1.一种双模探测方法,包括:当被测物体放置于双模探测装置的第一探测端口与X射线探测器之间时,根据所述X射线探测器的探测结果获取X射线物体探测数据,根据中子探测器的探测结果获取中子无物体探测数据;当被测物体放置于双模探测装置的第二探测端口与所述中子探测器之间时,根据所述X射线探测器的探测结果获取X射线无物体探测数据,根据所述中子探测器的探测结果获取中子物体探测数据;其中,所述第一探测端口发射X射线,所述第二探测端口发射中子射线;所述双模探测装置中,所述第一探测端口和X射线转换靶的连线与所述第二探测端口和中子射线转换靶的连线垂直;根据X射线物体探测数据、X射线无物体探测数据、中子物体探测数据和中子无物体探测数据,确定所述被测物体对于中子和X射线的微分截面的比值;根据所述被测物体对于X射线和中子的微分截面的比值与物质类型的对应关系识别物质类型。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述双模探测装置通过单个电子加速器向X射线转换靶和中子转换靶同步发射电子,所述X射线转换靶产生的X射线从所述第一探测端口发射出,所述中子转换靶产生的中子射线从所述第二探测端口发射出。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述确定所述被测物体对于中子和X射线的微分截面的比值包括:根据所述中子物体探测数据和所述中子无物体探测数据确定所述被测物体对于中子的质量衰减情况;根据所述X射线物体探测数据和所述X射线无物体探测数据确定所述被测物体对于X射线的质量衰减情况;根据所述被测物体对于中子的质量衰减情况和对于X射线的质量衰减情况确定所述被测物体对于中子和X射线的微分截面的比值。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述确定所述被测物体对于中子和X射线的微分截面的比值包括:根据公式F(n)=σ n /σ X =(ln(I n,0 /I n,D ))/(ln(I X,0 /I X,D ))确定所述被测物体对于中子n和X射线的微分截面的比值F(n),其中,σ n 为所述被测物体对于中子的微分截面,σ X 为所述被测物体对于X射线的微分截面,I n,0 为所述中子无物体探测数据,I n,D 为所述中子物体探测数据,I X,0 为所述X射线无物体探测数据,I X,D 为所述X射线物体探测数据。
5.根据权利要求1所述的方法,还包括:根据所述被测物体对于不同能量中子和X射线的微分截面的比值确定所述被测物体中各种核素的相对含量。
6.根据权利要求5所述的方法,其中,所述确定所述被测物体中各种核素数目的相对含量包括:根据公式确定各种核素数目的相对含量A 1 ~A k ,其中,σ ni,j 为对于第j种核素第i种能区的中子n的微分截面,σ X,j 为对于第j种核素X射线的微分截面,F(n i )为被测物体对于第i种能区的中子与X射线的微分截面的比值,A j 为第j种核素的相对含量,1≤i≤m,1≤j≤k,m为中子能区的数量,k为核素种类的数量,在测量过程中调整能区的数量使m=k。
7.根据权利要求1所述的方法,还包括:根据所述被测物体对于X射线和中子的微分截面的比值成像。
8.一种双模探测控制器,包括:比值确定模块,被配置为根据X射线物体探测数据、X射线无物体探测数据、中子物体探测数据和中子无物体探测数据,确定被测物体对于中子和X射线的微分截面的比值,包括:探测数据采集单元,被配置为当所述被测物体位于第一探测端口时,根据X射线探测器的探测结果获取X射线物体探测数据,根据中子探测器的探测结果获取中子无物体探测数据;当所述被测物体位于第二探测端口时,根据中子探测器的探测结果获取中子物体探测数据,根据X射线探测器的探测结果获取X射线无物体探测数据,其中,所述第一探测端口发射X射线,所述第二探测端口发射中子射线;所述第一探测端口和X射线转换靶的连线与所述第二探测端口和中子射线转换靶的连线垂直;比值运算单元,被配置为根据所述X射线物体探测数据、所述X射线无物体探测数据、所述中子物体探测数据和所述中子无物体探测数据确定所述被测物体对于X射线和中子的微分截面的比值;物质识别模块,被配置为根据所述被测物体对于X射线和中子的微分截面的比值识别物质类型。
9.根据权利要求8所述的控制器,其中,所述比值运算单元被配置为:根据所述中子物体探测数据和所述中子无物体探测数据确定所述被测物体对于中子的质量衰减情况;根据所述X射线物体探测数据和所述X射线无物体探测数据确定所述被测物体对于X射线的质量衰减情况;根据所述被测物体对于中子的质量衰减情况和对于X射线的质量衰减情况确定所述被测物体对于中子和X射线的微分截面的比值;根据物质的中子和X射线的微分截面的比值与物质类型的对应关系确定所述被测物体的物质类型。
10.根据权利要求8所述的控制器,其中,所述比值运算单元被配置为:根据公式F(n)=σ n /σ X =(ln(I n,0 /I n,D ))/(ln(I X,0 /I X,D ))确定所述被测物体对于中子和X射线的微分截面的比值F(n),其中,σ n 为所述被测物体对于中子的微分截面,σ X 为所述被测物体对于X射线的微分截面,I n,0 为所述中子无物体探测数据,I n,D 为所述中子物体探测数据,I X,0 为所述X射线无物体探测数据,I X,D 为所述X射线物体探测数据。
11.根据权利要求8所述的控制器,其中,所述物质识别模块还被配置为:根据所述被测物体对于不同能量中子和X射线的微分截面的比值确定所述被测物体中各种核素的相对含量。
12.根据权利要求11所述的控制器,其中,所述确定所述被测物体中各种核素数目的相对含量包括:根据公式确定各种核素数目的相对含量A 1 ~A k ,其中,σ ni,j 为对于第j种核素第i种能区的中子的微分截面,σ X,j 为对于第j种核素X射线的微分截面,F(n i )为被测物体对于第i种能区的中子与X射线的微分截面的比值,A j 为第j种核素的相对含量,1≤i≤m,1≤j≤k,m为中子能区的数量,k为核素种类的数量,在测量过程中调整能区的数量使m=k。
13.根据权利要求8所述的控制器,还包括:成像模块,被配置为根据所述被测物体对于X射线和中子的微分截面的比值成像。
14.一种双模探测控制器,包括:存储器;以及耦接至所述存储器的处理器,所述处理器被配置为基于存储在所述存储器的指令执行如权利要求1至7任一项所述的方法。
15.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,该指令被处理器执行时实现权利要求1至7任意一项所述的方法的步骤。
16.一种双模探测系统,包括:权利要求8~14任意一项所述的双模探测控制器;和,双模探测装置,包括:单个电子加速器,被配置为向X射线转换靶和中子转换靶同步发射电子;所述X射线转换靶被配置为在所述电子的激发下产生X射线,并从所述第一探测端口发射出;所述中子转换靶产生被配置为在所述电子的激发下的产生中子射线,并从所述第二探测端口发射出。
17.根据权利要求16所述的系统,其中,所述双模探测装置包括以下结构中的至少一种:所述中子转换靶与所述第二探测端口之间包括X射线斩波器;所述X射线转换靶与所述第一探测端口之间包括X射线准直器;或,所述中子转换靶与所述第二探测端口之间包括中子准直器。