具有方形圆形状的数字平板检测器制造技术

技术编号:15525783 阅读:128 留言:0更新日期:2017-06-04 13:58
描述用于使用具有方形圆形状的数字平板检测器来生成X射线图像的系统和方法。平板X射线检测器包含电路板、电连接到电路板的光成像器以及光成像器上耦合的闪烁器。检测器具有带第一基本直边缘以及与第一边缘基本上垂直地延伸的第二基本直边缘的超椭圆形状或无角形状,其中第一边缘和第二边缘没有在物理上以90度彼此相交。具有这个形状的平板检测器能够用于x射线成像系统(其使用检测器来检测x射线并且产生x射线图像)中。采用这个形状,检测器的有效感测区能够与当前采用矩形或正方形平板检测器而可获得的那些有效感测区相似,同时使用较少材料来制造检测器。

Digital flat plate detector with square circle shape

A system and method for generating a X ray image using a digital flat panel detector having a square circular shape are described. The flat X ray detector includes a circuit board, an optical imager electrically connected to the circuit board, and a scintillator coupled to the imager. Super elliptical shape with the first substantially straight edge detector and a first edge basically vertically extending second basic straight edge or angular shape, wherein the first and second edges not physically intersect each other at 90 degrees. A flat panel detector having this shape can be used in a X ray imaging system (which uses a detector to detect X rays and produces X ray images). With this shape, the effective sensing area of the detector can be similar to those of the effective sensing areas available using a rectangular or square flat-panel detector, while using less material to make the detector.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有方形圆形状的数字平板检测器相关申请的交叉引用本申请要求2014年9月5日提交的美国专利申请号14/478655的优先权,通过引用将其整体结合到本文中。
本申请一般涉及用于得到和显示X射线图像的系统和方法。具体来说,本申请涉及用于使用具有方形圆(squircle)形状的数字平板检测器来生成X射线图像的系统和方法。
技术介绍
典型X射线成像系统包括X射线源和X射线检测器。从X射线源所发射的X射线能够照射到X射线检测器,并且提供放置在X射线源与X射线检测器之间的(一个或多个)对象的X射线图像。在一种类型的X射线成像系统、荧光成像系统中,X射线检测器常常是图像增强器或者更新近一些是平板数字检测器。平板检测器包含闪烁器材料层,闪烁器材料层将x射线转换为光。在闪烁器层后面是包含设置为栅格状的多个像素的检测器阵列。各像素包含光电二极管,光电二极管生成与来自像素前面的闪烁器层的光成比例的电信号。来自光电二极管的信号由电子器件来放大,以产生位于X射线源与X射线检测器之间的对象的x射线图像的数字表示。
技术实现思路
本申请涉及用于使用具有方形圆形状的数字平板检测器来生成X射线图像的系统和方法。平板X射线检测器包含电路板、电连接到电路板的光成像器(例如CMOS晶圆)以及光成像器上的闪烁器。检测器具有超椭圆(superellipse)形状或无角(cornerless)形状,所述超椭圆形状或无角形状第一基本直边缘以及与第一边缘基本上垂直地延伸的第二基本直边缘,其中第一边缘和第二边缘没有在物理上以90度彼此相交。具有这种形状的平板检测器能够用于x射线成像系统中,该x射线成像系统使用检测器来检测x射线并且产生x射线图像。采用这个形状,检测器的有效感测区能够与当前采用矩形或正方形平板检测器而可获得的那些有效感测区相似,同时使用较少材料来制造检测器。附图说明以下描述能够根据附图来更好地了解,其中:图1示出方形圆平板检测器的一些实施例的侧视图;图2示出方形圆平板检测器的光成像器的一些实施例的顶视图;图3示出方形圆平板检测器的其他实施例的侧视图;图4示出方形圆平板检测器的光成像器的其他实施例的顶视图;图5-12示出方形圆平板检测器的形状的一些示例;图13示出包含方形圆平板检测器的x射线成像系统的一些实施例;图14示出包含方形圆平板检测器的x射线成像系统的其他实施例;图15示出由方形圆平板检测器所产生的x射线图像的一些实施例;以及图16示出方形圆形状能够节省基于CMOS的平板检测器的晶圆的实施例。附图示出用于使用具有方形圆形状的数字平板检测器来生成X射线图像的系统和方法的具体方面。连同以下描述,附图示范和解释本文所述结构、方法和原理的原理。附图中,为了清楚起见而可能夸大或者以其他方式修改组件的厚度和大小。不同附图中的相同参考标号表示相同要素,并且因而将不重复其描述。此外,没有详细示出或描述众所周知的结构、材料或操作,以免影响对所述装置的方面的理解。此外,为了清楚起见,附图可示出简化的或部分视图,以及附图中的要素的尺寸可能被放大或者不按比例。具体实施方式以下描述提供具体细节,以便提供透彻了解。然而,技术人员会理解,即使没有采用这些具体细节也能够实现和使用用于得到和显示准直X射线图像的所述系统和方法。实际上,所述系统和方法能够通过修改所示装置和方法来付诸实践,并且能够与工业中按常规使用的任何其他设备和技术结合使用。例如,虽然以下描述集中于用于显示X射线图像(其使用近实时地得到X射线图像的荧光X射线装置来制造)的系统和方法,但是所述系统和方法(或者其部分)能够与任何其他适当装置或技术配合使用。例如,所述系统和方法(或者其部分)可与产生传统普通X射线图像的X射线装置一起使用。当术语“在……之上”、“附连到”、“连接到”或“耦合到”在本文中使用时,一个对象(例如材料、要素、结构等)能够在另一个对象之上、附连到、连接到或耦合到另一个对象,而与所述一个对象是否直接在另一对象之上、附连、连接或耦合到另一对象或者所述一个对象与另一对象之间是否存在一个或多个中间对象无关。还有,方向(例如在……顶部上、下方、上方、顶部、底部、侧面、上、下、下面、之上、上部的、下部的、水平、垂直等)在被提供时是相对的,并且只作为举例并且为了便于说明和论述而不是作为限制来提供。在提到要素的列表(例如要素a、b、c)的情况下,这种提法意在包括所列要素本身的任一个、少于全部所列要素的任何组合和/或全部所列要素的组合。此外,术语“一”和“一个”各可与术语“至少一个”和“一个或多个”是可互换的。另外,术语“X射线图像”、“图像”、“准直图像”和“准直X射线图像”可指的是从暴露于X射线束(其采用准直仪来准直)的X射线检测器的一部分来产生X射线图像。在一些实施例中,术语“正方形”可指的是具有相等长度的四条边的形状,其还具有四个90度角。在一些实施例中,术语“圆”可指的是闭合平面曲线,其具有在离共同中心点的给定距离的所有点。在一些实施例中,术语“方形圆”可指的是同心圆和正方形的布尔交集(Booleanintersection),在该布尔交集最终形状具有小于圆或者正方形的面积。在其他实施例中,术语“方形圆”可指的是正方形和同心圆(其直径大于正方形的边的长度,但是小于正方形的对角线)的布尔交集。在一些实施例中,术语“数学方形圆”可指的是具有同心正方形和圆形的形状之间的形状的特定类型的超椭圆,并且可表达为二次平面曲线或者表达为二次笛卡尔方程。与紧接的前文的方形圆形状相反,数学方形圆保持具有超椭圆的较平边缘的圆形角之间的相切连续性(tangentcontinuity)。在一些实施例中,术语“圆角正方形”和“圆角矩形”可分别指的是具有切断角的圆角(例如,与正方形或矩形的边缘的相切的圆形角)的正方形或矩形。另外,在一些实施例中,术语“切角正方形”和“切角矩形”可分别指的是具有切断角的任何数量的切角的正方形和矩形。方形圆形状的(SS)平板检测器的一些实施例在图1中示出。图1中,平板检测器(或检测器组合件)10包含电路板11、支承基板12、光成像器13、闪烁器14、闪烁器盖15、密封剂16和连接器17。图1中,检测器控制电子器件在支承基板下构成,并且经过连接器17连接到光成像器13,以便保持最小x-y尺寸。支承基板经过悬挂组件(未示出)通过连接孔20连接到检测器盖(未示出)。图1所示的检测器10的组件可以仅表示这类检测系统中存在的组件的一部分。例如,这些检测器10可包括其他电子器件、电池和无线收发器、通信和电力供应电缆、外盖或套筒、悬挂组件(suspensivecomponent)等。检测器10还包含支承基板12。这个基板12能够主要用来向检测器10的组件的其余部分提供支承。相应地,基板12能够由提供这个支承的任何材料和/或结构来制成。在一些配置中,基板12能够由金属、金属合金、塑料、合成材料、碳纤维或者这些材料的组合来制成。图1示出包括闪烁器层(或闪烁器14)的检测器10(例如基于CMOS的检测器)的一些实施例,其中闪烁器层(或闪烁器14)设置在光成像器13(例如CMOS光成像器)上。闪烁器14可由任何闪烁器成分、例如碘化铯(CsI)或氧化镥(Lu2O3)来制作。在一些配置中,光成像器13可包括本文档来自技高网...
具有方形圆形状的数字平板检测器

【技术保护点】
一种平板X射线检测器,包括:电路板;光成像器,电连接到所述电路板;以及闪烁器,耦合到所述光成像器;其中所述检测器具有基本上方形圆形状。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.05 US 14/4786551.一种平板X射线检测器,包括:电路板;光成像器,电连接到所述电路板;以及闪烁器,耦合到所述光成像器;其中所述检测器具有基本上方形圆形状。2.如权利要求1所述的检测器,其中,所述方形圆形状是超椭圆形状或无角形状。3.如权利要求2所述的检测器,其中,所述无角形状具有第一基本直边缘以及与所述第一边缘基本上垂直地延伸的第二基本直边缘,其中所述第一边缘和第二边缘没有在物理上以90度角度彼此相交。4.如权利要求3所述的检测器,其中,所述无角形状还包括第三基本直边缘以及与所述第三边缘基本上垂直地延伸的第四基本直边缘,并且其中第三边缘和第四边缘没有在物理上以90度彼此相交。5.如权利要求4所述的检测器,其中,所述第一边缘和第二边缘没有在物理上以90度彼此相交,并且其中所述第四边缘和第一边缘没有在物理上以90度彼此相交。6.如权利要求4所述的检测器,其中,所述无角形状还包括所述第一与第二边缘之间、所述第二与第三边缘之间、所述第三与第四边缘之间以及所述第四与第一边缘之间的圆化边界或弯曲边界。7.如权利要求4所述的检测器,其中,所述无角形状还包括所述第一与第二边缘之间、所述第二与第三边缘之间、所述第三与第四边缘之间以及所述第四与第一边缘之间的斜切边界。8.如权利要求1所述的检测器,其中,支承基板设置在所述电路板与所述光成像器之间。9.一种X射线装置,包括:X射线源;以及平板X射线检测器,配置成检测从x射线源发出的X射线,所述检测器具有基本上方形圆形状并且包含:电路板;光成像器,电连接到所述电路板;以及闪烁器,耦合到所述光成像器;10.如权利要求9所述的装置,其中,所述方形圆形状是超椭圆...

【专利技术属性】
技术研发人员:J刘
申请(专利权)人:通用电气公司
类型:发明
国别省市:美国,US

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1