DE2363197A1 - Verfahren und vorrichtung zum auffinden von gefaehrlichen gegenstaenden und/oder wertvollen metallen oder dergleichen mittels roentgenstrahlen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum auffinden von gefaehrlichen gegenstaenden und/oder wertvollen metallen oder dergleichen mittels roentgenstrahlen

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DE2363197A1
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Description

Patentanwalt Dipl.-Pip. Gerhard LSei 8 München 22 SteiiKdorisbr. 21-22 Tel. 29 84
1418S Nakagami-diOj ÄMsMma-sMj ToIy o/ JAPÄföT
WLd Vorrishtmig zum Aug!aägiijroii gefährlichen Gegenständen,
mia/öäer wertToHea Bietallen oubt dergleichen mittels [email protected] Di© ErfJndimg betrlSt ein Verfahren, wia eise ¥osricliiiing zum
mittels Höa%eastrpjilea? wobei esa Objekt mit Köntgenstraiilesi und die Iiiadnrehgegangesiea RönigeisstrslsleE angefangen w
Insbesondere handelt es sich um em Verfahren und eine
zum Auffinden yom tödlichen WMi@Rs wie FeuerwaSens Schwertern imi
Dolchen und dgl. sowie auch von wertvollen Metallgegenstände!!,,
Ia neuerer Zeit werdens um Flugzeugentführungen und den Schmuggel' von Gold und anderen wertvollen Metallen zu verbindeFn5, Flugseugpassagiere einer physikalischen Untersuchung unterzogen. "Audi das Gepäck und dgL wird genau untersucht.
Die meisten der Flugzeugpassagiere Jedoch sind aufgrund der körperlichen Untersuchung^ welche an ihnen vor dem Flug vorgenommen wird, unangenehm berührt. Darüber hinaus sind die herkömmlichen Metalldetektoren nicht geeignet, um die Gestalt des aufgefundenen [email protected] zu erkennen und sichtbar zu machen. Si© sind-daher wirkungslos für die genaue und tatsächliche Identifizierung eines Gegenstandes. Darüber hinaus ist die herkömmliche Untersuchung des
sacht große Mühen und benötigt außerdem viel ZeIt0
Abgabe der E rfindung ist es daher, ein Verfahren nnd eine Vorrichtung zum Auffinden von gefährlichen Gegenständen und/oder iveriifollen Metallen zu zeigen, bei dem auch die Gestalt des aufgefundenen Gegenstandes genau bestimmt und wahrgenommen werde» kann,,
Diese Aufgabe wird bei dem Verfahren der eingangs genannten Art eriincksagsgemäß dadurch gelöst, daß mittels eines beschleunigten Elefctronenstrahles ein Target bzw. eine Auftreffelekfcrcde durch Abiasteis eier Brennfleckäbtastung in einem groben Haster bestrahlt and durch die hierbei gewonnenen Röntgenstrahlen ein Objekt bestrahlt wird, daß der TeE des Objekts, der eine vergleichsweise hohe Röntgenstrahl-■absorption"aufweist, mittels der aufgefangenen SimolurchgegaagenaE Röntgenstrahlen überwacht wird und daß ein genaues Röntgenstrahl-
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durchlässigkeitsbüd des Teiles des Objekts mit vergleichsweise erhöhter Röntgenstrahlabsorption erhalten wird.
Bei dem Verfahren und bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung wird ein Objekt mittels eines Röntgenstrahles mit einem vergleichsweise großen Brennfleckdurchmesser durchgehend abgetastet oder mittels Brennfleckabtastung bestrahlt. Die Röntgenstrahlen, welche durch das Objekt hindurchtreten, werden von einem Detektor empfangen. Die empfangenen Ausgangssignale desselben werden einer Kathodenstrahlröhre zugeführt, so daß ein Röntgenstrahldurchlässigkeitsbild mit grobem Raster erhalten wird. Ein genaues RÖntgenstrahldurehlässigkeitsbüd kann man dadurch erhalten, indem man den Teil des Durchlässigkeitsbildes, wo die Röntgenstrahlabsorption unverhältnismäßig hoch ist, genauer betrachtet bzw. untersucht.
Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß ein hoher Sicherheitsgrad gegen Flugzeugentführungen erzielt wird. Außerdem kann man den Schmuggel von gefährlichen Waffen und/oder wertvollen Metallen wirkungsvoll unterbinden.
Die Erfindung beruht darauf, daß der menschliche Körper und/oder die persönlichen Habseligkeiten und dgl. mit Röntgenstrahlen bestrahlt werden, um das Vorhandensein von gefährlichen Gegenständen der vorbeschriebenen Art aufzeigen zu können. Der wesentliche Punkt ist hierbei, daß aufgrund der Röntgenstrahlen nur harmlose Nebenwirkungen auftreten. Demgemäß wird bei der Erfindung zunächst der Körper bzw. das Objekt unter Zuhilfenahme der Brennfleckabtastung mit Röntgenstrahlen bestrahlt, so daß man ein Röntgenstrahldurehlässigkeitsbüd mit grobem Raster erhält. Wenn man nun festgestellt hat, daß ein Teil des Bildes einen hohen Grad von Röntgenstrahlabsorption aufweist,
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beispielsweise aufgrund der Konturen von tödlichen Waffen, wie sie bei Flugzeugentführungen verwendet werden, wie beispielsweise Gewehren, Schwerten,. hochexplosiven Körpern md dgl., welche meistens aus Eisen oder anderen Metallen mit einer hohen Atomzahl bestehen oder aufgrund des Vorhandenseins von wertvollen Metallen,- wie beispielsweise Gold, das ebenfalls .einen hohen Grad von Röntgenstrahlabsorption aufweist, wird allein dieser TeE des Bildes^ der eine hohe R&igenstrahlabsorption zeigt, einer genauen Röntgenstrahluntersuchung imterzogeii^ so daß man ein genaues Böntgea^ahldurchlässigkeitsbüd erhält. Man kann dann die Gestalt des aufgefundenen Gegenstandes genau ermitteln. Der zu-untersuchende Gegenstand-bzw. die untersuchte Person wird bei dem Verfahren-mid der Vorrichtung gemäß der _E rf inching lediglich mit einer geringen Böntgeiistrafaldosis bestrahlt. ■
Ii den beiliegenden Figuren sind bevorzugte Atisiifarangsbeisptole der Erfindung dargestellt. Anhand dieser 'Figuren soll die Erfindung noch näher erläutert werden» Es zeigen? '
Fig. 1 - ein. Blockschaltbild einer ersten Aüsführungsform der Erfindung;
Fig. 2 ein Beispiel eines Rontgenstrahldnrchlassigkeitsbudes mit " grobem Raster, das mittels eines Awsführungsbeispieles gemäß der Fig. 1 erzielt wird; "''---
Fig. 3 Beispiele für genaue Röntgenstrahldurchlässigkeitsbilder, xm^ welche mit der Ausführungsform in der Fig. 1 erzielt wer- '
§,,- ■ Blockschaltbilder weiteref AisftSirafigBbeispieie der Erfin-
Fig. 8 eine Vorderansicht eines Gegenstandes, der mit der Ausführungsform in der Fig. 7 bestrahlt wird.
Ih der Fig. 1 ist eine Röntgenstrahlquelle 1 gezeigt, an deren einem Ende eine Elektronenstrahlquelle vorgesehen ist. Diese enthält einen Glühdraht 2 sowie eine Wehneltelektrode 3. Der Elektronenstrahl, der von der Elektronenstrahlquelle erzeugt wird, wird mittels einer Anode 4 beschleunigt und von ersten und zweiten Kondensorlinsen 5 und 6 auf ein Target bzw. auf eine Auftreffelektrode bzw. auf eine Kathode 7, welche Röntgenstrahlen aussendet, fokussiert. Ablenkspulen 8 und 9 zur Ablenkung des Elektronenstrahles sind zwischen den beiden Kondensorlinsen vorgesehen. Diese Ablenkspulen werden mit vertikalen und horizontalen Ablenksignalen von einem Abtastsignalgenerator 10 beaufschlagt. Aufgrund der Ablenkspulen 8 und 9 ist es möglich, eine zweidimensionale Brennfleckabtastung oder eine durchgehende bzw. kontinuierliche Abtastung mittels des Elektronenstrahles auf der Kathode 7 durchzuführen. Durch die Bestrahlung mittels des Elektronenstrahles werden von der Kathode Röntgenstrahlen ausgesendet, welche durch eine Lochblende 12 und durch ein Austrittsfenster 11 hindurchgelangen. Mit diesen Röntgenstrahlen wird ein außen sich befindendes Objekt 13, beispielsweise eine Person, bestrahlt. Die durch das Objekt 13 hindurchgetretenen Röntgenstrahlen gelangen zu einem Röntgenstrahldetektor 14, beispielsweise einen Szintillationsdetektor, der die Röntgenstrahlen empfängt bzw. erfaßt. Die empfangende Oberfläche des Detektors ist so gestaltet, daß sie etwa die gleiche Gestalt oder eine etwas größere Gestalt als der Teil des Objektes 13,der bestrahlt werden soll, aufweist. Darüber hinaus ist die empfangende Oberfläche des Detektors über die gesamte Länge und Breite hin gleichförmig empfindlich ausgebildet. Die Signale, welche vom Röntgenstrahldetektor 14 empfangen werden, werden nach Verstärkung mittels eines
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Verstärkers 15 an eine Bilddarstellungseinrichtung 16 beispielsweise eine Kathodenstrahlröhre und eine Steuereinheit 17, welche " mit Speichermitteln, beispielsweise mit einem elektronischen Rechner versehen ist, weitergeleitet. Die Steuereinheit 17 liefert Steuersignale sowohl an die Bilddarstellungseinrichtung 16 und an den Abtastsignalgenerator 10 sowie an eine Erregerspannungsquelle 18 für die Kondensorlinsen.
Um nun bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ein Röntgenstrahldurchlässigkeitsbild des Objektes bzw. Gegenstandes in einem groben Raster zu erhalten, wobei es sich beim zu untersuchenden Objekt beispielsweise um die Brust einer Person handeln kann, wird zunächst von der Steuereinheit 17 an den Abtastsignalgenerator 10 und die Erregersparaiungsquelle 18 ein Steuersignal geliefert, damit das Objekt mittels Brennfleckabtastung bestrahlt wird. Der Elektronenstrahl überstreicht die Kathode 17 mittels Brennfieckabtastung in einem groben Raster, wozu die Ablenkspulen 8 und 9 dienen. Die Abtastung erfolgt in Abhängigkeit vom Steuersignal. Man erhält aufgrund der Wirkung der Kondensorlinsen 5 und einen verhältnismäßig großen Brennfleckdurchmesser.. Die von der Kathode 7 ausgesendeten Röntgenstrahlen gelangen durch die Lochblende 12 und werden in einer festgelegten Richtung so projiziert, daß sie das Objekt 13 bestrahlen. Jede Änderung der Bestrahlungsstelle bzw. des Auf tr eff punkte s des Elektronenstrahles auf der Kathode 7 gemäß der Brennpunktabtastungsänderung erzeugt eine entsprechende Änderung der augenblicklichen Lage des Röntgenstrahles, der das Objekt bestrahlt. Der das Objekt bestrahlende Röntgenstrahl gelangt durch das Objekt und wird mittels eines Röntgenstrahldetektors 14 aufgefangen. Dieser erzeugt ein Signal, das, nachdem es mittels des Verstärkers 15 verstärkt worden ist, an die Bilddarstellungseinrichtung 16 und die Steuereinheit 17 geliefert wird. Die
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Steuereinheit 17 liefert sodann ein Bezugssignal an die Bilddarstellungseinrichtung 16, woraus resultiert, daß die Bilddarstellungseinrichtung 16 ein Röntgenstrahldurchlässigkeitsbild mit einem groben Raster von der mittels Brennpunktabtastung bestrahlten Fläche des Objektes 13, wie es in der Figur 2 dargestellt ist, vermittelt. Der Durchmesser des Röntgenstrahles der das Objekt bestrahlt, beträgt beispielsweise 2 mm. Man erhält dabei ein Röntgenstrahldurchlässigkeitsbüd von genügend großer Auflösung und .man erhält
Kontraste wenn man eine Bildelementfläche von 2x2 mm mit etwa lÖf\,100 Röntgenstrahlquanten bestrahlt.
XJm nun ein 400 χ 400 mm Röntgenstrahldurchlässigkeitsbild, beispielsweise von der Brust eines Menschen zu erhalten, benötigt man größenordnungsmäßig 4 χ 10 Röntgenstrahlquanten.
Da diese Anzahl der Röntgenstrahlquanten äußerst gering ist im Vergleich zu 1/10 rv 1/10 was die Anzahl tier Röntgenstrahlen zur Herstellung einer normalen Röntgenstrahlphotographie der Brust eines Mensehen ist, sind die Nebenwirkungen, welche durch die Bestrahlung ausgelöst werden, auf ein absolutes Minimum reduziert.
Die Figur 2 zeigt ein Röntgenstrahlendurchlässigkeitsbild eines Objektes. Wenn beispielsweise eine Person Gegenstände wie Feuerwaffen, Messer, Dolche u. dergleichen trägt, absorbieren derartige Gegenstände aufgrund ihrer metallischen Eigenschaften einen größeren Betrag der Rötgenstrahlung als die bestrahlten Körperteile der Person, an denen derartige Gegenstände nicht vorhanden sind.
In der Figur 2 sind Flächen A und B dargestellt, wo die Röntgenstrahlabsorption so hoch ist, daß von diesen Teilflächen ein genaues RöntgenstrahldurchlässigkeitsMld erhalten werden kaan. Dieses genaue
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■ν.
Bild zeigt dann die Art und auch die "Form in genauer Wiedergabe des Gegenstandes, der in diesen Flächen die Absorption hervorgerufen hat.
Das Röntgenstrahldurchlässigkeitsbild mit. dem rohen Raster bzw. in der Rohdarstellung wird in der gleichen Weise wie es auf der Bilddarstellungseinrichtung 16 dargestellt wird von der Steuereinheit 17 gespeichert und wahrgenommen» Die" Steuereinrichtung 17 sendet dann ein Steuersignal an den Äbtastsignalgenerator.lO und die Erregerspannungsquelle 18, so daß man ein Röntgenstrahldurchlässigkeitsbild des Teiles des Objektes 13 erhält, wo die Röntgenstrahlabsorption hoch ist. . ■■
Auf diese Weise wird die Breimfleckabtastung des Elektronenstrahles, der auf die Kathode gerichtet ist, auf einen bestimmten Bereich eingeschränkt und die Abtastfcewegung bzw. der Abtastabstand des Breimfleckes wird. verkürzt» Hieran erzielt man, daß der Röntgenstrahl nur noch die Fläche bzw» die Flädien des Objektes bestrahlt, wo die Röntgenabsorption hoch ist« Darüber hinaus läßt sich der Durchmesser des Röntgenstrahles, der das Objekt 13 bestrahlt, verringern und auf etwa 0,1 ^ O5 5 mm bemessen. Der .Durchmesser des Elektronenstrahles der die Kathode bestrahlt, wird hierbei mittels der Kondensorlinsen 5 und_ 6 verdichtet. Gleichzeitig wird auch in bevorzugter Weise die Größe der Lochblende 12 proportional zum Durchmesser des bestrahlenden.Röntgenstraliles reduziert. Auf· diese Weise erhält man ein genaues Rontgenstrahldurchlässigkeitsbild von einem Teil des Objektes 13, und zwar unter Verwendung eines. RöntgenstrahleSj der einen verhältnismäßig kleinen Durch- ■ messer aufweist. Die Figuren 3 and 4 zeigen die genauen RöntgenstraMdurclilässigkeitsbilder der Flächen A und B mit hoher Röntgenstrahlabsorption;, welche einen Teil des Eöntgenstrahldurchlässigkeitsr
bildes in großem Maßstab gemäß Figur 2 bilden. Wie aus den Figuren hervorgeht, kann die Art und auch die Gestalt der metallischen Gegenstände genau festgestellt werden.
Die im Vorstehenden beschriebenen genauen Röntgenstrahldurchlässigkeitsbilder können entweder durch eine durchgehende bzw. kontinuierliche Abtastung oder durch Brennfleckabtastung der gesamten Oberfläche der Fläche, welche eine hohe Röntgenstrahlabsorption aufweist, erzielt werden. Darüber hinaus ist es mit Hilfe elektronischer Rechnersteuerung möglich, die äußeren Konturen der Fläche bzw. der Flächen, wo die Röntgenstrahlabsorption hoch ist, nachzuziehen bzw. nachzuzeichnen und dadurch ein genaues Konturenbild, beispielsweise der verborgenen Waffen und dergleichen, zu erhalten. Der Vorteil des Konturenbildes besteht darin, daß die Anzahl der Röntgenstrahlflecke, welche das Objekt bestrahlen, gering, gehalten werden können, so daß'es möglich ist, die Gestalt der verborgenen Waffen und dergleichen in sehr kurzer Zeit zu erfassen. Darüber hinaus ist die Dosis der Eöntgenbestrahlung, der der menschliche Körper ausgesetzt ist, verringert.
Die Figur 5 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die Menge bzw. die Dosis der Röntgenbestrahlung, welche vom menschlichen Körper absorbiert wird, weiter reduziert ist. Wie bekannt, weist der menschliche Körper als Hauptbestandteile Kalzium und Kohlenstoff u.dgl. auf. Diese Elemente haben Atomzahlen von weniger als 20. Andererseits sind jedoch die tödlichen Waffen, welche man beispielsweise bei Flugzeugentführungen u.dgl. verwendet, aus metallischen Elementen, wie beispielsweise Eisen u.dgl., zusammengesetzt. Diese haben jedoch höhere Atomzahlen als 20 . Man spricht von vergleichsweise hohen Atomzahlen. Aufgrund dieser Tatsache besitzt das Ausführungsbeispiel der Er-
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findung eine Filtereinrichtung, welche die niederenergetischen (langwelligen) Komponenten der Röntgenstrahlung herausfiltert, was man leicht durch absorbierende Elemente, die niedrigere Atomzahlen als 20 haben, erzielt. Diese Filtereinrichtungen sind so angeordnet, daß die Röntgenstrahlen, bevor sie das Objekt erreichen, gefiltert werden.
Ba der Figur 5 werden die niederenergetischen Komponenten der R&tgenstralilmigp welche durch die Lochblende 12 hindurchgetreten ist, mittels eiies Filters 21 absorbiert, so daß hur hochenergetische Koponenten übrig bleiben^ die durch das Filter 21 hindurchtreten und das Objekt IS bestrahlen. Die durch das Objekt hindurchgetretene Röntgenstrahlung wird dam mittels des Detektors 14 aufgefangen. Das hierbei erzeugte Signal - wird nach Verstärkung durch den Verstärker 15 an einen Impidshöhenaaalysätor 22 gelegt. Da der Impulshöhenanalysator die Bildd&rsieltagsemrichtung 16 und die Steuereinrichtung 17 nur.imit einem solchen Signal versorgt, das auf die hochenergetische Röntgenstrahlung gegründet ist und einen-Teil des einfallenden Impulssignales bildet, ist es möglich^ ein Röntgenstrahl-' durchlässigkeitsHid von Substanzen aufzuzeigen,, die hoetaiergetische Röntgenstrahlen absorbieren. Man erhält hierbei @m gutes Signal-Rausch-Verhältnis.
Die Figur 6 zeigt noch eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der eine Bildaufnahmeröhre 23 vorgesehen ist, um das optische Bild eines Objektes, insbesondere eines menschlichen Körpers, zu erhalten. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird ein optisches Bildsignal von der Bildaufnahmeröhre zur Steuereinheit 17 geliefert, so daß ein elektronischer Rechner, der in dieser Steuereinheit vorgesehen ist, die Steuereinheit veranlaßt, ein Steuersignal an den Abtastsignalgenerator 10, die Erregerspannungsquelle 18 für die
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Kondensorlinsen und die Bilddarstellungseinrichtung 16 zu liefern. Diese Ausführungsform ist ebenfalls im Hinblick auf die Verringerung der Strahlungsdosis der Röntgenstrahlung, der der menschliche Körper ausgesetzt ist, vorgesehen. Gleichzeitig soll jedoch gewährleistet sein, daß Waffen, welche normalerweise in der Kleidung von möglichen Flugzeugentführern vorgesehen sind, versteckt sind. Man wendet hierbei eine kontinuierliche bzw. durchgehe ide Abtastung oder eine Brennfleckabtastung an, wobei gerade das Profil der Person mit Röntgenstrahlen bestrahlt wird. Demgemäß wird der Abtastsignalgenerator von der Steuereinrichtung 17 in Abhängigkeit voii dem Signal, das sich aus der Bildaufnahmeröhre ergibt, angesteuert, so daß die Röntgenstrahlung nur das Profil bzw. die Außenkonturen des menschlichen Körpers bestrahlt. Das hieraus resultierende Bild wird auf der Bilddarstellungseinrichtung 16 wiedergegeben. Hierbei wird im wesentlichen nur die Kleidung durchstrahlt.
Falls nun ein Material vorhanden ist, das eine hohe Röntgenstrahlabsorption aufweist, wird die Kenntlichmachung der Gestalt und dergleichen in der gleichen Weise ausgeführt bzw. erzielt, wie das bei der Ausführungsform in der Figur 1 der Fall ist. Da gleichzeitig nur die Vorderseite und die Rückseite und die beiden Seiten des Objektes untersucht werden können, benötigt man zwei Einrichtungen um eine vollständige Untersuchung in einem einzigen Untersuchungssehritt durchführen zu können. Natürlich ist es auch möglich, lediglich eine Untersuchungseinrichtung zu verwenden, wenn die untersuchte Person nacheinander beispielsweise von vorne und von der Seite bestrahlt und untersucht wird.
Das in der Figur 7 gezeigte Ausführungsbeispiel erweist sich vorteilhaft bei der Untersuchung von Gepäck. Bei diesem Äusführungsbeispiel wird das Objekt mit einer festgelegten Geschwindigkeit be- ,
tj während die Röntgenstrahlung kontinuierlich abtastet oder mittels Brennfleckabtastung das Objekt bestrahlt und zwar in einer Richtung., die senkrecht zur Bewegungsrichtung des Objektes ist. In der Figur wird der von der Elektrionenstrahlquelle erzeugte Elektronenstrahl atf die Antikathode Ί fokussiert^ welche einen Röntgenstrahl'erzeugt. Die Fokussierung erfolgt mittels der Kondensorlinse 5 und der fokussierte Elektronenstrahl wird mittels der Ablenkspule 8 so abgelenkt^ daß er eindimensional kontinuierlich oder in BreimpunkfeJjtastimg die Antikathode abtastet; Die von der Antikathode 1 erzeugte Röntgenstrahlung wird., nachdem sie durch das Objekt 13 beispielsweise einen Koffer oder einen anderen Gepäckteil hindurchgetreten ist, you' dem Röntgenstrahldetektor 14 . aufgefangen. Dieses Objekt wird auf einem Förderband 24, das.
angetrieben wird, In Pfeilrichtung gemäß Figur 8 transportiert= Die Röntgenstrahlung tastet kaut muierlich oder mittels Brennfleckabtastung das ObJeM in einer Richtung,, welche mehr Oder weniger seakrecnt zur Beförderungsrichtung des Objektes liegt, ab. Der Detektor 14 ist schmaler als die Länge des untersuchten Objektes in Bewegungsriditraagj, a.fo. schmaler als die Breite des Objektes^ ausgebildet. .Das vom D'tektor' empfangene Signal" wird nach Verstärkung durch den Verstärker 15 an die Bilddarstellungseinrichtung 16, beispielsweise ein Synchroskop mit langer Nachleuchtdauer und -an-die Steuereinheit 1*7 geliefert. Die Steuereinheit 17 liefert ein Steuersignal an das Antriebsmittel 25, die Erregerspannimg 18 für die Kondensor linse 5, den Abtastsignalgenerator. 10 für die Ablenkspule 8 und die Bilddarstellungseinrichtung 16.
Bei der im Vorstehenden-beschriebenen Ausführungsform wird das Steuersignal zunächst von der Steuereinheit 17 an das Antriebsmittel 25 gelegt, das das Förderband 24 mit einer festgelegten Ge-"
schwindigkeit antreibt. Durch Anlegen der Steuersignale an die Erregerspannungsquelle 18 und den Abtastsignalgenerator 10 wird der Durchmesser des Elektronenstrahlbrennfleckes, der die Antikathode 7 bestrahlt, sowie die Abtaststrecke des Elektronenstrahlbrennfleckes vergleichsweise groß. Demgemäß wird das Objekt von dem Röntgenstrahl, der einen vergleichsweise großen Durchmesser aufweist, mittels Brennfleckabtastung abgetastet. Die Richtung des Röntgenstrahles ist mehr oder weniger senkrecht zur Bewegungsrichtung des Objektes. Falls nun im Inhalt des Objektes ein Material mit hoher Röntgenstrahlabsorption festgestellt wird während sich das Förderband bewegt, wird ein Steuersignal an die Erregerspannungsquelle 18 und den Abtastsignalgenerator gelegt, um die Gestalt des Materials, das die hohe Röntgenstrahlabsorption aufweist, festzustellen. Um nun ein genaues Röntgenstrahldurchlässigkeitsbild des Objektes zu erhalten, wird der Brennfleckdurchmesser des Elektronenstrahles, der die Antikathode 7 bestrahlt, klein und die Abtaststrecke des Brennfleckes des Elektronenstrahles wird ebenfalls kurz bemessen. Hierbei muß nun in Betracht gezogen werden, daß das Objekt 13 sich bewegt und daß die Lochblende 12 sich in Bewegungsrichtung des Objektes nicht bewegt. Wenn demgemäß eine eindimensionale Brennfleckabtastung ein zweites Mal am Objekt durchgeführt wird, muß die Lage des Elektronenstrahls, der die Antikathode 7 bestrahlt, in Abhängigkeit von der Bewegungsgeschwindigkeit des Objektes geändert werden. Bei der Brennfleckabtastung der Antikathode mit einem Elektronenstrahl, der einen geringen Durchmesser aufweist, wird dann hinwiederum das Objekt 13 von einem Röntgenstrahl mit geringem Durchmesser in eindimensionaler Brennfleckabtastung abgetastet. Der Röntgenstrahl, der durch das Objekt hindurchtritt, wird vom Rörtgenstrahldetektor 14 aufgefangen und das entsprechende Signal wird an die Bilddarstellungseinrichtung 16 geliefert. Da nun
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Signale in Abhängigkeit von der Verschiebung des Förderbandes 24 und der Lage des Elektronenstrahles auf der Antikathode 7 an die Bilddarstellungseinrichtung 16 mittels der Steuereinrichtung 17 geliefert werden, wird ein genaues RÖntgenstrahldurchlässigkeits-MId des Objektes 13 auf der Bilddarstellungseinrichtung gezeigt. Hierdurch wird es ermöglicht, die Gestalt des Materials, das eine hohe Röntgenstrahlabsorption aufweist, kenntlich zu machen.
Die Erfindung ist nun nicht allein auf die Ausführungsbeispiele, die im Vorstehenden beschrieben worden sind, beschränkt, sondern es sind noch andere Ausführungsformen möglich. Beispielsweise kann man ein genaues Röntgenstrahldurchlässigkeitsbild für einen Teil des Objektes mit hoher Absorption erhalten, wenn man das Objekt kontinuierlich bzw. durchgehend abtastet. Hierdurch läßt sich die Brennfleckabtastung des entsprechenden Teiles des Objektes mit einem Röntgenstrahl mit geringem Durchmesser ersetzen. Außerdem ist es nicht notwendig, eine Bilddarstellungseinrichtung zur Aufzeichnung des Röntgenstrahldurchlässigkeitsbildes vorzusehen, wenn es möglich ist, ein genaues Durchlässigkeitsbild des Teües des Objektes mit hoher Absorption bei Verwendung eines Aufzeichnungsmonitors oder Wiedergabemittel in: Verbindung mit elektronischen Rechnern und dergleichen zu erhalten.
Darüber hinaus kann die Röntgenstrahlquelle, welche in den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen verwendet worden ist, ersetzt werden durch eine Röntgenstrahlquelle, die eine Antikathode vom Durchstrahlungstyp aufweist oder in der der Röntgenstrahl elektrostatisch abgelenkt wird. Obgleich für den Fall eines Grobrasterbildes ein Elektronenstrahl mit großem Durchmesser verwendet wird, ist es auch möglich, einen Elektronenstrahl mit kleinem Durchmesser zu verwenden.
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    ' 1. Verfahren zum Auffinden von gefährlichen Gegenständen und/ ~oder wertvollen Metallen oder dgl. mittels Röntgenstrahlen, wobei die durch das Objekt hindurchgegangenen Röntgenstrahlen aufgefangen werden, dadurch gekennzeichnet, daß mittels eines beschfeunigten Elektronenstrahles eine Antikathode kontinuierlich abgetastet oder mittels Brennfleckabtastung in grobem Raster bestrahlt wird und die hierdurch erzeugten Röntgenstrahlen auf ein Objekt gerichtet werden, daß der Teil des Objektes, der eine vergleichsweise hohe Röntgenstrahlabsorption aufweist, mittels der aufgefangenen, hindurchgegangenen Röntgenstrahlen überwacht wird und daß ein genaues Röntgenstrahldurehlässigkeitsbild des Teiles des Objektes mit vergleichsweise hoher Röntgenstrahlabsorption hergestellt wird.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Objekt mittels des Röntgenstrahl kontinuierlich abgetastet oder mittels Brennpunktabtästung zweidimensional abgetastet wird.
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektronenstrahl, der auf die Antikathode gerichtet wird, einen verhältnismäßig großen Brennfleckdurchmesser aufweist.
    4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung des genauen Röntgenstrahldurchlässigkeitsbildes der auf die Gegenkathode gerichtete Elektronenstrahl verdichtet wird, so daß er einen geringen Durchmesser aufweist und daß die Antikathode vom Elektronenstrahl so abgetastet wird, daß die Fläche des Objektes, von der ein genaues Bild erzeugt werden soll, kontinuierlich abgetastet oder durch Brennfleck-' abtastung bestrahlt wird.
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    5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadraffcn ^ ' " ' gekennzeichnet, daß lediglich der äußere Umrißrandbereich des. zu untersuchenden Objektes zur Erzielung eines Grobrasterbildes abgetastet wird und daß dann bei Forhandensein eines Teilbereiches mit hoher Röntgenstrahlabsorption in diesem Umrißrandbereich ein genaues Röntgenstrahldurchlässigkeitsbild dieses Teilbereiches ermittelt wird.
    ■ 6, Verfahren nach einem der Torstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vom Objekt ein optisches. Bild aufgenommen wird und daß in Abhängigkeit von diesem optischen Bild der Umrißrandbereich des Objektes abgetastet wird.
    7. ' Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche., dadurch gekennzeichnet, daß das Objekt kontinuierlich abgetastet oder durch Brennpunktabtastung mit einem Röntgenstrahl, der in einer festgelegten Richtung ausgesendet wirdj, bestrahlt wird, wobei dieser Röntgenstrahl durch eindimensionale durchlaufende bzw. kontinuierliche Abtastung oder durch Breraipimktabtastung der Antikathode mit dem Elektronenstrahl erzeugt wird und daß das Objekt in einer Richtung senkrecht zur Abtastrichtung des Röntgenstrahl mit einer festgelegten Geschwindigkeit verschoben wird.
    8. Vorrichtung zum Auffinden von gefährlichen Gegenständen und/ oder wertvollen Metallen bei einem zu untersuchenden Objekt mit einer, eine Elektronenstrahlquelle enthaltenden Röntgenstrahlquelle, die eine vom beschleunigten Elektronenstrahl bestrahlte Antikathode aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bestrahlung der Antikathode (7) mittels des Elektronenstrahles desweiteren Kondensorlinsen (5, β) und zum Lagewechsel des auf die Antikathode gerichteten Elektronenstrahles Ablenkmittel (S3 9) vorgesehen sind, daß eine
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    der Antikathode (7) gegenüberliegende Lochblende (12) vorgesehen ist, daß zur Erfassung der durch das Objekt (13) hindurchgegangenen Röntgenstrahlen ein Röntgenstrahldetektor (14) vorgesehen ist, daß Speichermittel vorgesehen sind, welche das Ausgangssignal in Abhängigkeit von der Auftreffstelle des Elektronenstrahles auf der Antikathode speichert, daß eine Steuereinheit (17) vorgesehen ist, die die Kondensorlinsen (5, 6) und die Ablenkmittel (8, 9) in Abhängigkeit vom Ausgangssignal des Röntgenstrahldetektors (14) ansteuert und daß eine Bilddarstellungseinrichtung (16) für das vom Ausgangssignal des Röntgenstrahldetektors (14) übermittelten Bildes vorgesehen ist.
    9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der auf das Objekt (13) gerichtete Röntgenstrahl durch ein die relativ niedrigen Energiekomponenten des RÖntgenstrahles absorbierendes Filter (12) hindurchgeschickt wird.
    10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9 dadurch gekennzeichnet, daß zur Bewegung des Objektes (13) Transportmittel (24, 25) vorgesehen sind, welche das Objekt mit festgelegter Geschwindigkeit bewegen.
    11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bildaufnähmeeinrichtung (23) für ein optisches Bild des Objektes (13) vorgesehen ist.
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