X射線管是X光機的核心部件之一,其結(jié)構(gòu)主要由陽極、陰極和管殼所構(gòu)成.陽極是產(chǎn)生X射線的部分,有陽極體、陽極靶和陽極罩組成.陽極體是具有高熱傳導(dǎo)性的金屬電極,典型的陽極體由無氧銅制成,主要的作用是支撐陽極靶同時將陽極靶上產(chǎn)生的熱量傳送出去避免靶面燒毀.陽極靶的作用是承受高速電子的撞擊產(chǎn)生X射線,由于工作時陽極靶直接承受高速電子撞擊,電子的大部分動能在它上面轉(zhuǎn)換為熱量,因此陽極靶必須耐高溫.
此外陽極靶還應(yīng)具有高原子序數(shù),才能具有更高的X射線轉(zhuǎn)換效率,工業(yè)級X射線檢測機的X射線管的陽極靶一般用鎢制做.高速電子撞擊陽極靶時產(chǎn)生的二次電子可集聚在管殼上,形成一定的電位.影響飛向陽極靶的電子束,陽極罩是用來吸收二次電子的,通常用銅制做.陽極的作用是發(fā)射電子,它由燈絲和一定形狀的金屬電極構(gòu)成.燈絲由鎢絲繞成一定的形狀,而聚集杯則包圍著燈絲.燈絲在電流加熱下可發(fā)射熱電子,這些電子又在管電壓的作用下,高速飛向陽極靶產(chǎn)生X射線.
為了保證X射線檢測機的正常工作,除了X光機控制和保護系統(tǒng)外還設(shè)置了一系列的保護電路和裝置.其主要有過流保護、過壓保護及油溫保護.X射線管的陰極燈絲通過電流被加熱到一定的溫度時發(fā)射電子,這些電子在高壓的作用下被加速,高速飛向陽極靶.其中一部分動能轉(zhuǎn)化成為X射線,其它的部分動能則傳給陽極靶使其迅速升溫
當(dāng)X射線管的管電流超過規(guī)定值后,過流繼電器將切斷它的常閉觸點,從而切斷保護電路切斷高壓.過壓保護是當(dāng)高壓變壓器的一次電壓超過規(guī)定值后,過壓繼電器將切斷它的常閉觸點,從而切斷保護電路切斷高壓.要產(chǎn)生一定能量和強度的射線,X射線管必須具有足夠的真空度、足夠的絕緣度和足夠的散熱能力
其結(jié)構(gòu)所達到的絕緣強度和真空度,限定了在陽極和陰極之間所能施加的最高電壓.由于氣體分子在電子撞擊作用下可以發(fā)生電離,產(chǎn)生附加電流真空度同時還將影響射線管管電流的穩(wěn)定性,也直接影響X光檢測機的正常工作.油溫保護是當(dāng)油溫超過規(guī)定限值后,油溫繼電器將切斷保護電路切斷高壓
X光安檢機對包裹物品檢查
快遞公司郵遞包裹檢查過X光安檢機呈現(xiàn)的圖像的投影值,是指在某一方向上對圖像像素的灰度值的求和.由于成像的條件相同,其圖像質(zhì)量不會有太大的差別,取投影值為其特征時,安檢機對圖像的邊緣特性和像素集群特性沒有太高的要求.
鑒于X光機系統(tǒng)在實際檢測識別過程中,對于射線圖像而言其像素位置的灰度值反映了射線透射路徑上的物品信息.被檢測物品的大小尺寸和密度等信息都表現(xiàn)在射線衰減的變化上,包裹等郵遞物品內(nèi)部物品結(jié)構(gòu)狀態(tài)表現(xiàn)在圖像上即為灰度的變化,也可以理解為投影值上的變化.
X光安檢機對包裹物品檢查以及射線圖像的屬性出發(fā),系統(tǒng)采用了采用了圖像的投影作為對檢查物品的識別.安檢機圖像顯示包含了信息量的大小,如果原始圖像不具有明顯的像素集群區(qū)域邊緣特征提取就比較困難.在滿足對檢測產(chǎn)品識別需要的前提下,降低計算復(fù)雜度是實現(xiàn)對圖像快速分類識別的重點.圖像數(shù)據(jù)大小對識別算法影響程度,主要是對識別時間的影響,圖像增大識別時間也會隨著增加.
