目前广泛用于机场、海关、铁路等重要部门的安全检查设备大都是线扫描、双能量、透射型X射线检查设备，设备能同时得到被检物的低能和高能信息，并根据这两种信息计算出被检物品组成物质的有效原子序数信息，从而实现对被检物品的分类和识别。虽然这类设备可以有效地把被检物质分为有机物和无机物，或者说是金属与非金属类，并赋予不同的颜色。但由于被检物品内部多种物质的重叠，以及只依据有效原子序数信息，准确地从不同种有机物中识别出可疑危险物，如炸药和毒品，是件非常困难的事情。设备对薄片形、无规则塑性炸药的探测也存在很难解决的问题，透射射线很容易穿过薄片形的物质致使这种形状的物质不易被识别出来，因此，目前使用的双能量设备对隐藏在行李物品中可疑危险物的探测识别在很大程度上依赖于操作人员的经验。

    近年来，随着恐怖事件的不断发生以及高技术爆炸装置的使用，特别是裤裆炸弹恐怖事件的发生，各国政府都加强了安全检查力度和检查范围，从对物品的检查渐渐扩大到对可疑人员的检查，并不断使用新技术和新设备。由于X射线康普顿散射成像技术可以突出显示由低原子序数元素组成的、含有丰富碳、氢、氧、氮成分、密度又较大的物质，特别是对探测薄片形危险物很有效，所以，散射技术可以弥补传统双能量X射线安全检查设备不能探测片状危险品的不足，改进设备的探测率和误报率。

    X射线背散射成像设备由于散射探测器与射线源安装于设备的同一侧，设备的结构紧凑，可对行李物品、大型货物、车辆、可疑人员实施非接触的隐蔽检查，主要是针对隐藏武器、弹药、爆炸装置、毒品、违禁品以及走私人口的探查。北京2008年奥运会期间，以及人民大会堂等重要部门使用了具有探测散射X射线能力的X射线检查设备，背散射移动检查车在奥运期间对进入比赛场地、场馆的车辆以及周边环境的检查中发挥了重要作用。

    一、X射线康普顿散射成像原理

    X射线康普顿散射成像设备是利用了射线和物质相互作用发生的非相干散射效应，入射X射线光子与被检物质的自由电子发生碰撞，光子的部分能量传给自由电子使之成为反冲电子，其自身损失能量并改变方向成为散射光子，设备的专用散射探测器收集被检物散射的X射线光子，生成被检物的散射X射线图像。散射一般分为前向散射和背（反）向散射。散射射线角度小于90°的叫做前向散射射线，散射角度大于90°叫做背向散射，所以，散射探测器根据安装的位置，也就分为前、背散射探测器。

    为了得到清晰的被检物品的散射图像，设备通常采用点扫描成像原理，专门设计的机械斩波装置将X射线源发射的圆锥形X射线束斩波成笔束状X射线，在驱动装置的控制下，沿垂直或水平方向飞速往复运动，形成X射线飞点。当被检物品或检查设备移动时，笔束状X射线飞点就一点一点逐列地扫过被检物，在每一时刻，只有一个X射线的光点照射被检物，散射和透射探测器将分别收集被检物品散射出来或穿过被检物品的X射线，并转换成电流信号，图像采集系统将分时取样，按列存储每一点的图像数据。由于被检物品与检查设备的相对移动，就得到了完整的被检物的2维散射图像以及透射图像。X射线透射图像反映了被检物的总衰减效应，较好地显示了高密度和高原子序数的物质，如枪支和匕首等。

    散射信号较好的反映了物质组成的密度信息，突出显示了由低原子序数组成、密度较大的物质，这种透射与散射结合的设备改进了X射线检查设备对可疑危险物品的探测能力。

    点扫描设备的组成示意图以及设备显示的透射与散射图像。对比同一行李箱的单能透射与散射图像，就很容易发现散射图像的特点，突出显示行李箱中隐藏的可疑危险品--炸药模拟物。

    二、X射线康普顿散射成像设备的突出特点

    X射线康普顿散射成像设备较传统透射设备，具有如下突出的优点和缺点。

    （一）优点：

    1.设备显示的图像为负图像，突出显示由低原子序数元素组成的、密度较大的物质，炸药和毒品均属于此类物质；

    2.背散射X射线检查设备采用点扫描成像原理，在单位检查时间内，被检物只有一点接受射线照射，设备的单次检查剂量和射线泄露剂量率极低，只有传统设备的十分之一或更低。

    3.背散射X射线检查设备的散射探测器和X射线源位于同一侧，使得设备的结构简洁紧凑，可实施对被检物的隐蔽检查。

    4.在射线能量不能穿透被检物的情况下，背散射X射线检查设备可对被检物实施双侧检测，只要射线能量能够满足一定的强度要求，检查的深度就可以足够大，从而取得了传统透射X射线设备所达不到的效果。

    5.适合探测混杂于多类物品中或隐藏于伪装夹层、中空结构中的各种炸药、毒品以及违禁品。

    （二）缺点：

    1.设备需要有复杂的机械斩波装置，才能形成笔束状X射线；

    2.射线的利用率低，在单位时间内只利用了一点X射线，所以系统使用的射线源功率要大，束流要大，一般大功率射线源还需要有外循环的冷却系统；

    3.设备的系统噪声比传统设备要大，主要是斩波装置的旋转以及冷却系统产生的；

    4.散射射线的穿透能力差；

    5.只有散射探测能力的系统，不能对物质进行有机物和无机物分类，只是能突出显示原子序数低、密度大的物质，不能判别是否是爆炸物，还需要操作人员的干预。

    6.散射图像的分辨率比传统透射设备要低。