多光谱型X射线探测器及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种多光谱型X射线探测器及其制备方法，该X射线探测器包括：信号采集基底，与光电转换单元电连接，用于采集光电转换单元的电信号；光电转换单元，设置于信号采集基底上，用于对闪烁体层转换出的荧光进行光电转换；闪烁体层，设置于光电转换单元上，用于将接收到的X射线转换为荧光并发射至光电转换单元；其中，所述光电转换单元中的光吸收层为铜铟镓硒光吸收层；所述闪烁体层中设置有接收X射线的入光面和发射荧光的出光面，所述出光面连接至所述光电转换单元，所述入光面为与出光面相交的侧面。本发明专利技术的多光谱型X射线探测器具有高灵敏度和高能谱分辨率的优良特性。

【技术实现步骤摘要】
多光谱型X射线探测器及其制备方法
本专利技术属于X射线探测器
，具体涉及一种多光谱型X射线探测器及其制备方法。
技术介绍
在医疗设备领域，X射线医学影像设备受众广泛、使用量大，可应用于骨科、乳腺、牙科、胃肠道、肿瘤科等多种医疗检测，其影像结果是重大疾病确诊、救治的关键依据。根据探测原理，医用X射线探测器主要分为间接型和直接型探测器。间接型探测器通过闪烁体材料和光电二极管以及薄膜晶体管层或CCD层或CMOS层结合，都可以实现X射线-荧光信号-电信号的转化。以基于CsI闪烁体的间接型X射线探测器为例，CsI对于X射线吸收系数大、量子探测效率高、成像速度快，其针状结晶的晶界面可以有效抑制荧光信号漫反射，但其应用一直受限于CsI材料的稳定性。直接型X射线平板探测器使光电转换层在X射线的作用下产生电子空穴对，并在外加电场作用下迅速分离，被像素电极读取，但受限于光电层的材料选择。比如，基于CdZnTe单晶材料的直接型探测器近年被极大关注，它可以获得高探测效率，适合于低辐射剂量下的应用，更有希望实现能量分辨成像，但在大面积和快速成像上不具备优势本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多光谱型X射线探测器，其特征在于，包括：/n信号采集基底，与光电转换单元电连接，用于采集光电转换单元的电信号；/n光电转换单元，设置于信号采集基底上，用于对闪烁体层转换出的荧光进行光电转换；/n闪烁体层，设置于光电转换单元上，用于将接收到的X射线转换为荧光并发射至光电转换单元；/n其中，所述光电转换单元中的光吸收层为铜铟镓硒光吸收层；所述闪烁体层中设置有接收X射线的入光面和发射荧光的出光面，所述出光面连接至所述光电转换单元，所述入光面为与所述出光面相交的侧面。/n

【技术特征摘要】
1.一种多光谱型X射线探测器，其特征在于，包括：
信号采集基底，与光电转换单元电连接，用于采集光电转换单元的电信号；
光电转换单元，设置于信号采集基底上，用于对闪烁体层转换出的荧光进行光电转换；
闪烁体层，设置于光电转换单元上，用于将接收到的X射线转换为荧光并发射至光电转换单元；
其中，所述光电转换单元中的光吸收层为铜铟镓硒光吸收层；所述闪烁体层中设置有接收X射线的入光面和发射荧光的出光面，所述出光面连接至所述光电转换单元，所述入光面为与所述出光面相交的侧面。


2.根据权利要求1所述的多光谱型X射线探测器，其特征在于，所述光电转换单元包括依次设置于所述信号采集基底上的支撑衬底、金属背电极层、铜铟镓硒光吸收层、缓冲层、窗口层和透明顶电极层；其中，所述金属背电极层电性连接至所述信号采集基底，所述闪烁体层设置于所述透明顶电极层上。


3.根据权利要求2所述的多光谱型X射线探测器，其特征在于，所述支撑衬底为钙钠玻璃，所述金属背电极层的材料为钼，所述缓冲层的材料为硫化镉，所述窗口层的材料为本征氧化锌，所述透明顶电极层的材料为铝掺杂氧化锌。


4.根据权利要求3所述的多光谱型X射线探测器，其特征在于，所述金属背电极层的厚度为0.5μm～1.5μm，所述铜铟镓硒光吸收层的厚度为1μm～2μm，所述缓冲层的厚度为20nm～100nm，所述窗口层的厚度为50nm～100nm，所述透明顶电极层的厚度为50nm～300nm。


5.根据权利要求3所述的多光谱型X射线探测器，其特征在于，所述闪烁体层的材料为硫氧化钆，所述闪烁体层的厚度为500μm～1000μm。


6.根据权利要求2-5任一所述的多光谱型X射线探测器，其特征在于，所述金属背电极层被划分为沿第一方向延伸的m个子背电极，所述透明顶电极层被划分为沿与第一方向相互垂直的第二方向延伸的n个子顶电极；其中，m和n均为2以上的整数。...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，陈明，杨春雷，张琛，姚琳，王忠国，张陈斌，胡明珠，武双元，杨佳伟，宁德，李伟民，闻权，王鄂豫，
申请(专利权)人：深圳先进技术研究院，深圳市卓茂科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44