成像方法技术

本文公开了一种方法，所述方法包括：沿第一方向(951)在相对于场景(50)的多个位置(910，920)之间移动图像传感器(9000)，并分别在多个位置(910，920)处捕获场景(50)的局部图像(1010，1020)；从局部图像(1010，1020)形成场景(50)的图像(1030)；其中图像传感器(9000)具有有效区域(190)和死区(195)；其中死区(195)沿第二方向(952)延伸；其中第二方向(952)与第一方向(951)成一角度(953)；其中当图像传感器(9000)位于多个位置(910，920)处时，场景(50)中的每个点落在死区(195)上不超过一次。中的每个点落在死区(195)上不超过一次。中的每个点落在死区(195)上不超过一次。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】成像方法

技术介绍

[0001]辐射检测器可以是用于测量辐射的通量、空间分布、频谱或其他性质的设备。
[0002]辐射检测器可用于许多应用。一个重要的应用是成像。辐射成像是一种射线照相技术，并可用于揭示非均匀组成的不透明的对象(如人体)的内部结构。
[0003]用于成像的早期辐射检测器包括照相底板和照相胶片。照相底板可以是具有光敏乳剂涂层的玻璃板。虽然照相底板被照相胶片取代了，但由于它们提供的优质品质及其极端稳定性，它们仍可用于特殊情形。照相胶片可以是具有光敏乳剂涂层的塑料膜(例如，条或片)。
[0004]在20世纪80年代，可光激励的磷光体板(PSP板)变得可用。PSP板可以包含在其晶格中具有色心的磷光体材料。当PSP板暴露于辐射时，由辐射激发的电子被俘获在色心中，直到它们被在板表面上扫描的激光束激励。当该板被激光扫描时，被俘获的激发电子发出光，该光被光电倍增管收集。收集的光被转换成数字图像。与照相底板和照相胶片相比，PSP板可以被重复使用。
[0005]另一种辐射检测器是辐射图像增强器。辐射图像增强器的组件通常被真空密封。与照相底板、照相胶片和PSP板相比，辐射图像增强器可以产生实时图像，即，不需要曝光后处理来产生图像。辐射首先撞击输入磷光体(例如，碘化铯)并转换成可见光。然后可见光撞击光电阴极(例如，含有铯和锑化合物的薄金属层)并引起电子发射。发射的电子数量与入射辐射的强度成比例。发射的电子通过电子光学器件投射到输出磷光体上并使输出磷光体产生可见光图像。
[0006]闪烁体在某种程度上与辐射图像增强器类似地操作，因为闪烁体(例如，碘化钠)吸收辐射并发射可见光，该可见光然后可以通过合适的用于可见光的图像传感器检测。在闪烁体中，可见光在所有方向上扩散和散射，从而降低空间分辨率。减小闪烁体厚度有助于改善空间分辨率，但也减少了辐射的吸收。因此，闪烁体必须在吸收效率和分辨率之间达成折衷。
[0007]半导体辐射检测器主要通过将辐射直接转换成电信号来克服这个问题。半导体辐射检测器可以包括吸收关注波长的辐射的半导体层。当辐射粒子在半导体层中被吸收时，产生多个电荷载流子(例如，电子和空穴)并在电场下朝向半导体层上的电触点扫射。当前可用的半导体辐射检测器(例如，Medipix)中所需的繁琐的热管理会使得具有大面积和大量像素的检测器难以生产或不可能生产。

技术实现思路

[0008]本文公开了一种方法，所述方法包括：沿第一方向在相对于场景的多个位置之间移动图像传感器，并分别在所述多个位置处捕获所述场景的局部图像；由所述局部图像形成所述场景的图像；其中，所述图像传感器具有有效区域和死区；其中所述死区沿第二方向延伸；其中所述第二方向与所述第一方向成一角度；其中当图像传感器位于所述多个位置处时，所述场景中的每个点落在所述死区上不超过一次。
[0009]根据实施例，所述死区跨越所述有效区域延伸。
[0010]根据实施例，所述死区将所述有效区域分成多个空间不连续部分。
[0011]根据实施例，所述图像传感器包括多个辐射检测器。
[0012]根据实施例，所述死区是辐射检测器的保护环的一部分。
[0013]根据实施例，所述多个辐射检测器相互重叠。
[0014]根据实施例，所述多个辐射检测器中的至少一个具有平行于第一方向的边缘。
[0015]根据实施例，所述方法还包括在第一图像和第二图像中形成保护环的投影。
[0016]根据实施例，所述图像传感器包括多个像素；其中所述图像传感器被配置为在一段时间内对入射在所述像素上的辐射粒子的数量进行计数。
[0017]根据实施例，所述辐射粒子是X射线光子。
[0018]根据实施例，所述辐射检测器中的至少一个包括：包括电触点的辐射吸收层；第一电压比较器，所述第一电压比较器被配置为将所述电触点的电压与第一阈值进行比较；第二电压比较器，所述第二电压比较器被配置为将所述电压与第二阈值进行比较；计数器，所述计数器被配置为记录到达所述辐射吸收层的辐射光子或粒子的数量；控制器；其中所述控制器被配置为从所述第一电压比较器确定所述电压的绝对值等于或超过所述第一阈值的绝对值的时间开始时间延迟；其中所述控制器被配置为在所述时间延迟期间激活所述第二电压比较器；其中所述控制器被配置为当所述第二电压比较器确定所述电压的绝对值等于或超过所述第二阈值的绝对值时使所述计数器记录的数量加1。
[0019]根据实施例，所述图像传感器还包括电连接到所述电触点的积分器，其中所述积分器被配置为从所述电触点收集电荷载流子。
[0020]根据实施例，所述控制器被配置为在所述时间延迟开始或期满时激活所述第二电压比较器。
[0021]根据实施例，所述控制器被配置为将所述电触点连接到电接地。
[0022]根据实施例，在所述时间延迟期满时，所述电压的变化率基本上为零。
[0023]根据实施例，所述辐射吸收层包括二极管。
[0024]根据实施例，所述辐射吸收层包括单晶硅。
[0025]根据实施例，所述图像传感器不包括闪烁体。
【附图说明】
[0026]图1示意性地示出了根据实施例的沿第一方向在相对于场景的多个位置之间移动图像传感器，并分别在多个位置处捕获场景的局部图像的方法。
[0027]图2A示意性地示出了根据实施例的包括多个辐射检测器的图像传感器。
[0028]图2B示意性地示出了根据实施例的第一辐射检测器和第二辐射检测器的俯视图。
[0029]图2C至图2D各自示意性地示出了根据实施例的图像传感器的辐射检测器的两种不同布置的侧视图。
[0030]图3示意性地示出了根据实施例的图像传感器捕获场景部分的多个局部图像。
[0031]图4示意性地示出了根据实施例的辐射检测器可以具有像素阵列。
[0032]图5A示意性地示出了根据实施例的辐射检测器的剖视图。
[0033]图5B示意性地示出了根据实施例的辐射检测器的详细剖视图。
[0034]图5C示意性地示出了根据实施例的辐射检测器的可替换的详细剖视图。
[0035]图6A和图6B各自示出了根据实施例的图5A、图5B和图5C中的辐射检测器的电子系统的组件图。
[0036]图7示意性地示出了根据实施例的流过暴露于辐射的辐射吸收层的二极管的电极或电阻器的电触点的电流的时间变化(上部曲线)，以及该电极的电压的相应时间变化(下部曲线)，该电流是由通过入射在辐射吸收层上的辐射粒子产生的电荷载流子引起的。
【具体实施方式】
[0037]图1示意性地示出了根据实施例的方法。该方法包括沿着第一方向951在相对于场景50的多个位置之间移动图像传感器9000，并分别在多个位置处捕获场景50的局部图像。
[0038]在图1所示的示例中，图像传感器9000可以沿着第一方向951从相对于场景50的第一位置910移动到第二位置920。在一个实施例中，在相对于场景50的第一位置910处，图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，包括：沿着第一方向在相对于场景的多个位置之间移动图像传感器，并分别在所述多个位置处捕获所述场景的局部图像；从所述局部图像形成所述场景的图像；其中，所述图像传感器具有有效区域和死区；其中，所述死区沿第二方向延伸；其中，所述第二方向与所述第一方向成一角度；其中，当所述图像传感器位于所述多个位置处时，所述场景中的每个点落在所述死区上不超过一次。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述死区跨越所述有效区域延伸。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述死区将所述有效区域划分为多个空间不连续部分。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述图像传感器包括多个辐射检测器。5.根据实施例4所述的方法，其中，所述死区是所述辐射检测器的保护环的一部分。6.根据实施例4所述的方法，其中，所述多个辐射检测器相互重叠。7.根据实施例4所述的方法，其中，所述多个辐射检测器中的至少一个具有平行于所述第一方向的边缘。8.根据实施例1所述的方法，所述方法还包括在所述局部图像中形成保护环的投影。9.根据实施例1所述的方法，其中，所述图像传感器包括多个像素；其中所述图像传感器被配置为在一段时间内对入射在所述像素上的辐射粒子的数量进行计数。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述辐射粒子是X射线光子。11.根据权利要求4所述的方法，其中，所述辐射检测器中的至少一个包括：包括电触点...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘雨润，曹培炎，
申请(专利权)人：深圳帧观德芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：