本发明专利技术涉及辐射检测器，包括光敏传感器（３），其与通常称为闪烁体的辐射转换器相关。该类型检测器的应用领域主要是在放射学。闪烁体（２）和光敏传感器（３）是贴近式光学耦合的，光敏传感器（３）包括布置成矩阵并且以间隙（１２）彼此隔开的光敏元件（６）。检测器（１）还包括滤光器（２０），其对于闪烁体（２）所发射的辐射（５）是不透明的，该滤光器（２０）覆盖光敏元件（６）之间的间隙（１２）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】辐射检测器本专利技术涉及辐射检测器，包括光敏传感器，其与通常称为闪烁体 的辐射转换器相关。该类型检测器的应用领域主要在放射学X射线 成像、荧光透视、乳腺摄影，但是同样用于进行无损测试。例如，从法国专利FR2 605 166中知晓这样一种辐射检测器，其 中由非晶硅光电二极管构成的传感器与转换器相关。包括诸如光电晶 体管的其它类型传感器也可以用于本专利技术的实施。将对这种辐射检测器的操作和结构进行简要地回顾。光敏传感器通常由布置成矩阵的固态光敏元件形成。这些元件并 非直接对像X射线或者伽玛射线那样的超短波长的辐射敏感，为此， 光敏传感器与包括闪烁物质层的辐射转换器相关。该物质具有当受到 辐射激励时，发射传感器所敏感的较长波长的辐射(可见光或者近可 见光)的特性。出射光照射传感器的光敏元件，所述光敏元件实现光 电转换并且传送可以由适当电路所利用的电信号。为了获得对转换器向传感器所发射的光的有效收集，转换器和传 感器要指定为具有实质上相同的尺寸并且两者贴近式光学耦合。耦合 的材料、空气或者粘合剂相比于该装配的空间分辨率是薄的，以致传 感器所传送图像的质量受到尽量小的恶化。光敏元件由半导体材料、通常用于CCD或者CMOS类型传感器 的单晶硅、多晶硅或者非晶硅形成。光敏元件包括光电二极管、光电 晶体管或者光敏电阻器中的至少一个。这些元件布置成矩阵并且沉积 在诸如借助于玻璃板形成的基板上。传感器可以使用拼接在一起的若干基板(每个都携带有光敏元 件)来构建。例如，这样的结构在公布号为FR2 758 654和FR2 758 656的法国专利中得到描述。为了闪烁物质的有效性能，常常采用碱性卤化物或者稀土氧硫化物(oxisulfides)族的某些闪烁体。众所周知掺钠或者铊的碘化铯(分别地根据想要大约400纳米或 者大约550纳米的发射)对X射线的强吸收及其优良的荧光效率。 其采取在基板上生长的细针形式，这些针实质上垂直于该基板并且其 部分地限制传感器所发射的光。其细度确定了检测器的分辨率。出于 相同原因也广泛采用镧和钆的氧硫化物。传感器并不完全吸收闪烁体所产生的辐射。部分的辐射通过传感 器，进一步沿着进入传感器矩阵传播并且返回，以创建人工信号。其 作用是创建例如在靠近基板拼接处可见的伪影，所述伪影使图像的质 量恶化。该恶化主要是通过在调制转换功能(MTF)中和检测量子效率 (DQE)中的减少来测量的。本专利技术的目的是通过避免闪烁体所产生的辐射的反射来克服该 问题的。为此，本专利技术的主题是一种辐射检测器，包括贴近式光学耦合的 闪烁体和光敏传感器，该光敏传感器包括布置成矩列并且以间隙彼此 隔开的光敏元件，其特征在于它还包括滤光器，其对于闪烁体所发射 的辐射是不透明的，该滤光器覆盖光敏元件之间的间隙。根据阅读通过实例所给出的一个实施例的详细描述，本专利技术将更 好理解并且其它优点将变得显而易见，该描述通过附图示出，其中附图说明图1示出不包括滤光器的辐射检测器；图2示出根据本专利技术的辐射检测器。在各幅附图中，附图并未给出刻度，并且为了不使附图过载，只 示出矩阵的一些光敏元件。图1示出用于医学放射学的实例的X射线检测器1。检测器1 包括例如通过用透明胶粘剂粘接的贴近式光学耦合的闪烁体2和光 敏传感器3。闪烁体2将X射线4转换成传感器3所敏感的可见光辐 射5。传感器3包括布置成矩阵的光敏元件6。这些元件中每个都包 括例如对闪烁体2所发射的辐射敏感的光电晶体管或者光电二极管。 光敏元件6由例如玻璃板所形成的基板7来承载，并且传感器3包括 矩阵的行和列导体8，其供应每个光敏元件6。检测器有利地包括发 射传感器所敏感的辐射的光源9，光源9能够同时照射所有光敏元件 6。通过以统一方式照射所有光敏元件6，在图像采集重置到0期间， 光源9允许光敏元件积累电荷。光源9照射传感器3的背面10，相 对于传感器3的正面11 ，通过其传感器3接收来自闪烁体2的辐射5。 形成基板7的玻璃板的透明度用以朝光敏元件透射来自光源9的照 射。辐射5是由闪烁体2朝传感器3的面11的方向发射，并且通过 光敏元件6之间各处的间隙12，所述间隙12位于光敏元件6之间。 通过间隙12的辐射5的部分在检测器1的各个表面上形成杂散反射。 例如，这些表面是基板7的面10和11，或者光源9的一个面14。杂 散反射13能够直接或者经过几次反射后间接地照射光敏元件6，有 时远离直接在闪烁体2的正面区域中的光敏元件6，在这里发射辐射 5。杂散反射13使检测器1所产生图像的质量恶化。该恶化能够主要 视作检测器1所产生图像的轮廓清晰度的损失。根据本专利技术，检测器1包括滤光器20，其对于闪烁体2所发射 的辐射5是不透明的。滤光器20覆盖光敏元件6之间的间隙12。滤 光器20能够示于图2中。滤光器20允许辐射5的部分通过间隙12， 并且因此消除杂散反射13。有利地，滤光器20覆盖矩阵的行和列导体8。这是因为该导体8 能够反射部分的射线5，并且因而创建新的杂散反射13。当滤光器 20覆盖导体8时，这些新的杂散反射得到避免。有利地，滤光器20部分地覆盖光敏元件。首先，该部分重叠确 保对间隙12和导体8的总覆盖。此外，该重叠允许对在图像采集阶 段光敏元件6所积累的电荷的数量进行微调。更精确地，光敏元件6 形成电容器，其在图像采集阶段通过闪烁体2所发射的光子充电。图 像采集阶段接着是用于光敏元件6进行读取的阶段，在其期间每个电 容器经由导体8放电至读取电路。光敏元件6由半导体材料制成。这 些元件的制作模式并不允许对光敏元件6的电容量进行精确调节。通 过部分地覆盖滤光器20，这部分对于闪烁体2所发射的辐射5是不 透明的，光敏元件6的电容量并未改变，但是能够减小光敏元件6的灵敏度。因而，在光敏元件6没有达到其饱和的情况下，能够改变光 敏元件6可检测的光子剂量。因而，检测器1的动态范围得到增大。 本专利技术可以在没有光源9的情况下实施。在这种情况下，然后应 当使用黑色的滤光器20，换言之对于所有辐射完全不透明。另一方 面，存在光源9的情况下，有利地选择对于光源9所发射的辐射是透 明的滤光器20。例如，选择包括掺钠的碘化铯的闪烁体2，其发射以 大约550 nm (换言之绿色)为中心的辐射。选择由多个红光发射二 极管(发射在650到700 nm之间)所形成的光源9。在闪烁体2和 光源9的该配置中，选择红色滤光器20。滤光器20将对于闪烁体2 所发射的辐射5是透明的而对于光源9的照射是透明的。有利地，滤 光器20包括含有颜料的树脂。l到2pm范围内的厚度是足够的，以 致只透射2%超出所选频率带宽的范围。树脂能够通过光刻沉积在传 感器3上。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种辐射检测器（１），包括贴近式光学耦合的闪烁体（２）和光敏传感器（３），所述光敏传感器（３）包括布置成矩阵并且以间隙（１２）彼此隔开的光敏元件（６），其特征在于其还包括滤光器（２０），其对于所述闪烁体（２）所发射的辐射（５）是不透明的，所述滤光器（２０）覆盖所述光敏元件（６）之间的所述间隙（１２）。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】FR 2005-6-17 05 061791、一种辐射检测器(1)，包括贴近式光学耦合的闪烁体(2)和光敏传感器(3)，所述光敏传感器(3)包括布置成矩阵并且以间隙(12)彼此隔开的光敏元件(6)，其特征在于其还包括滤光器(20)，其对于所述闪烁体(2)所发射的辐射(5)是不透明的，所述滤光器(20)覆盖所述光敏元件(6)之间的所述间隙(12)。2、 根据权利要求1所述的检测器，其特征在于所述光敏传感器 (3)包括所述矩阵的行和列导体(8)，并且其特征在于所述滤光器(20) 覆盖所述行和列导体(8)。3、 根据前述任一权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：JM维尼奥勒，
申请(专利权)人：特里赛尔公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]
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