專利名稱：：車輛安裝式檢測系統(tǒng)及方法
技術領域：
：輻射掃描系統(tǒng)，更具體地為，車輛安裝式的輻射掃描系統(tǒng)。
背景技術：
：輻射經(jīng)常應用于對物體的無侵入檢測，例如對行李、包裹、公文包以及類似物進行檢測，以識別其中隱藏的違禁及走私貨物。違禁物品包括槍支、刀具、爆炸裝置以及非法藥品等?？梢酝ㄟ^將所檢測到的物品與清單所列的物品進行比較來辨別走私貨物。由于罪犯及恐怖分子隱藏違禁物品的方法越來越新，因此對更有效的無侵入檢測技術也越來越需要。將違禁物品放在手提包或行李內(nèi)帶上飛機的走私已是眾所周知的了，隨著發(fā)展，較少報道但亦很嚴重的威脅是將違禁物品藏于大型集裝箱內(nèi)船運過境的走私。據(jù)2002年2月11日的“美國新聞和世界報導”第52頁的“檢查站的恐怖”所公布的，船運到美國的1700萬個集裝箱中僅有2％-10％能夠被檢測。一種普通的檢測系統(tǒng)是行掃描器，其中需要檢測的物體(例如行李)通過固定的輻射源(例如X射線源)和固定的檢測器之間。該輻射被準直為垂直的扇形射束或筆形射束，且物體水平通過該射束。通過物體的輻射由于受到物體內(nèi)容物的影響而有不同程度的衰減。輻射的衰減是輻射射束所穿過的材料的密度的函數(shù)。衰減后的輻射被檢測，并生成物體內(nèi)容物的輻射圖像(radiographicimages)，以用于檢測。該輻射圖像顯示出內(nèi)容物的形狀、尺寸以及不同的密度。標準集裝箱典型的尺寸為20-50英尺長(6.1-15.2米)，8英尺高(2.4米)，6-9英尺寬(1.8-2.7米)?？者\集裝箱放置在機身內(nèi)并用于裝載大量行李或其他貨物，空運集裝箱的尺寸(長、高、寬)從大約35×21×21英寸(0.89×0.53×0.53米)到大約240×118×96英寸(6.1×3.0×2.4米)。海運集裝箱典型的尺寸為40-50英尺長，8英尺寬、8英尺高(12.2-15.2×2.4×2.4米)。大堆的物品，例如多件行李，也可以放在集運架上。集運架可以具有支承側壁，尺寸也可以與集裝箱類似。本文使用的術語“載貨容器”包括了集裝箱(包括海運集裝箱)以及集運架。固定的檢測系統(tǒng)已經(jīng)被用于檢測大的容器。例如，Yoshida的美國專利No.4430568公開了一種用于檢查包裹，包括大的船運容器的X射線系統(tǒng)。傳送裝置在由地面支承的X射線源和檢測器陣列之間水平地輸送包裹或容器。類似的，Cable的美國專利No.4599740公開了一種固定檢測系統(tǒng)，其中X射線源發(fā)射連續(xù)穿過傳送裝置的輻射束，待檢測的容器沿著傳送裝置被移動。該容器可以連續(xù)移動，也可以步進移動。該穿過容器的輻射被“折疊”的傳感器屏或傳感器設備所檢測，所述傳感器屏或傳感器設備包括兩個相互垂直的臂；在檢測時，一個臂沿著容器的側面豎直延伸，另一個經(jīng)過容器的頂面水平延伸。該折疊的傳感器能夠使得整個系統(tǒng)的高度相比于檢測穿過整個容器所必須的高度而言較小。也有使用便攜式X射線成像系統(tǒng)來掃描大容器的建議。例如，Armistead的美國專利No.5638420公開了一種跨立式檢測系統(tǒng)，其中輻射掃描系統(tǒng)的輻射源和檢測器固定在可移動的框架上，并且框架沿著容器的長度方向水平移動，同時順序記錄下圖像數(shù)據(jù)。Geus等人的美國專利No.5692028公開了一種安裝在移動車輛上的X射線源和支承在由車輛延伸出去的入口形組件上的檢測器。在檢測一個物體(該物體可以是另一車輛)時，該移動車輛駛過該物體，由此物體經(jīng)過該橋門形組件。Swift等人的美國專利No.6292533B1公開了一種用于檢測大型物體，例如車載集裝箱的活動X射線檢測系統(tǒng)，該活動X射線檢測系統(tǒng)使用450kV的X射線源。該射線源被支承在卡車上，并產(chǎn)生垂直掃描車輛的筆形輻射束。檢測器也被支撐在卡車上或者由卡車延伸出去的懸臂梁上，用于檢測穿過物體內(nèi)容物并因物體內(nèi)容物而散射的射線。在使用時，待檢測的車輛并排停放在卡車上的掃描單元的旁邊。輻射源和檢測器由卡車內(nèi)的平移系統(tǒng)水平移動，用以水平掃描車輛。據(jù)說該掃描“極為緩慢”(1/3-1/6英里每小時)。Bjorkholm的美國專利No.5917880公開了一種可用于檢測集裝箱的X射線檢測系統(tǒng)，其使用大約8MV的X射線，準直為垂直扇形射束以掃描裝運貨物的卡車。第一檢測器陣列與扇形射束排成一條直線以檢測穿過卡車的輻射。第二檢測器陣列用于檢測穿過卡車向前散射的輻射。該卡車移動穿過垂直的扇形射束。利用兩個檢測器陣列生成的數(shù)據(jù)來確定卡車內(nèi)的衰減材料的平均原子量并，由此識別卡車內(nèi)的具體物品。隨后生成顯示具體物品的圖像。第一檢測器陣列所提供的數(shù)據(jù)也用于生成卡車的射線照片。這些系統(tǒng)都昂貴、沉重、復雜并且難于運輸與安裝。檢查速度也可能慢。有些系統(tǒng)需要幾天的時間來安裝和拆卸。其他的系統(tǒng)也過長和/或沉重，以至于需要專用的道路來駛上公路。因此需要一種改進的輻射檢測系統(tǒng)，其用于車輛、車輛運載的載貨容器以及其他物體的檢測。發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明的實施例之一，用于檢測物體的輻射掃描系統(tǒng)包括具有可擴展長度的第一車輛。用于輻照待檢測物體的輻射源可移動地由第一車輛支承。該系統(tǒng)還包括具有可擴展長度的第二車輛。用于檢測與物體相作用的輻射的檢測器可移動地由第二車輛支承。該第一車輛可以包括第一可擴展部分，輻射源可以移動經(jīng)過該第一可擴展部分。該第二車輛可以包括第二可擴展部分，檢測器可以移動經(jīng)過該第二可擴展部分。上述的可擴展部分可以包括一對軌道。該輻射源和檢測器可以是可移動地由可擴展部分支承。該第一和第二可擴展部分可以有支承在地面之上的第一位置以及在地面上的第二較低位置。第一和第二可擴展部分中的每個都可以包括伸縮部分。輻射源和檢測器可以由馬達移動。該輻射源可適于向物體發(fā)射垂直發(fā)散輻射束，檢測器可適于檢測與物體作用之后的垂直發(fā)散射束。例如，該垂直發(fā)散射束可以是垂直扇形射束，該輻射源可以是X射線源。根據(jù)另一實施例，所公開的檢測物體的輻射掃描系統(tǒng)包括第一車輛以及安裝在第一車輛上可移動的輻射源，用于輻照待檢測物體。該系統(tǒng)還包括第二車輛以及安裝在第二車輛上可移動的檢測器，用于檢測與物體作用后的輻射。根據(jù)另一實施例，所公開的檢測物體的輻射掃描系統(tǒng)包括至少一個具有至少一個可擴展部分的車輛。用于輻照待檢測物體的輻射源在至少一個可擴展部分上可移動。用于檢測與物體作用后的輻射的檢測器也可以在可擴展部分上移動。根據(jù)另一實施例，所公開的檢測物體的輻射掃描系統(tǒng)包括第一和第二車輛。該第一車輛包括第一驅動部、第一伸縮部以及由第一伸縮部可移動地支承的輻射源，所述輻射源用以輻照待檢測物體。該第二車輛包括第二驅動部、第二伸縮部以及由第二伸縮部可移動地支承的檢測器，所述檢測器用于檢測與物體作用后的輻射。根據(jù)另一實施例，所公開的檢測物體的輻射掃描系統(tǒng)包括第一車輛，該第一車輛包括第一卡車、可脫離地連接在第一卡車上的第一伸縮拖車以及可移動地經(jīng)過第一伸縮拖車的至少一部分且用以輻照待檢測物體的輻射源。該系統(tǒng)還包括第二卡車、可脫離地連接在第二卡車上的第二伸縮拖車以及可移動地經(jīng)過第二伸縮拖車的至少一部分的檢測器，所述檢測器用于檢測與物體相作用的輻射。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，所公開的檢測物體的方法包括在靜止的第一和第二車輛之間定位待檢測物體，其中第一車輛可移動地支承輻射源，第二車輛可移動地支承檢測器。該方法還包括經(jīng)過第一車輛的長度移動輻射源，并且在輻射源移動時以射線輻照物體。由第二靜止車輛支承的檢測器移動經(jīng)過第二車輛的長度，并用該移動檢測器檢測與物體作用后的輻射。圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例之一的輻射掃描系統(tǒng)的透視圖；圖2a是拖車的側視圖，拖車可以是圖1所示系統(tǒng)的第一車輛的一部分，與車輛前面的卡車部分離開；圖2b是與圖2a的拖車相類似的拖車側視圖，該拖車具有附加的伸縮部分；圖3是沿圖2a的3-3線，對附圖2a所示拖車伸縮部分的導軌之一的剖視圖。圖4是處于非展開位置的第二車輛的透視圖，其包括與拖車相連的前部卡車部；圖5是第二車輛的拖車的側視圖，帶有處于非展開位置的軌道；圖6是在展開位置中的拖車的側視圖，軌道下降到地面；圖7是本發(fā)明實施例之一的輻射掃描系統(tǒng)的輻射源和檢測器在掃描物體(例如第三車輛上的載貨容器)時的前視圖；圖8是輻射源位于楔形物上而轉動輻射束方向的側視圖；圖10-12是在根據(jù)本發(fā)明的實施例之一的檢測物體(例如載貨容器)方法的各個步驟中，根據(jù)本發(fā)明實施例之一的輻射掃描系統(tǒng)的頂視簡圖；圖13是圖1所示系統(tǒng)在檢查另一物體時的頂視簡圖，該系統(tǒng)包括附加車輛的拖車部分，附加車輛支承附加的檢測器以增加處理能力，；圖14是與基件樞接的輻射源的側視圖，其用于圖13所示系統(tǒng)；圖15是另一具有高處理能力的系統(tǒng)的頂視簡圖；圖16-17分別是用于圖15所示系統(tǒng)的另一可選輻射源的側視圖和前視圖，該輻射源同時沿相反方向發(fā)射兩個輻射束；以及圖18是圖15所示系統(tǒng)以及圖16和17所示輻射源在檢測兩個物體時的前視圖。具體實施例方式圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例之一的輻射掃描系統(tǒng)10的透視圖。該系統(tǒng)10包括支承輻射源14的第一車輛12和支承檢測器18的第二車輛16。待檢測的載貨容器20在第一和第二車輛12，16之間的間隙G內(nèi)，在本例中，載貨容器20由第三車輛22運載。優(yōu)選地，輻射源14和檢測器18可分別移動經(jīng)過第一和第二車輛12和16，以掃描載貨容器20。每個車輛12、16均包括各個前部卡車部24、26，支承后輪32、34的后部拖板部28、30，以及連接前部和后部的中間部36、38。該輻射源14和檢測器18可分別移動經(jīng)過中間部36、38。在本例中，該輻射源14適于發(fā)射垂直發(fā)散射束，例如垂直扇形射束。在本例中，該檢測器18垂直延伸，用以檢測與載貨容器20作用后的垂直發(fā)散的輻射束。在本實施例中，中間部36、38分別包括一對軌道40、42。第一拖車12的一對軌道40支承輻射源14，第二拖車16的一對軌道42支承檢測器18。或者，中間部36、38二者中的任何一個或兩個都可是單軌道。該中間部36、38還可以包括軌道之外的其他支承結構。例如，中間部36、38二者或其中之一可以是平臺。該前部卡車部24、26可以是通常用于牽引拖車的半牽引卡車，例如可以是Model379或者是美國得克薩斯州登頓市PACCAR公司的下屬部門PeterbiltMotors公司生產(chǎn)的其他機型。中間部36、38和后部拖板部28、30可以是拖車的一部分。圖2a是拖車43a的側視圖，其可以是與前部卡車部24相分離的第一車輛12的一部分。下文將參照圖5對用于第二車輛16的類似拖車43b予以詳細說明。圖5還示出了軌道40之一以及后部拖板部28。為使附圖簡明，圖1所示的第一車輛12上的輻射源14及其他結構在圖2a中并未示出。軌道40的前端44與樞軸支承結構45相連接，該樞軸支承結構包括樞軸45a(已知為中樞銷)，其可以與前部卡車部24以本領域公知的方式可脫離地相連。圖2a示出了支柱45b之一，所述支柱45b可以從樞軸結構45延伸，用于當拖車不與前部卡車部24相連時支承拖車43a。如本領域所公知的，該支柱45b可以縮回樞軸支承結構45內(nèi)，以用于調(diào)整支柱的高度?；蛘?，該支柱可以從軌道延伸出。下文將舉例介紹合適的拖車43a。返回圖1，輻射源16可以由帶有輪子47的拖板46支承，以利于在軌道40上移動。輪子47可以容納在軌道40的一個或多個溝槽48內(nèi)。類似地，檢測器18可以由帶輪子52的拖板50支承，輪子52可以在第二車輛16的軌道42的溝槽54中移動。圖3是圖2a的軌道40沿3-3線的剖視圖，更好地示出了溝槽48。軌道42上的溝槽52與之類似。拖板44、50可以由連接到輪子46、52上的直接驅動電動機(未示出)驅動。例如，該電動機可以是變速交流矢量驅動電動機。合適的電動機可從市場購得。驅動速度可以大約為100英尺(大約30.48米)/分鐘?？梢詫⑥D速計連接到輻射源14或驅動輻射源移動的電動機上，以與檢測器18同步移動(反之亦然)，使得二者在掃描時保持對齊。例如，從絕對位置參考系統(tǒng)推導出的比例微分積分(PID)回路可以用于校正檢測器18的運動誤差?；蛘撸习?4、50可以被電動機驅動的環(huán)形皮帶驅動，其中環(huán)形皮帶在溝槽48、52中移動。在另一可選方案中，該拖板可以由壓縮空氣產(chǎn)生的氣墊支承并驅動。優(yōu)選地，軌道40、42是可伸縮軌道，包括第一部分40a、42a，分別被第二部分40b、42b所容納，如圖1和2a所示。更優(yōu)選地，第三軌道部分40c分別被容納在的一部分40a、42a之內(nèi)，如圖2b所示，用以提供額外的長度。在圖1、2a和2b中，軌道40、42處于第一展開位置，其中第一軌道40a、42a從第二軌道40b、42b中伸出，以延長第一和第二車輛12、16的中間部36、38的長度，至少超過待掃描的載貨容器20的長度。優(yōu)選地，如圖1所示，中間部36、38的長度延伸超過支承載貨容器20的第三車輛22的長度，由此可以掃描整個車輛22。圖4是第二車輛16的透視圖，該車輛包括前部卡車部26，其與拖車43b相連接。軌道42處于第二非展開位置，其中第一軌道部分40a的大部分長度被容納在第二軌道部分40b內(nèi)，由此縮短了車輛的長度。該車輛14也由此更容易地駛入或駛離檢測現(xiàn)場。第一車輛16的軌道40優(yōu)選也具有類似的第二非展開位置，以利于駕駛。車輛12、16縮短后的長度也避免了在公路上駕駛該車輛的所需的專用通行證。圖5是拖車43b的軌道40處于第二非展開位置的側視圖。圖5(及圖4)中所示出的檢測器18處于優(yōu)選的非展開位置，其中檢測器處于水平位置，用于在行駛中保護檢測器18。在圖1中，檢測器18在展開位置中垂直延伸，用于檢測穿過載貨容器20a的垂直發(fā)散扇形輻射束。該檢測器18可以通過樞軸51安裝到拖板50上，圖5最明顯地示出了這種結構。連接到樞軸51和檢測器18上的電動機(未示出)可以在軌道從第二非展開位置向第一展開位置延伸之前、延伸時或延伸之后，從非展開位置向展開位置轉動檢測器。例如，當拖車43a、43b處于圖2a所示的第一展開位置時，其可以具有大約70英尺(約21.3米)的長度L1。延伸后的軌道自身可以具有大約52英尺(約15.8米)的長度，可提供大約這個長度的掃描長度。例如，如圖2b所示，如果帶有容納在軌道43b內(nèi)的一副附加軌道43c，則拖車43a、43b可以具有大約107英尺(約32.6米)的長度L2。圖2b中延伸后的軌道40、42可以具有大約87英尺(約26.5米)的長度，可提供大約該長度的掃描長度。例如，當處于圖5所示的第二非展開位置時，拖車43a、43b可以具有大約53英尺(約16.2米)的長度L3。53英尺長的拖車43a、43b可以無需特殊許可即由卡車24、26驅動。通過解除將軌道固定到一起的鎖緊裝置，并將車輛14、16的卡車部24、26向前開動一段預定距離，可以使軌道40、42由非展開位置延伸到展開位置。伸縮拖車43在本
技術領域：
中是公知的。例如，從印第安納州Rensselaer市的TalbertManufacturing有限公司(“Talbert”)可以購得合適的伸縮拖車，其商品名為DoubleDropTrailers。該TalbertDoubleDropTrailers具有一對軌道，其容納在另一對軌道內(nèi)，如圖2a所示。可以在TalbertDoubleDropTrailers內(nèi)容易地設置附加的一對伸縮軌道，如圖2b所示。該TalbertDoubleDropTrailers具有自動校平功能，以補償不平坦的地形。如上文所述，圖2和圖5中所示的支柱45b優(yōu)選為可伸縮的。第一和第二車輛12、14的后部拖板部28、30的后輪32、34也優(yōu)選為可伸縮的。使用時，當拖車43a、43b的軌道40、42延伸到它們的展開位置后，車輛12、14的前部卡車部24、26優(yōu)選分別與拖車43、43b分離。輪子32、34以及支柱45b收回，軌道40、42下降到地面上，在運行時起支承作用，如圖6所示。具有可伸縮的支柱和輪子的TalbertDoubleDropTrailers也是可以購得的。圖7是輻射掃描系統(tǒng)10掃描第三車輛22(示出了第三車輛的車輪22a)上的載貨容器20時輻射源14和檢測器18的前視圖。所示出的輻射源14及檢測器18分別由拖板44、50以及軌道40、42支承。優(yōu)選地，輻射束為垂直發(fā)散射束B，如圖7所示。更優(yōu)選地，該輻射束為垂直發(fā)散扇形射束。也可以使用錐形射束。該檢測器18垂直延伸足夠的長度，用以收集與載貨容器20作用后的輻射束B。術語“扇形射束”在此指基本上只有一個尺寸，例如垂直尺寸的發(fā)散的輻射束。術語“錐形射束”是指二維發(fā)散輻射束，例如水平和垂直發(fā)散的輻射束。該錐形射束并非數(shù)學意義上的圓錐形，它可以是截面的外緣為長方形、正方形、圓形或橢圓形的任意形狀的錐形。如現(xiàn)有技術所公開，垂直發(fā)散射束43可以由一個或多個準直器62來確定。該準直器62可以與輻射源14相結合。垂直發(fā)散射束在載貨容器20的表面20a處的垂直高度可以稍大于容器的高度。由于輻射源14接近地面，為了照射載貨容器20的整個垂直面，準直器62可以是非對稱準直器。輻射束B的圓弧α可以是大約90度。例如，該圓弧可以從相對于垂直線V的大約-20度延伸到大約70度。圓弧α在特定應用中的范圍以及方向取決于輻射源14和檢測器18之間的距離、載貨容器20的高度以及載貨容器20在間隙內(nèi)的位置。或者如圖8所示，輻射源12的中心射線R的方向可以轉動。例如，可以通過在輻射源14和拖板44之間安置楔形物來轉動該中心射線。通過適當?shù)卦O置系統(tǒng)10的部件尺寸以及第一和第二車輛12、16之間的距離，也可以掃描車輛22的至少一部分，包括車輪22a的至少一部分。該輻射源14可以是X射線輻射源，例如軔致輻射。該輻射源14可以發(fā)射具有與系統(tǒng)10的結構、載貨容器20(參見圖9)的寬度W以及載貨容器的內(nèi)容物相適配的能量的輻射，這對于本領域熟練的技術人員來說是顯而易見的。如本領域技術人員所知，為了使用如圖1所示實施例的輻射掃描系統(tǒng)10檢測寬度W大于大約5英尺(大約1.5米)的載貨容器20，通常需要X射線源14產(chǎn)生標稱能量大于大約1MV的輻射束B，以透射載貨容器的整個寬度W。如果容器20的內(nèi)容物不是十分致密，可以使用較低的能量。也可以使用更高的能量。該輻射源14也可以產(chǎn)生多倍能量的輻射。該X射線源14可以是線性加速器，例如Linatron線性加速器(Linatron)，從加利福尼亞州帕洛阿爾托市的VarianMedicalSystem有限公司(Varian)可以購得，其能夠以一種或多種標稱能量發(fā)射輻射。例如，可以使用超低泄漏的LinatronM9，其能夠發(fā)射6MV和9MV的輻射。也可以使用發(fā)射其他能量，例如3.5MV和6MV或者5MV和10MV的線性加速器。也可以使用其他類型的X射線源，例如，靜電加速器、電子回旋加速器以及電子感應加速器。還可以使用X射線管，特別是對于載貨容器及其他寬度W小于大約5英尺(1.5米)的物體。另外可行的輻射源是放射性同位素，例如鈷60?？蛇x的，也可以使用中子或伽馬射線掃描載貨容器20。本領域中已知中子射線源或者伽馬射線源。該檢測器18可以是檢測器陣列。為了檢測扇形輻射束，檢測器陣列18可以是包括一個或多個檢測器元件模塊的一維檢測器陣列，如本領域技術人員所知。每個一維檢測器模塊可以包括排成單行的多個檢測器元件。如本領域所公知，可以在模塊的背后和/或在檢測器陣列18的后方設置屏蔽。優(yōu)選地，該檢測器18以及相關的屏蔽延伸超過輻射束的外輪廓，因此不需要使用額外的屏蔽。但是在需要時也可以使用額外的屏蔽。例如，該檢測器或檢測器陣列18可以在展開后垂直延伸，并且具有高度Hv，如圖7所示。該檢測器或檢測器陣列18也可以具有與垂直段18b正交的水平段18a，其在展開后延伸經(jīng)過載貨容器20，如圖7的虛線所示。此時該檢測器18的垂直高度可以小于Hv。例如，該水平段18a可以通過樞軸18c與垂直段18b相連，以使得水平段在非展開時折疊靠在垂直段上。該檢測器元件可以包括對輻射敏感的檢測器，例如閃爍器，以及光敏檢測器，例如光電管或光電二極管，這是本領域所公知的?？梢允褂酶呙芏鹊拈W爍器，例如鎢酸鎘閃爍器。該閃爍器具有8克/立方厘米的密度。例如，可以在光電二極管的線性陣列中設置2000個間距2mm的檢測器元件。檢測器18的垂直高度Hv則為4000mm。例如，可從美國俄亥俄州梭倫市的SaintGobainCrystals以及英國肯特郡的Spectra-PhusicsHilgerCrystals購得合適的鎢酸鎘閃爍器。優(yōu)選使用具有10％到80％檢測效率的檢測器模塊，這取決于輻射束的輻射光譜。如果使用錐形射束，檢測器陣列18可以包括一行或多行的二維檢測器模塊。二維檢測器模塊可以包括多行及多列的檢測器元件。返回圖1，用于輻射源14的支承構件還可以安裝在第一車輛12上。例如，如果輻射源14是線性加速器，向輻射源14提供能量的發(fā)生器64、包含有用于加速器的微波發(fā)生系統(tǒng)的RF桶(RFtub)65、用于穩(wěn)定線性加速器的溫度的溫控單元66(“TCU”)、以及調(diào)制驅動線性加速器的脈沖的調(diào)制器68均可以安裝在第一車輛12上。存儲箱70也可以安裝在第一車輛12上，用來容納與系統(tǒng)10一同使用的附件，例如高壓電纜、快接電纜、水冷卻管、備用零件和工具。該發(fā)生器64可以是55KVA發(fā)生器。該RF桶65可以安裝在在輻射源14上。檢測器18的支承部件，例如發(fā)生器72以及信號處理系統(tǒng)74，可以安裝在第二車輛16上。例如，該發(fā)生器72可以是25KVA的發(fā)生器。該檢測器陣列18與信號處理系統(tǒng)74電連接，該信號處理系統(tǒng)可以包括處理器，例如計算機，以及模數(shù)轉換電路(未示出)。在一個實例中，該信號處理系統(tǒng)74將由檢測器陣列18輸入的數(shù)據(jù)再現(xiàn)為可在監(jiān)視器76上顯示的圖像。該監(jiān)視器76可以設置在車輛12、16之一的司機座位后面的空間78內(nèi)，如圖1中的虛線所示。如果監(jiān)視器76設置在卡車部24、26之一上，那么將監(jiān)視器76設置在支承檢測器的同一車輛(第二車輛)上會更實用。例如，座位后的空間78可以為大約82英寸高(大約2.08米)、70英尺寬(大約1.78米)，該空間足夠容納監(jiān)視器76和操作者?？梢赃m當?shù)仄帘卧撉安靠ㄜ嚥?6以保護操作者，這已為本領域所公知。該監(jiān)視器76也可以設置在單獨的設施中，例如電機房或辦公箱室。該單獨設施可以設置在檢測現(xiàn)場或遠處。辦公箱室可由展開前的第一或第二車輛12或16所運載。該辦公箱室可由起重機在檢測現(xiàn)場移離車輛。該遠程位置可以是在中央辦公室。顯示器可以通過線路或者射頻發(fā)送/接收系統(tǒng)聯(lián)接到圖像處理電路?？刂葡到y(tǒng)79包括一個或多個在一個或多個計算機中的程序邏輯控制器，上述控制系統(tǒng)79可以通過導線或無線連接到監(jiān)視器76、驅動輻射源14和檢測器18移動的電動機17、信號處理系統(tǒng)74及其它系統(tǒng)部件，用于控制其運行。該控制系統(tǒng)79可以與監(jiān)視器76在同一地點，如圖1所示，也可以在其他地點。也可以使用其他的控制構造。該信號處理系統(tǒng)74優(yōu)選能夠在獲得載貨容器20內(nèi)容物的圖像之后對其進行實時瀏覽。該系統(tǒng)還優(yōu)選使操作者移動鏡頭(移動光標到圖像的特定區(qū)域)、放大所選定的圖像區(qū)域、增強輪廓、反相顯示(顛倒黑白區(qū)域的狀態(tài))、選擇基于圖像的圖像密度的偽色、選擇增強對比度、以及標記和注釋感興趣的區(qū)域。優(yōu)選使用兩個顯示監(jiān)視器以并排比較不同測試及顯示條件下的同一圖像。例如，每個監(jiān)視器可以顯示以不同能量獲取的數(shù)據(jù)所生成的圖像。以不同能量獲取的數(shù)據(jù)也可以合并顯示在一個監(jiān)視器上。例如，該圖像處理器可以是基于PC的Pentium(R)4圖像處理器，帶有線掃描檢測軟件，這已為本領域所公知。在本實例中，信號處理系統(tǒng)向控制系統(tǒng)79提供處理后的數(shù)據(jù)，控制系統(tǒng)可以進一步處理該數(shù)據(jù)以用于在監(jiān)視器76上顯示。其他系統(tǒng)部件可以包括管理數(shù)據(jù)庫，磁盤存儲器(優(yōu)選可存儲多于1000張的全掃描圖像)，彩色激光打印機以及文件掃描儀。優(yōu)選地，該系統(tǒng)具有Internet訪問端口，以向其他地點傳輸圖像進行分析。更優(yōu)選地，對Internet的訪問為無線訪問。替代上文所述對載貨容器20內(nèi)容物成像的檢測器元件，或者作為對該成像的檢測器元件的補充，該檢測器陣列18可以包括用于檢測核材料的檢測器元件或傳感器。檢測由核材料發(fā)出的輻射的檢測器或傳感器如下文所述“PortableSystemfromBerkeleyNucleonicsDetects‘DirtyBombs’，”BerkeleyNucleonics，2002年6月12日，該文可從YahooFinance查得。用以檢測放射性特殊核材料的便攜式監(jiān)視器也可以適用于本發(fā)明的系統(tǒng)，上述便攜式監(jiān)視器可以從Belarus的Minsk市的Polimaste有限公司獲得。為了使用系統(tǒng)10，首先需要選擇合適的檢測地點。該地點應基本上是平坦的。車輛12、16隨后被開到檢測現(xiàn)場。該檢測現(xiàn)場可以接近或位于邊境路口、應急備用場所、路障處、沿橋或者接近橋、海港或者任何需要檢測諸如載貨容器等物體的地方。在現(xiàn)場，第一和第二車輛12、16沿箭頭C開動并彼此平行地停放，如圖1和9示出了第一和第二車輛的頂視圖。可以在地面上設置標記M1來指示車輛12、16應停放的位置。車輛12、16的前端優(yōu)選在3英寸(76.2毫米)的范圍內(nèi)對齊。該系統(tǒng)10可以通過系統(tǒng)的自動校平和/或對所采集數(shù)據(jù)的適當處理來對檢測現(xiàn)場地形的小偏斜以及第一和第二車輛的不對齊進行補償。如上文所述，第一和第二車輛12、16可以由大約30英尺(9.14米)的間隙G相分隔開。例如，可以使用激光系統(tǒng)檢測兩車12、16是否對齊，這也是本領域內(nèi)眾所周知的。停放在合適位置后，解除軌道40、42的鎖定，第一和第二車輛16、18的前部卡車部24、26沿箭頭D向前開動，用以使軌道40、42延伸預定長度，如圖10所示?？梢栽诘孛嬖O置標記M2來指示卡車部24、26應該開多遠?？梢栽俅问褂眉す鈦泶_定第一和第二車輛12、16是否對齊。在此之后，優(yōu)選將第一和第二車輛12、16的前部卡車部24、26從車上分離開。首先，優(yōu)選伸出拖車43a、43b的支柱45b以將拖車43a、43b支承在地面上(參見圖2b和5)。隨后，第一和第二車輛12、16的前部卡車部24、26可以分別與拖車43a、43b分離并駛走。此時，該支柱45b以及車輪32、34可以收回，將軌道40、42降落到地面上，如圖6所示?？梢栽谲壍?2延伸之前、延伸時或者延伸后將檢測器18旋轉到垂直位置。圖11表示前部卡車部24、26開走之后的拖車43a、43b。與圖1和圖7相似，圖11也表示檢測器18處于展開后的垂直位置。待檢測的載貨容器20隨后被卡車22沿著箭頭E運載到拖車43a、43b之間，如圖11所示。可以在地面上設置標記M3來指示卡車22應停放的位置。優(yōu)選的，該載貨容器20距第二車輛16比距第一車輛12更近，這樣可以減小扇形射束覆蓋載貨容器20整個高度所需的圓弧尺寸，并且減小檢測器18所需的高度。該卡車22可以從兩個方向之任一方向駛到檢測位置?？ㄜ?2的司機在檢查開始前離開卡車22。根據(jù)該實施例，輻射源14以及檢測器18分別沿著軌道40、42同步地沿箭頭F從軌道的第一端80a向第二端80b移動，以執(zhí)行對載貨容器20整個長度的線掃描，如圖12所示?？梢允褂脙蓚€不同的能量級對載貨容器20進行掃描，例如6MV和9MV。在掃描過程中，該輻射源14可以在兩個能級之間迅速切換。或者，該輻射源14可以在輻射源14和檢測器18從第一端80a向第二端80b移動時發(fā)射第一能級的輻射，而當輻射源14和檢測器18從軌道40、42的第二端80b向第一端80a移動時發(fā)射第二能級的輻射。也可以對卡車20，包括車輪22a的至少一部分進行掃描，參見圖7。掃描之后，司機可以返回卡車22內(nèi)并將車開走。隨后可以將第二輛卡車22a以及載貨容器20a開到兩個拖車12、16之間進行掃描。輻射源14和檢測器18在掃描第一載貨容器20之后將位于軌道40、42的第二端80b。在掃描第二載貨容器20a時，輻射源14和檢測器18可以移回第一端部80a?；蛘撸椛湓?4和檢測器18可以在掃描第一載貨容器20之后并在掃描第二載貨容器之前返回到第一端部80a。為了增加掃描系統(tǒng)10的處理能力，該系統(tǒng)10還可以包括類似于第二車輛16的附加車輛81，其支承第二檢測器84。圖13表示附加車輛的拖車82，其與第一車輛12的第一拖車43a相平行。間隙G2位于拖車82和拖車43a之間。該第二載貨容器20a可以由第二卡車22a驅動駛入間隙G2，以進行檢測。位于第一車輛12上的輻射源14可以由樞軸86樞軸支承在拖板44上，如圖14所示。在第一載貨容器20檢測完畢后，該輻射源14可以繞軸線X旋轉，朝向第二載貨容器86。并隨后檢測該第二載貨容器20a，優(yōu)選從軌道的第二端80b向第一端80a移動輻射源14和檢測器18。在檢測第二載貨容器20a的同時，可以用第三卡車20b將第三載貨容器20b運到第一和第二車輛12、16之間的間隙G內(nèi)。當?shù)诙d貨容器20a檢測完畢后，可以轉動輻射源14朝向第三載貨容器20c。隨后可以檢測第三載貨容器20c，優(yōu)選從軌道40、42的第一端80a向第二端80b移動輻射源14和檢測器18。可以對后續(xù)的載貨容器重復進行這一過程，這可以使系統(tǒng)10的處理能力翻倍。如圖15所示，可以使用安裝在同一拖板44上的兩個朝向相反的輻射源100對分別位于間隙G、G2內(nèi)的兩個載貨容器20、20a同時進行掃描。所示出的第一和第二射束B1、B2朝相反方向發(fā)射。虛線所示的第二輻射源14a可以安裝在獨立的拖板上，朝向與第一輻射源14相反的方向，如圖15所示。如果使用兩個輻射源100，優(yōu)選分別獨立地控制每個輻射源的動作?；蛘?，可以用“全景式”的輻射源100發(fā)射射束B1和B2，上述輻射源適于沿相反方向發(fā)射輻射束。在2002年7月19日提交的、并轉讓給本發(fā)明的受讓人的申請No.10/199781中，對“全景式”的輻射源有所描述，該申請可以在此引入作為參考。圖16是全景式輻射源100的部分頂視圖。該全景式輻射源100包括線性加速器主體102，其可以是VarianLinatron，如上文所述，或者可以具有本領域所熟知的其他構造。該線性加速器主體102具有開口輸出端103。虛線所示的電子束104在沿著主體的長軸Y經(jīng)過線性加速器主體102時被加速。該電子束104從輸出端103離開加速器主體。作為漂移管的管106的近端連接到線性加速器主體102的輸出端103，該管與開口輸出端相連通并且從開口輸出端延伸出。例如，該漂移管106可以具有從大約6毫米到大約10毫米的直徑。例如，該漂移管106的材料和線性加速器主體102的材料相同，以便于將漂移管連接至線性加速器主體。漂移管106和線性加速器主體102可以是金屬材料。該漂移管和線性加速器主體也可以是其它材料。在漂移管106的遠端設有靶材108，該靶材為高原子量和高熔點的金屬，例如鎢或其他難熔金屬。圍繞漂移管106以及靶材108設置屏蔽材料110，例如鎢、鋼或鉛，并且可以延伸覆蓋線性加速器主體102的遠端部。例如，該屏蔽材料110可以是球形，靶材108可以位于漂移管106中并且在該球形屏蔽材料的中心。該屏蔽材料110也可以具有其他形狀。該漂移管106、靶材108以及屏蔽材料被稱為“屏蔽靶111”。第一和第二準直槽112a、1112b從漂移管106的端部延伸，穿過屏蔽材料110，橫截線性加速器主體102的長軸L1。該槽112a和112b的形狀使得靶材發(fā)出的X射線束形成垂直發(fā)散的射束，例如扇形射束或錐形射束，射束從屏蔽靶中以相反方向發(fā)射出，垂至于加速器主體102的軸Y。該槽112a、112b具有第一角度θ1，其限定了垂直發(fā)散射束的水平寬度。該槽112a、112b也可典型的具有相同的第一角度θ1，但這并不是必須的。在圖中夸大表示出的角度θ1，通常較小，并且限定垂直發(fā)散扇形射束的水平尺寸較小。圖17是屏蔽靶111沿軸線Y的剖視圖，表明槽112a和112b的第二角度θ2。該第二角度θ2限定了扇形射束的角度，例如，該角度可以為90度。該線性加速器主體102沿著長軸L1射出的電子束104經(jīng)過漂移管106并撞擊靶材108。從靶材108沿各個方向發(fā)出軔致輻射X射線。沿準直槽112a和112b的方向發(fā)射的輻射被準直成所需形狀，并且從設備100中發(fā)射出。屏蔽材料110吸收了其他方向的輻射。圖18表示位于拖板44上并帶有屏蔽靶111的輻射源100。該圖還示出了拖板44的輪子46以及第一車輛12的軌道40。還示出了載貨容器20以及載貨容器20a。為了使圖簡明，沒有示出系統(tǒng)的其他部件，例如檢測器18、84以及拖車43a、82。所示的輻射源100分別向載貨容器20和載貨容器20a同時發(fā)射兩束垂直扇形射束V1、V2。根據(jù)本發(fā)明實施例的該輻射掃描系統(tǒng)10是活動的，可以方便的運輸并且簡單、快速地展開。系統(tǒng)10的車輛12、16可以無需專用通行證而被駕駛。該系統(tǒng)可以僅由2個人操作。在上文所述的優(yōu)選實施例中，由卡車支承的一個和多個載貨容器進行檢測，本發(fā)明的該系統(tǒng)也可以檢測由其他類型的車輛或以其他方式支承的載貨容器。也可以檢測其他類型的物體。例如，也可以檢測機動車輛，如卡車及客車。上文所述的拖車43a、43b是可以伸縮的，但伸縮并不是必須的，特別是在檢測短的物體時。此外，如以上實施例所述，當輻射源14和檢測器18可移動經(jīng)過車輛12、16的伸縮部的長度移動時，該輻射源14和/或檢測器18可以由每輛車的伸縮部移動。本領域熟練的技術人員可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍情況下對上述的優(yōu)選實施例進行改動。本發(fā)明的保護范圍由以下的權利要求限定。權利要求1.一種用于檢測物體的輻射掃描系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括具有可擴展長度的第一車輛；用于照射待檢測物體的輻射源，該輻射源由第一車輛可移動地支承；具有可擴展長度的第二車輛；以及用于檢測與物體作用后的輻射的檢測器，該檢測器由第二車輛可移動地支承。2.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其中該第一車輛包括第一可擴展部分；該輻射源可移動經(jīng)過該可擴展部分；該第二車輛包括第二可擴展部分；并且該檢測器可移動經(jīng)過該第二可擴展部分。3.如權利要求2所述的系統(tǒng)，其中該第一和第二可擴展部分具有支承在地面上方的第一位置以及下降到地面上的第二下降位置。4.如權利要求2所述的系統(tǒng)，其中第一和第二可擴展部分均包括伸縮部。5.如權利要求3所述的系統(tǒng)，其中第一可擴展部分包括可移動地支承輻射源的第一支承表面；并且第二可擴展部分包括可移動地支承檢測器的第二支承表面。6.如權利要求5所述的系統(tǒng)，其中第一支承表面包括第一對軌道；并且第二支承表面包括第二對軌道。7.如權利要求5所述的系統(tǒng)，其中該輻射源在第一電動機的帶動下移動經(jīng)過第一支承表面；以及檢測器在第二電動機的帶動下移動經(jīng)過第二支承表面。8.如權利要求7所述的系統(tǒng)，其中第一和第二電動機的操作同步。9.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其中輻射源適于發(fā)射與物體相作用后的垂直發(fā)散輻射束；以及檢測器適于檢測垂直發(fā)散射束。10.如權利要求9所述的系統(tǒng)，其中該檢測器具有檢測輻射的展開位置；以及該檢測器具有非展開的水平位置。11.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其中該輻射源為X射線輻射源。12.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其中該第一車輛包括帶有可擴展長度的第一拖車；以及可分離地連接到第一拖車部的第一卡車；并且該第二車輛包括帶有可擴展長度的第二拖車；以及可分離地連接到第二拖車部的第二卡車。13.如權利要求1所述的系統(tǒng)，還包括具有可擴展長度的第三車輛；以及可移動地由第三車輛支承的第二檢測器，用于檢測與第二物體作用的輻射。14.如權利要求13所述的系統(tǒng)，還包括由第一車輛支承的第二輻射源，用于照射第二物體。15.如權利要求13所述的系統(tǒng)，還包括支承輻射源的基體；其中該輻射源樞軸連接到基體上，并且該輻射源能夠有選擇地圍繞該樞軸轉動，用于有選擇地照射第一和第二物體。16.如權利要求13所述的系統(tǒng)，其中該輻射源適于同時照射第一和第二物體。17.一種用于檢測物體的輻射掃描系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括第一車輛；用于照射待檢測物體的輻射源，該輻射源在第一車輛上可移動；第二車輛；以及用于檢測與物體作用后的輻射的檢測器，該檢測器在第二車輛上可移動。18.如權利要求17所述的系統(tǒng)，其中該輻射源和檢測器可分別移動經(jīng)過第一和第二車輛的長度。19.一種用于檢測物體的輻射掃描系統(tǒng)，包括具有至少一個可擴展部分的至少一個車輛；用于照射待檢測物體的輻射源，該輻射源在至少一個可擴展部分上可移動；以及用于檢測與物體相作用的輻射的檢測器，該檢測器在可擴展部分上可移動。20.如權利要求19所述的系統(tǒng)，其中該至少一個車輛包括具有第一可擴展部分的第一車輛；以及具有第二可擴展部分的第二車輛；該輻射源由第一可擴展部分支承并且可移動經(jīng)過第一可擴展部分；并且該檢測器由第二可擴展部分支承并且可移動經(jīng)過第二可擴展部分。21.一種用于檢測物體的輻射掃描系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括第一車輛，其包括；第一驅動部分；第一伸縮部分；以及由第一伸縮部分可移動地支承的輻射源，用于照射待檢測物體；以及第二車輛，其包括第二驅動部分；第二伸縮部分；以及由第二伸縮部分可移動地支承的檢測器，用于檢測與物體相作用的輻射。22.如權利要求21所述的系統(tǒng)，其中第一和第二伸縮部分均包括至少一個第一軌道；以及容納在各個第一軌道內(nèi)的至少一個第二軌道。23.如權利要求22所述的系統(tǒng)，其中第一和第二伸縮部分均包括容納在至少一個第二軌道內(nèi)的至少一個第三軌道。24.一種用于檢測物體的輻射掃描系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括第一車輛，其包括；第一卡車；可分離地連接到第一卡車上的第一伸縮拖車；以及可移動經(jīng)過第一伸縮拖車的至少一部分的輻射源，用于照射待檢測物體；以及第二車輛，其包括第二卡車；可分離地連接到第二卡車上的第二伸縮拖車；以及可移動經(jīng)過第二伸縮拖車的至少一部分的檢測器，用于檢測與物體相作用的輻射。25.一種用于檢測物體的方法，包括將待檢測物體定位在靜止的第一和第二車輛之間，其中第一車輛可移動地支承輻射源，第二車輛可移動地支承檢測器；移動輻射源經(jīng)過第一車輛的長度；利用移動的輻射源發(fā)出的輻射照射物體；移動由第二靜止車輛支承的檢測器使其經(jīng)過第二車輛的長度；以及利用移動的檢測器檢測與物體相作用的輻射。26.如權利要求25所述的方法，還包括駕駛第一車輛到檢測現(xiàn)場；駕駛第二車輛到檢測現(xiàn)場；并且對齊第一和第二車輛。27.如權利要求25所述的方法，還包括擴展第一車輛的長度；沿著第一車輛的擴展后的長度移動輻射源；并且擴展第二車輛的長度；并且沿著第二車輛擴展后的長度移動檢測器。28.如權利要求25所述的方法，當輻射源和檢測器沿第一方向移動時，該方法還包括檢測之后將物體移離第一和第二車輛之間；將待檢測的第二物體定位在第一和第二車輛之間；并且沿與第一方向相反的第二方向移動輻射源和檢測器，用以檢測第二物體。29.如權利要求25所述的方法，其中該檢測器具有第一垂直位置以及第二水平位置，該方法還包括在移動檢測器經(jīng)過第二車輛之前，將檢測器從第二位置移到第一位置。30.如權利要求25所述的方法，還包括從輻射源向物體發(fā)射垂直發(fā)散輻射束。31.如權利要求30所述的方法，包括從輻射源向物體發(fā)射垂直扇形輻射束。32.如權利要求30所述的方法，還包括從輻射源向物體發(fā)射X射線。33.如權利要求31所述的方法，還包括從輻射源向物體發(fā)射多峰值能量的輻射。34.如權利要求25所述的方法，其中物體由第三車輛運載，該方法還包括駕駛第三車輛到第一和第二車輛之間的位置以定位該物體。35.如權利要求25所述的方法，還包括在第一車輛和與第一車輛對齊的第三靜止車輛之間移動第二待檢測物體；利用移動的輻射源發(fā)出的輻射照射第二物體；移動由第三車輛支承的第二檢測器使其經(jīng)過第三車輛的一部分；并且由第二檢測器檢測與物體相作用的輻射。36.如權利要求35所述的方法，包括在照射第一物體后照射第二物體。37.如權利要求35所述的方法，包括在照射第一物體的同時照射第二物體。38.如權利要求27所述的方法，其中第一和第二車輛的擴展后的長度分別跨過第一和第二車輛的各個部分，該方法還包括將上述各部分降到地面。全文摘要本發(fā)明公開了一種用于檢查物體的輻射掃描系統(tǒng)，其包括支承輻射源的第一車輛，以及支承檢測器的第二車輛?？梢砸苿虞椛湓春蜋z測器來掃描車輛間的物體，例如載貨容器。該第一和第二車輛可以具有可擴展的長度，輻射源和檢測器能夠移動通過該可擴展的長度，以掃描長形物體。該輻射源可適于發(fā)射垂直的發(fā)散輻射束，例如扇形輻射束。例如，該輻射可以是X射線輻射。該車輛可包括卡車以及可脫離地連接于卡車上的可延伸的拖車。該拖車可包括伸縮軌道?？梢詫⒃摰谝缓偷诙囕v開到檢測現(xiàn)場，并且在那里迅速展開。本發(fā)明還同時公開了一種檢測物體的方法。文檔編號G01N23/04GK1798970SQ200480015445公開日2006年7月5日申請日期2004年6月3日優(yōu)先權日2003年6月6日發(fā)明者詹姆斯·H·約翰遜,保羅·比約克霍爾姆申請人:創(chuàng)新醫(yī)療系統(tǒng)技術公司