高能X射线双能成像集装箱检查系统

近年来，辐射成像集装箱检查系统在全世界应用越来越广泛，但现有产品虽然使集装箱“可视化”，却不能识别物质。围绕国际“反恐防核”提出的核材料、爆炸物、毒品等物质识别新需求，目前全世界相关新技术研究热点中，高能X射线双能成像技术受到格外关注。
高能X射线双能成像集装箱检查系统，采用最新研制的多模式双能脉冲交替输出电子直线加速器HEXTRON D9，利用双能加速器交替发出的高、低能脉冲X射线束，一次扫描，同时获得两幅透射图像，经过算法处理，得到被检物的等效原子序数，将有机物、无机物、轻金属和重金属等不同物质区分开，并用不同颜色标识出来。高能双能系统具有的物质识别功能，识别被检物厚度范围广，识别正确率高，有助于提高图像分析识别水平，能提高对特异物质（核材料、毒品、爆炸物等危禁品）的判断准确性，实施更有效的检查。
该系统所采用的关键技术及取得的主要成果有：
1、采用单台加速器交替产生9MeV/6MeV双能X射线脉冲，国内首次研制成功“高能X射线双能成像集装箱检查系统”，通过交替双能扫描，获得识别物质类别的彩色图像，可区分有机物、无机物、轻金属、重金属；
2、该系统实现交替双能、单高能、单低能等多种模式可控切换；
3、电子直线加速器以磁控管作为微波功率源，同时利用驻波加速器的束流负载效应和改变微波馈入功率，实现9MeV/6MeV双能X射线脉冲交替输出，并为系统的小型化和可移动打下了基础；
4、采用能谱调制转盘，优化了X射线能谱区间，显著提高了高能X射线双能成像的物质识别能力；
5、基于高能X射线双能扫描图像，采用智能加权融合方法，增强了双能灰度图像；采用典型物质多级标定方法和利用图像统计特性，增强了物质识别彩色图像，实现了物质识别。
具有物质识别功能的高能X射线双能成像集装箱检查系统是我国拥有全部自主知识产权的高科技产品。该系统属国内首创的高科技产品，其中上述多项关键技术属世界首创。它将提高对特异物质（核材料、毒品、爆炸物等危禁品）的探测准确率，为海关、民航及其他相关行业提供更强有力的安检、缉私高科技工具。