieben werden. Dadurch kann jede Halbwelle ausgenutzt werden. Vorteilhaft werden jeweils nur schmale Streifen durchleuchtet, die Abschwächung der Röntgenstrahlung wird in zumindest einer Zeile bzw. Spalte von Detektoren gemes sen, die Messwerte erden einer Zeile bzw. einer Spalte eines Bildspeichers zugeführt, dabei werden die von den beiden Röntgenstrahlquellen herrihrenden Messwerte voneinander getrennt gespeichert. Dies ermöglicht eine lückenlose Analyse des Prüfguts, indem die getrennt gespeicherter. Messwerte als Teilbilder der verschiedenen Röntgenstrahlungsouellen getrennt wiedergege- ben werden. Um ein Gesamtbild des geprüften Körpers zu erhalten, werden die getrennt gespeicherten Messwerte aus den verschiedenen Röntgenstrahlungsquellen durch ein elektronisches Bildverarbeitungssystem zu einem einzigen Bild vereinigt. In diesem Fall können auch durch doppelte Belichtung von Teilt des Körpers hervorgerufene Helligkeitsunterschiede elektronisch kompensiert werden, so dass ein Bild gleichmässiger Grundhelligkeit entsteht. Die Erfindung wird nun anhand von drei Figuren naher erläutert. Fig. 1 zeigt eine bisher übliche Anordnung schematisch. Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemässe Anordnung schematisch in teilweise geschnittener Ansicht. Fig. 3 zeigt eine bevorzugte Schaltung für eine erfin dungsgemässe Anordnung. Auf eine Empfangsfläche 1 trifft die einen Körper 2 durchdringende Röntgenstrahlung auf, die von der Röntgenstrahlungsquelle 3 ausgeht. Der Winkel cC der von der Röntgenstrahlungsquelle 3 ausgesandten Strahlung muss so gross gewählt werden, dass die der Röntgenstrahlungsquelle 3 zugewandte Seite des Körpers 2 von der Röntgenstrahlung voll erfasst wird. Demgemäss muss die Empfangsfläche 1 wesentlich grösser sein als die grössten zugelassenen Abmessungen für den Körper 2. Erfindungsgemäss werden aaher zwei Röntgenstrahlungsquel- len 4 und 5 eingesetzt. Die Empfangsfläche 1 braucht Im Beispiel gemäss Fig. 2 in der Bildebene nur unwesentlich grösser zu sein als die grössten zulässigen Abmessungen der senkrechten Projektion des Körpens 2 auf die argsfläche 1. Der Abstand der Strahlungsquellen 4 und 5 und der Win- kel/Z/der eingestrahlten Röntgenstrahlung müssen nur so gross gewählt werden, dass die beiden Strahlungsquellen 4 5 5 gemeinsam die diesen zunächst liegende Oberfläche des Körpers 2 vollständig erfassen. Der Abstand der beiden Röntgenstrahlungsquellen voneinander ist im vorlie- genden Beispiel vorteilhaft etwas geringer, als die grösstmögliche senkrechte Projection der Körper, da die aus bautechnischen Gründen notwendige Höhe des Gehäuses 6 für die Empfangsfläche voll genutzt werden kann. Dadurch ergibt sich eine besonders vorteilhafte Raumausnutzung. Die Eintrittsfläche für die Röntgenstrahlung ist im vorliegenden Beispiel durch ein für Röntgenstrahlung durchlässiges Fenster gebildet, welches in ein für Röntgenstrahlung undurchlässiges Gehäuse eingesetzt ist. Die Schaltung gemäss Fig. 3 ermöglicht es, zwei Röntgenröhren 9 und 10 durch nur eine Hochspannungswicklung 11 eines Hochspannungstransformators im Halbwellenmoaus gegenphasig abwechselnd zu betreiben. Jede der Röntgenröhren 9 und 10 sendet abwechselnd in einer Halbwelle der Hochspannung Röntgenstrahlung aus.

Claims: Patentansprüche. 1. Vorrichtung zum Durchleuchten von Körpern mit Röntgenstrahlung, insbesondere Gepäckprüfanlage, welche zumin- dest eine Röntgenstrahlungsquelle, einen Prüfraum für die Körper mit einer Eintrittsfläche für die Röntgenstrahlung und in Richtung der Röntgenstrahlung hinter diesem Prüfraum eine Empfangsfläche aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass zwei oder mehrere Rönt genstrahlungsquellen vorgesehen sind, dass diese Röntgen strhhlungsquellen i-zr zueinander und zur Eintrittsflä- che derartige Abstände aufweisen, dass die auf die Empfangsfläche auftreffende Strahlung jeder einzelnen Röntgenstrahlungsquelle einen Teil, die gesunte Strahlung 2US allen Röntgenstrahlungsquellen jedoch alle Teile des Körpers durchleuchtet. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Eintrittsfläche für die Röntgenstrahlung und die Empfangs ebene streifenförmig ausgebildet sind, dass deren Streifenlänge ungefähr gleich ist und dass die Röntgenstrahlungsquei2en etwa in Höhe der beiden Streifenenden angeordnet sind. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die beiden Röntgenstrahlungsquellen Röntgenröhren sind, dass diese RöntgenLröh- ren von nur einem Hochspannungstransformator gespeist werden und dass die beiden Röntgenröhren im Halbwellenmodus gegenphasig abwechselnd betrieben werden. 4. Vorrichtung nach einem der Anspruche 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass jeweils nur schmale Streifen durchleuchtet werden, dass die Abschwächung der Röntgenstrahlungen in zumindest einer Zeile bzw. Spalte von Detektoren gemessen wird, dass diese MeE- werte einer Zeile bzw. Spalte eines Bildspeichers zugeführt werden, dass dabei die von den beiden Röntgenstrahlquellen herrührenden Messwerte voneinander getrennt gespeichert werden. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, d a d u r c h geken z e i c h n e t, dass die getrennt gespeicherten Messwerte als Teilbilder der verschiedenen Röntgenstrahlungsquellen getrennt wiedergegeben werden. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennz e i c h n e t, dass die getrennt gespeicherten Messwerte der verschiedenen Röntgenstrahlungsquellen durch ein elektronisches Bildverarbeitungssystem zu einem einzigen Bild vereinigt werden.

Inventors: DIETRICH, ROLF, DIPL.-ING., HERWIG, THOMAS, DIPL.-PHYS., SPRINGER, KLAUS
Applicants: HEIMANN GMBH
Application year: 1982
Main classification: G01V5
IPC codes: G01V5