技术摘要：
本发明公开了一种α放射源光学成像检测系统及其检测方法。光学系统用于接收紫外光，并将接收到的紫外光传输给图像传感器，图像传感器将接收到的紫外光信号转换为电信号，并传输给图像信号处理器ISP，图像信号处理器ISP用于图像处理，图像信号处理器ISP将电信号处理后传  全部
背景技术：
由于α放射源的辐射距离极短，目前的各种探测手段都必须在近距离(1厘米以 内)、同时不接触的情况下进行，且α放射源穿透性能较差，无法在现行检测仪器外覆盖保护 性薄膜。一旦检测过程中和设备接触，就会造成检测仪器的污染且重新清洁前无法重复使 用。
技术实现要素：
本发明提供了一种α放射源光学成像检测系统及其检测方法，使用电子倍增微光 相机探测α辐射发光与可见光图像配准融合，输出可供检测人员清晰辨识的α放射源位置分 布和放射强度指示的图像，提高α放射源检测效率和定位精度，降低检测人员劳动强度和辐 射风险，提高放射性物质检测与管控能力。 本发明通过以下技术方案实现： 一种α放射源光学成像检测系统，所述检测系统包括可见光相机、α粒子探测微光 相机、电子制冷器和计算机，所述可见光相机和α粒子探测微光相机分别将α放射源可见光 图像信号和紫外光图像信号传输给计算机，所述α粒子探测微光相机外表面设置电子制冷 器； 所述α粒子探测微光相机包括光学系统、图像传感器、图像信号处理器ISP、数字信 号处理器DSP和输出电路，所述光学系统用于接收紫外光，并将接收到的紫外光传输给图像 传感器，所述图像传感器将接收到的紫外光信号转换为电信号，并传输给图像信号处理器 ISP，所述图像信号处理器ISP用于图像处理，所述图像信号处理器ISP将电信号处理后传输 至数字信号处理器DSP，所述数字信号处理器DSP用于对α粒子探测微光相机的控制，将控制 后的结果经由输出电路传输至计算机。 进一步的，所述电子制冷器为α粒子探测微光相机的EMCMOS传感器制冷。 进一步的，所述图像处理为图像的曝光控制、去噪滤波、增益控制、坏点校正、强光 抑制、背光补偿、图像增强和镜头阴影校正。 进一步的，所述光学系统内设置干涉带通滤光片与CaF2/MgF2紫外镜头，所述干涉 带通滤光片设置距离CaF2/MgF2紫外镜头1mm。 一种α放射源光学成像检测系统的检测方法，所述检测方法包括以下步骤： 步骤1：确定初始条件参数，所述初始参数为背景紫外线照明水平，微光相机传感 器的量子效率，微光相机读出电路的放大倍数，微光相机传感器的固有噪声水平； 步骤2：基于步骤1的初始条件下，当紫外光信号处于单光子级别时，通过图像标定 的方式将可见光相机和α粒子探测微光相机标定在一起并进行紫外光捕捉； 4 CN 111736205 A 说　明　书 2/4 页 步骤3：在计算机中将α辐射源紫外光图像以伪彩色的方式叠加显示在α放射源可 见光图像上； 步骤4：将经过步骤3的紫外光进行观测和记录特征，即可判断放射性核素的存在 和数量。 进一步的，所述步骤1中在预设范围内分别设置背景紫外线照明水平、微光相机传 感器的量子效率、微光相机读出电路的放大倍数和微光相机传感器的固有噪声水平。 进一步的，所述步骤1中背景紫外线照明水平的范围是<1miliradian、微光相机传 感器的量子效率的范围是>95％，微光相机读出电路的放大倍数的范围是>1000倍，微光相 机传感器的固有噪声水平的范围是<10e-1。 进一步的，所述步骤2具体为捕捉到的紫外光通过α粒子探测微光相机的光学系统 照射在图像传感器上，图像传感器将紫外光信号转化为电信号，使图像信号处理器ISP对图 像信号进行处理，图像信号处理器ISP将电信号处理后经过数字信号处理器的控制和输出 电路传输至计算机。 进一步的，所述步骤2中图像标定的方式为标定出两个相机的内参和外参，将紫外 图像与可见光图像配准对齐，图像配准公式为， 式中，uR、vR、zR为α粒子探测微光相机的三维坐标，uL、vL、zL为可见光相机的三维坐 标，r11为变换矩阵里的中间参数。 本发明的有益效果是： 放射性核素α粒子和氮气碰撞(α粒子与空气分子碰撞诱导空气辐射发光，这些光 主要由氮分子发出)，会发出微弱的有明显特征的紫外光，通过光电手段对该光线进行信号 放大和收集，观测和记录这种紫外光的特征，即可判断放射性核素的存在和数量；观测的同 时即可得到结果，极大的缩短了反应时间和救治时间。 附图说明 附图1α放射源光学成像检测系统框图。 附图2α粒子探测微光相机结构框图 附图3图像融合示例图。