Устройство персонального досмотра

(12) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ(57) 1. Устройство персонального досмотра, содержащее платформу для размещения тела, блок обработки информации, источник рентгеновского излучения малой мощности и держатель с расположенными на нем коллиматором и датчиком для преобразования рентгеновского излучения в электронный сигнал, отличающееся тем, что держатель выполнен П-образной формы и установлен вертикально, причем на одной из стоек держателя закреплен датчик, который выполнен вертикальным линейным, во второй стойке - коллиматор, а источник излучения расположен с внешней стороны указанной второй стойки. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что источник излучения размещен на 20-50 выше уровня платформы. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что держатель закрыт коробчатым корпусом. 4. Устройство по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что пространство между источником излучения и второй стойкой закрыто дополнительным корпусом в виде пирамиды с основанием, прилегающим к указанной стойке и углом при вершине, равным наибольшему углу расхождения луча рентгеновского излучения. 5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что датчик выполнен хотя бы из двух частей, верхняя из которых составляет 60-70 общей высоты датчика и установлена под углом 4-6 к вертикали по направлению к платформе для размещения тела. 6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что платформа для размещения тела выполнена с возможностью перемещения между стойками держателя перпендикулярно его плоскости. 7. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что платформа снабжена автономным двигателем и направляющими. 8. Устройство по п. 7 или 8, отличающееся тем, что платформа снабжена ограждением. 385 Полезная модель относится к области технической физики и может быть использована для рентгеновского контроля тел, в частности тела человека, для обнаружения в них или на них нежелательных предметов или веществ в немедицинских целях, например для предотвращения хищений или актов терроризма и обеспечения безопасности в зданиях и сооружениях, например в аэропортах, банках и других местах повышенного риска. В настоящее время вопросы контроля тел, в частности тел людей, для обнаружения в них или на них некоторых нежелательных объектов, предметов или веществ, приобретают особую важность и остроту. Из применений можно выделить предотвращение хищений, например наркотиков или драгоценных камней и металлов, а также обеспечение безопасности как полетов воздушного транспорта, так и банков, посольств,ядерных центров и других объектов и спецучреждений. Рентгеновская интроспекция багажа в аэропортах является на сегодня основным эффективным средством обеспечения безопасности полетов. Устройства рентгеновского контроля багажа 1 представляют собой транспортер, проходящий сквозь прямоугольную раму, в верхней части которой установлен источник рентгеновского излучения, а в нижней части, под транспортером, - датчик. Указанное устройство не предназначено для контроля пассажиров, поскольку для повышения разрешающей способности используется источник с высоким уровнем излучения. Контроль пассажиров на наличие металлических предметов под одеждой осуществляется с помощью электромагнитных рамок и металлоискателей. Рентгеновский метод для досмотра не использовался из-за опасности для здоровья. В последнее время предпринимаются попытки осуществить малодозовый рентгеновский контроль, которому можно было бы подвергать людей без угрозы для их здоровья. Известна установка рентгеновского контроля 2. Установка имеет корпус, в котором расположены источник рентгеновского излучения малой мощности, устройство для формирования пучка рентгеновского излучения и детектор отраженного излучения. Вплотную к корпусу расположена платформа, открытая с трех сторон. Человек стоит на платформе вплотную к корпусу, лицом или спиной к нему. Источник, расположенный на высоте приблизительно половины роста человека, излучает конический расходящийся пучок рентгеновского излучения низкой мощности, которое, проходя через одежду, отражается от поверхности тела пассажира. Отраженное излучение улавливается детектором и создает на нем картину того, что находится на поверхности тела, в одежде и на одежде той половины тела, которая повернута к корпусу. Для полного осмотра необходимо подвергать человека облучению в двух положениях лицом к корпусу и спиной к нему. При этом не подвергаются досмотру внутренние полости тела, т.е. невозможно обнаружить предметы, проглоченные и находящиеся в желудке или помещенные в другие естественные полости тела. Кроме того, наибольшему облучению подвергаются наиболее чувствительные органы человека, находящиеся в средней части тела, а ноги и особенно обувь, которая также может служить для транспортировки контрабанды, оказываются вне поля зрения контролера. Известна также установка для рентгеновского контроля тела 3. В установке источник излучения, коллиматор специальной конструкции и датчик в виде матрицы детекторов излучения закреплены на держателе,который передвигается относительно неподвижного тела. Каждый из детекторов излучения содержит устройства для преобразования излучения в электронное изображение. Средства визуализации включают в себя указанный датчик и устройство обработки указанного электронного изображения. Для создания изображения, пригодного для преобразования в оптическое изображение, требуется стопа лучей излучения, имеющая определенную высоту. Массивный держатель с закрепленными на нем устройствами не может передвигаться достаточно быстро. Соблюдение минимальной дозы, получаемой телом, при условии небольшой скорости перемещения источника в сочетании с мощностью излучения, прошедшего через тело, достаточной для получения оптического изображения, представляет собой сложную задачу. Задачей настоящей полезной модели является создание безопасного и эффективного устройства, позволяющего проводить полный рентгеновский контроль тела с большой точностью. Поставленная задача в устройстве персонального досмотра, содержащем платформу для размещения тела, блок обработки информации, источник рентгеновского излучения малой мощности и держатель с расположенными на нем коллиматором и датчиком для преобразования излучения в электронный сигнал,решается тем, что держатель выполнен П-образной формы и установлен вертикально, причем на одной из стоек держателя вертикально закреплен датчик, который выполнен линейным, во второй стойке вертикально закреплен коллиматор, а источник излучения расположен с внешней стороны указанной второй стойки. Источник излучения размещен на 20-50 выше уровня платформы. Держатель закрыт коробчатым корпусом, а пространство между источником излучения и второй стойкой закрыто дополнительным корпусом в виде пирамиды с основанием, прилегающим к указанной стойке, и углом при вершине, равным наибольшему углу расхождения пучка. Датчик может быть выполнен хотя бы из двух частей, верхняя из которых составляет 60-70 общей высоты датчика и установлена под углом 4-6 к вертикали по направлению к платформе для размещения тела. 385 Платформа для размещения тела выполнена с возможностью перемещения между стойками держателя перпендикулярно его плоскости, она может быть снабжена, например, автономным двигателем и направляющими. Платформа снабжена также ограждением. На фиг. 1 приведен общий вид устройства персонального досмотра, на фиг. 2 - вид сверху, на фиг. 3 схематическое изображение действия устройства на фиг. 1, на фиг. 4 - схема движения через заявляемое устройство. Заявляемое устройство содержит держатель 1 с расположенными на нем коллиматором 2 и датчиком 3,источник 4 рентгеновского излучения малой мощности, платформу 5 для размещения тела 6 и систему 7 регистрации излучения. Держатель 1 выполнен П-образной формы и установлен вертикально, причем на первой стойке 8 держателя 1 закреплен линейный датчик 3, а во второй стойке 9 - коллиматор 2. Устройство содержит также блок 10 обработки полученных сигналов, например в виде компьютерного рабочего места оператора. Платформа 5 для размещения тела выполнена с возможностью перемещения между стойками 8 и 9 держателя 1 перпендикулярно его плоскости и снабжена автономным двигателем (не показан) и направляющими 11. Держатель 1 закрыт коробчатым кожухом 12. Источник излучения 4 расположен с внешней стороны указанной второй стойки 9 на 20-50 выше уровня платформы. Коллиматор 2 подвешен внутри указанной второй стойки 9 держателя. Пространство между источником 4 излучения и второй стойкой 9 закрыто дополнительным кожухом 13 в виде пирамиды с основанием, прилегающим к указанной стойке 9, и углом при вершине, равным наибольшему углу рассеяния луча рентгеновского излучения. Как показано на фиг. 3, этот угол составляет около 43. Датчик 3, как показано на фиг 3, может быть выполнен из двух частей, верхняя из которых составляет 6070 общей его высоты и установлена под углом 4-6 к вертикали по направлению к платформе 5. Платформа 5 для размещения тела снабжена ограждением 14. Заявленное устройство работает следующим образом. Плоский вертикальный луч рентгеновского излучения формируют из излучения, испускаемого источником 4 внутри дополнительного кожуха 13. Этот кожух защищает луч от того, чтобы его случайно пересек какой-либо предмет или тело. Затем плоскую вертикальную форму лучу дополнительно придают с помощью коллиматора 2, укрепленного внутри основного кожуха 12 в стойке 9. Коллиматор 2 и датчик 3 установлены в стойках 8 и 9 соответственно так, что плоский луч всегда попадает на вертикальный датчик 2. Человек, чье тело 6 подлежит исследованию, будем называть его для данного случая пассажиром, проходит на платформу 5 с одной ее стороны. Ограждение 14 выполнено таким образом, чтобы предотвратить прохождение пассажира 6 через платформу 5. Кроме того, оно обеспечивает ему опору при движении платформы 5 и предотвращает возможное падение с движущейся платформы 5. Благодаря автономному двигателю, например электрическому (не показан), платформа перемещается по направляющим 11 между опорами 8 и 9 так, что пассажир 6 пересекает указанный плоский вертикальный луч рентгеновского излучения. Луч рентгеновского излучения, прошедший через тело пациента 6, в каждый данный момент сканирования попадает на датчик 3,который преобразует излучение в цифровые электронные сигналы. Выходные цифровые электронные сигналы поступают на устройство 10 обработки информации. Пассажир сходит с платформы 5 со второй ее стороны, противоположной первой. Наклон верхней части датчика 3 на 4-6 в сторону платформы 5 позволяет скомпенсировать удлинение пути излучения до этой части датчика 3 и избежать таким образом ухудшения качества изображения верхней части тела. Благодаря низкому размещению источника 4 излучения за одно движение платформы осуществляют полную интроспекцию всего тела пассажира от головы до обуви с выявлением на и в теле посторонних предметов. Эффективную дозу на обследование людей на заявляемом устройстве можно примерно оценить как не превышающую 5 мкЗв при любых режимах. Это дает возможность существенно снизить дозовые нагрузки при обследованиях и повысить качество рентгеновских изображений. Использование предлагаемого технического решения позволяет проводить безопасные рентгеновские исследования больших контингентов здоровых людей, например пассажиров. Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.