双能探测器制造技术

本申请提供一种双能探测器，包括基板组件、第一探测组件、第二探测组件和滤光元件，能够实现高度集成，降低结构风险和产线组装难度，防止高、低能光电二极管错位，保护滤光元件的同时滤光元件还能很方便地对高、低能光电二极管的模拟信号进行屏蔽保护，增加双能探测器所处系统的稳定性，能够应用于高精度、高集成度、空间狭小的应用条件下。

【技术实现步骤摘要】
双能探测器
本申请涉及双能探测器
，尤其涉及一种双能探测器。
技术介绍
当前，在双能X射线(X-Ray)线阵探测器领域，大多使用两个印刷电路板组件(PCBA，PrintedCircuitBoardAssembly)分别作为高、低能光电二极管(PD，PhotoDiode)的载体进行堆叠，两个印刷电路板组件中间使用一定厚度的滤光铜片来衰减X射线，以此实现双能X射线光探测，但是现有的技术方案存在如下几个明显缺点：1、结构复杂，采用这种高、低能印刷电路板组件堆叠方案，需要使用较多的结构件与粘胶，增加系统不稳定性；2、高、低能印刷电路板组件分立，增加产线的组装难度；3、高、低能印刷电路板组件分立，导致在低中心间距值(Pitch值，指电路板中两个器件中心之间的距离)的情况下可能因为没有对齐而存在高、低能错位情况；4、高、低能印刷电路板组件分立，在进行模拟信号屏蔽时需要单独进行屏蔽，影响模拟信号质量；5、滤光铜片一般比较薄，在外露无支撑安装条件下容易变形，并且需要钝化处理以防复杂应用条件下被腐蚀；6、分立放置的滤光铜片存在漏光风险，影响高能光电二极管的工作。
技术实现思路
有鉴于此，本申请实施例提供一种双能探测器，用于解决现有技术中双能探测器由于高、低能光电二极管易偏移、信号易受干扰的技术问题。第一方面，本申请实施例提供了一种双能探测器，包括基板组件、第一探测组件、第二探测组件和滤光元件；所述基板组件具有第一表面和第二表面，所述第一探测组件安装于所述第一表面，所述第二探测组件安装于所述第二表面，所述第一探测组件和所述第二探测组件用于探测X射线；所述滤光元件安装在所述基板组件内，且位于所述第一探测组件和第二探测组件之间；在X射线的传播方向上，所述第一探测组件的第一投影和所述第二探测组件的第二投影互相重叠。通过本实施例提供的方案，通过这种一体化设计，省去了使用外部连接部件来连接各个组件的安装工艺和部件成本，减少了大量结构，极大地方便了产线组装，降低了双能探测器的复杂度，提升了稳定性。在一种优选的实施方案中，所述基板组件上设有至少一个安装原点组，每个所述安装原点组具有第一安装原点和第二安装原点，所述第一安装原点设置于所述第一表面上，所述第二安装原点设置于所述第二表面上；单个所述安装原点组中，所述第一安装原点与所述第二安装原点之间的连线与所述传播方向平行。通过本实施例提供的方案，在安装时第一探测组件和第二探测组件可以以同一参考坐标进行装配，使得第一探测组件和第二探测组件之间的相对公差小，在低中心间距值的情况下也不会产生错位的情况。在一种优选的实施方案中，所述第一探测组件具有第一光电二极管和第一闪烁体，所述第一光电二极管通过所述第一安装原点安装在所述第一表面，所述第一闪烁体安装在所述第一光电二极管上；所述第二探测组件具有第二光电二极管和第二闪烁体，所述第二光电二极管通过所述第二安装原点安装在所述第二表面，所述第二闪烁体安装在所述第二光电二极管上；在所述传播方向上，所述第一光电二极管的第三投影和所述第二光电二极管的第四投影互相重叠。通过本实施例提供的方案，有利于对第一光电二极管和第二光电二极管输出的模拟信号进行屏蔽保护，保证敏感模拟信号的质量，方便第一光电二极管和第二光电二极管的安装，容易实现在低中心间距值下的第一光电二极管和第二光电二极管的通道对齐。在一种优选的实施方案中，所述第一光电二极管和所述第一闪烁体通过灌胶粘接在一起，所述第二光电二极管和所述第二闪烁体通过灌胶粘接在一起。通过本实施例提供的方案，增强第一探测组件和第二探测组件的结构牢固性和稳定性。在一种优选的实施方案中，所述第一光电二极管通过表面贴装工艺贴装在所述第一表面，所述第二光电二极管通过表面贴装工艺贴装在所述第二表面。通过本实施例提供的方案，实现将第一光电二极管和第二光电二极管精准地机贴于基板组件的两侧，解决机械结构组装带来的对齐问题。在一种优选的实施方案中，所述双能探测器还包括读出电路，所述读出电路安装在所述第一表面和所述第二表面中的至少其一，所述读出电路靠近所述第一光电二极管和所述第二光电二极管设置。通过本实施例提供的方案，以便于读出电路读取第一光电二极管和第二光电二极管所输出的模拟信号，并通过基板组件中的印刷电路板中的电路输出。在一种优选的实施方案中，所述第一光电二极管和所述第二光电二极管中，其中一个具有高能级，另一个具有低能级。通过本实施例提供的方案，以应用于更广泛的应用场景中，例如应用于骨密度测定中。在一种优选的实施方案中，在所述传播方向上，所述滤光元件与所述第一表面之间的距离和所述滤光元件与所述第二表面之间的距离相等。通过本实施例提供的方案，使该滤光元件能给第一探测组件和第二探测组件分别提供相同的屏蔽防护。在一种优选的实施方案中，所述滤光元件采用元件预埋工艺集成在所述基板组件中。通过本实施例提供的方案，解放了第一探测组件和第二探测组件的安装限制，简化了双能探测器的装配工艺，且滤光元件具备电气属性，为第一探测组件和第二探测组件生成的模拟信号提供位于基板组件处的屏蔽防护。在一种优选的实施方案中，所述传播方向分别垂直于所述第一表面和所述第二表面。通过本实施例提供的方案，有效利用第一探测组件、第二探测组件和滤光元件，同时节省这些部件的占用空间，以满足精细化、狭小空间的需求。本申请实施例所公开的双能探测器，能够实现高度集成，降低结构风险和产线组装难度，防止高、低能光电二极管错位，保护滤光元件的同时滤光元件还能很方便地对高、低能光电二极管的模拟信号进行屏蔽保护，增加双能探测器所处系统的稳定性，能够应用于高精度、高集成度、空间狭小的应用条件下。【附图说明】为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1是本申请实施例所提供的双能探测器的结构侧视图；图2是本申请实施例所提供的双能探测器中，第一表面的示意图；图3是本申请实施例所提供的双能探测器中，第二表面的示意图；图4是本申请实施例所提供的双能探测器中，将第一探测组件和第二探测组件通过安装原点组分别安装到第一表面和第二表面的示意图；图5是本申请实施例所提供的双能探测器中，将第一光电二极管和第一闪烁体安装到第一表面，将第二光电二极管和第二闪烁体安装到第二表面的结构示意图；图6是本申请实施例所提供的双能探测器中，安装读出电路时的结构示意图。附图标记：1-基板组件；2-第一探测组件；3-第二探测组件；4-滤光元件；5-第一表面；6-第二表面；7-安装原点组；8-第一安装原点；9-第二安装原点；10-第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双能探测器，其特征在于，包括基板组件、第一探测组件、第二探测组件和滤光元件；/n所述基板组件具有第一表面和第二表面，所述第一探测组件安装于所述第一表面，所述第二探测组件安装于所述第二表面，所述第一探测组件和所述第二探测组件用于探测X射线；/n所述滤光元件安装在所述基板组件内，且位于所述第一探测组件和第二探测组件之间；/n在X射线的传播方向上，所述第一探测组件的第一投影和所述第二探测组件的第二投影互相重叠。/n

【技术特征摘要】
1.一种双能探测器，其特征在于，包括基板组件、第一探测组件、第二探测组件和滤光元件；
所述基板组件具有第一表面和第二表面，所述第一探测组件安装于所述第一表面，所述第二探测组件安装于所述第二表面，所述第一探测组件和所述第二探测组件用于探测X射线；
所述滤光元件安装在所述基板组件内，且位于所述第一探测组件和第二探测组件之间；
在X射线的传播方向上，所述第一探测组件的第一投影和所述第二探测组件的第二投影互相重叠。


2.根据权利要求1所述的双能探测器，其特征在于，所述基板组件上设有至少一个安装原点组，每个所述安装原点组具有第一安装原点和第二安装原点，所述第一安装原点设置于所述第一表面上，所述第二安装原点设置于所述第二表面上；
单个所述安装原点组中，所述第一安装原点与所述第二安装原点之间的连线与所述传播方向平行。


3.根据权利要求2所述的双能探测器，其特征在于，所述第一探测组件具有第一光电二极管和第一闪烁体，所述第一光电二极管通过所述第一安装原点安装在所述第一表面，所述第一闪烁体安装在所述第一光电二极管上；
所述第二探测组件具有第二光电二极管和第二闪烁体，所述第二光电二极管通过所述第二安装原点安装在所述第二表面，所述第二闪烁体安装在所述第二光电二极管上；
在所述传播方向上，所述第一光电二极管的第三投影和所...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡飞，方志强，王锋，
申请(专利权)人：奕瑞影像科技太仓有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32